[发明专利]一种多平台雷达一维图像信号进行融合的方法

权利要求书

1.一种多平台雷达一维图像信号进行融合的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：多平台雷达信号的时空配准：采用迭代的外推内插法对两台雷达信号数据进行时空配准；

步骤2：雷达目标检测：对雷达一维像进行特征提取，形成多平台一维像的特征矩阵；

步骤3：设计基于支持向量机的分类器，以同一目标的雷达信号为正分类，将回波中的杂波剔除，并设置滤波算子的方式对决策矩阵进行一致性检验；

步骤4：基于决策结果对正分类的特征向量对应的雷达回波进行融合重构，得到雷达目标的轮廓图像；

步骤1包括如下步骤：

步骤1-1：利用缓存建立雷达传感器信号池，提取雷达所带的经纬度信息，选取经纬度差值在N₁公里范围内的雷达作为位置相近的多平台雷达，将位置相近的多平台雷达的信号键值对放入雷达传感器信号池中；

步骤1-2：对于两个雷达信号，采用外推内插法进行时空配准，算出空间坐标；

步骤1-3：对于两个以上的多平台雷达信号，设计迭代外推内插法进行配准，先从雷达传感器信号池中取3组键值对进行时空配准，得到临时配准的键值对；

步骤 1-4：从雷达传感器信号池中剩余键值对里取2组与临时配准的键值对进行时空配准，依次迭代直至得到最终的配准结果；

步骤1-2包括如下步骤：

步骤1-2-1：设传感器在时刻的坐标值为，在这三个方向上的速度为，传感器在时刻的测量坐标为，在这三个方向上的速度为，传感器向传感器的配准数据为，采用坐标系为大地坐标系，其以地球圆心为原点，x坐标为大地经度，y坐标为大地纬度，z坐标为大地高度；

对于x方向，内插外推的配准公式为：

对于y方向，内插外推的配准公式为：

对于z方向，内插外推的配准公式为：

（公式1）

其中表示传感器的第i个取样时刻，i的取值范围为1到n的整数；表示传感器的第i个取样时刻，i的取值范围为1到n的整数；为传感器的采样目标第m次取样时在x方向上的速度；为传感器的采样目标第m次取样在x方向上的坐标；为传感器向传感器在x轴方向上的配准数据，为传感器向传感器在y轴方向上的配准数据， 为传感器向传感器在z轴方向上的配准数据，其中采样n次采样m次；为传感器的采样目标第m次取样时在y方向上的速度；为传感器的采样目标第n次取样在y方向上的坐标；为传感器的采样目标第m次取样时在z轴方向上的速度；为传感器的采样目标第n次取样在z方向上的坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1-3包括如下步骤：

步骤1-3-1：从各平台返回的雷达传感器信号池中随机选择由三个不同平台雷达返回的同一目标的数据，设目标处于匀加速运动状态，雷达传感器在相应时刻及其采样数据对为，其中分别为三个不同的采样时间，为这三个时间所测得的目标距雷达传感器的距离数据；采样周期为T，时空配准后的数据记为， 分别表示配准后的采样时刻和配准后的目标距离数据，则目标在采样时刻和之间的加速度为：

（公式2）

步骤1-3-2：目标在时刻的速度为：

（公式3）

步骤1-3-3：配准数据计算公式为：

（公式4）

其中，中x的取值为1,2,3，分别对应。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤1-4包括如下步骤：

步骤1-4-1：继续在雷达传感器信号池中取两组剩余的键值对，与步骤1-3中求得的继续应用公式（4）配准得到新的采样时刻和目标距离数据，依次迭代直至雷达的时间线被配准，最终得到多平台雷达的配准时空数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2包括如下步骤：

步骤2-1：提取五种一维像使用的目标特征向量，包括：频谱幅度特征、自相关函数特征、双谱特征、径向积分双谱特征和圆周积分双谱特征。