[发明专利]一种三维机载雷达的聚类分析方法

权利要求书

1.一种三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，包括：

步骤S1:获取三维雷达成像图；

步骤S2:聚类分析；将三维数据样本划分成各类，去除小面积类，提取各类的质心，输出目标质心的坐标；

步骤S3:检测跟踪；根据检测跟踪目标的位置，观察序列预测出目标下一个的位置的坐标。

2.根据权利要求1所述的三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

步骤S201:输入雷达三维雷达数据，将其二值化和划分网格，生成三维坐标的样本点；

步骤S202:依据样本点的中心点进行聚类，删除中心点之外的类别，生成完成聚类后的三维样本点。

3.根据权利要求2所述的三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，所述步骤S202包括：

步骤S2021:从样本点中随机选取m个点作为初始类中心；

步骤S2022:将每个样本点划分到距离它最近到中心点所代表的类中；

步骤S2023:用各类中所有样本的中心点替代原有的中心点；

步骤S2024:重复步骤S2022和步骤2023，直到中心点不变或者达到预定迭代次数，继续下一步；

步骤S2025:提取迭代完成后的m个类中心；

步骤S2026:依次判断各类的样本点到其中心的最大值距离是否满足门限值D，如果满足则输出目标类，否则当小目标剔除；

步骤S2027:终止，生成聚类完成的M类三维样本点。

4.根据权利要求3所述的三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，所述步骤S202中无人机载雷达三维图像域数据表达式：

其中，雷达的第j个孔径数据表达式:

z_j(x,y,z)＝echo(t-τ_j)×phase_j(x,y,z) (公式2)三维样本的质心坐标计算公式为：

每个类别中样本点到质心距离计算公式为：

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S101:距离向脉冲压缩，用来进行脉冲压缩和杂波抑制，实现距离维高分辨。

6.根据权利要求5所述的三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S102:BP成像；进行BP成像和CF加权，将各个通道时延后的回波数据进行相干求和，得到三维雷达成像图。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的三维机载雷达的聚类分析方法，其特征在于，还包括步骤S4：三维结果显示；即雷达在显示界面中实时输出目标的数量和三维坐标。