基于目标csar回波模型的sar自动目标识别算法

《基于目标csar回波模型的sar自动目标识别算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于目标CSAR回波模型的SAR自动目标识别算法锐*①②③峻①②峰①②张洪明①(中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室北京100190)②(中国科学院电子学研究所北京100190)③(中国科学院研究生院北京100039)摘要：基于模板的SAR目标识别需要存储海量的目标模板，给识别系统的设计和算法效率的提高都造成了严重的困难，而基于模型的方法克服了上述问题，并已成为下一代目标识别算法研究的热点。该文提出的基于圆周SAR(CSAR)回波模型的识别算法，从目标的3维CAD模型出发，利用弹射线原理构建目标的CSAR回波，并通过在线实时

2、预测目标聚束SAR图像来完成识别。同传统的基于散射中心模型的算法相比，利用CSAR回波的算法不仅预测结果准确，而且算法简单高效。仿真实验验证了算法的有效性，并比较了相关算法的优缺点。关键词：合成孔径雷达，自动目标识别，圆周合成孔径雷达，弹射线法，3维模型中图分类号：TN958DOI:10.3724/SP.J.1146.2010.00192文献标识码：A文章编号：1009-5896(2011)01-0027-06SARATRAlgorithmBasedonCSARRawEchoModelingZhangRui①②③HongJun①②Mi

3、ngFeng①②①(KeyLaboratoryofSpatialInformationProcessingandApplicationSystemTechnology,ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,China)②(InstituteofElectronics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,China)③(GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China)Abst

4、ract:Template-basedATRalgorithmneedsthestorageofmassivetemplatesofthetargets,whichcauseaheavyburdenofsystemdesignandalgorithmoptimization.Onthecontrary,model-basedalgorithmcanovercomethisdrawbackandbecomeapromisingsolutionofthenextgenerationATRsystem.Anewalgorithmbasedo

5、nCSARrawechoofthetargetsisproposedbyapplyingtheSBR(ShootingandBouncingRays)methodontothe3DCADmodelofthetargets,thentherecognitionprocedureiscompletedviaonlinepredictionofthehypothetictargets.ThepredictedSARimageofthetargetismoreaccurateandefficientcomparingwiththetradit

6、ionalscatteringcenterapproach.Thesimulateexperimentsvalidatetheproposedmethodandcompareitwiththetraditionalmethods.Keywords:SAR;ATR(AutomaticTargetRecognition);CSAR(CircularSAR);SBR(ShootingandBouncingRays);3Dmodel1引言随着SAR技术的不断发展和分辨率的不断提高，如何从大量的SAR图像中实现快速、准确的自动目标识别(Auto

7、maticTargetRecognition，ATR)已经成为当前SAR应用研究的一个热点[1]。同光学传感器不同，SAR是针对散射电磁波的相干成像系统，所得图像不仅具有较强的斑点噪声，而且目标特征也具有易变性[2]。即成像参数、目标姿态、俯视角度、目标配置、甚至周围环境的较小波动，都会引起目标图像特征的较大变化。SAR图像的敏感性，使得基于模板的SARATR系统需要存储海量的目标模板，给识别系统的设计和算法效率的提高都造成了严重的困难[3]。为解决上述困难，美国DARPA(DefenseAdvancedResearchProject

8、sAgency)和AFRL(AirForceResearchLaboratory)发起的MSTAR(MovingandStationaryTargetAcquisitionandRecognition)计划，提出了一套基