基于多目标跟踪的单通道SAR目标识别技术

Working as an active microwave sensor, Synthetic Aperture Radar (SAR) is running potential role in the area of target detection and recognition based upon its advantages in unrestricted of weather, illumination etc.. However, because of the special in imaging mechanism, SAR images have the problem of defocusing and offset affected by Doppler frequency shift while formatting, which brings difficulties for detection and recognition. This project aims to address the Doppler frequency shifting by employing multi-target tracking and target recognition methods accumulated by the applier in his Doctoral program. Motion parameters achieved from SAR video by multiple target tracking method will be employed to amend Doppler shifting when SAR signal are used to precise imaging. In target recognition, SAR targets under different dimensions and conditions can be recognized by establishing an adaptive multi-scale detection and recognition model. This project provide theoretical solution and technical support for SAR target detection and recognition, which have great application value.

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR) 作为一种主动式微波传感器，基于其不受气候、光照等限制的优势，具备了全天时，全天候的观测特点，在当前目标检测识别领域发挥着重要作用。但由于SAR成像机理的特殊性，在成像过程中，受多普勒频移的影响，SAR图像中的运动目标存在散焦和偏移等问题，给检测和识别带来困难。本项目拟基于申请人在攻读博士学位期间所积累的多目标跟踪及目标识别等方法，利用多目标跟踪的方法，对SAR视频中动目标的运动参数进行估计，通过对多普勒参数进行修正，在二次成像过程中获取更为清晰的SAR图像。在SAR目标识别过程中，构建多尺度自适应的SAR目标检测识别模型，实现对不同尺寸、不同环境下SAR目标的检测与识别。本项目研究成果可为SAR图像运动目标检测识别问题提供理论依据和技术支撑，具有较大的应用价值。

合成孔径雷达作为一种主动式微波传感器，基于其不受气候、光照等限制的优势，具备了全天时，全天候的观测特点，在海上交通管控、海洋渔业、港口管理、海洋资源开采、海洋环境监控、防灾减灾等领域发挥着越来越重要的作用。但由于SAR成像机理的特殊性，在成像过程中受多普勒频移的影响，SAR图像中存在散焦和偏移等问题，为检测和识别带来困难。本项目利用多目标跟踪模型，通过对SAR视频中运动目标的跟踪，获取目标运动参数，修正多普勒频移，利用多普勒补偿后的成像系数进行精细SAR成像，去除了SAR图像中的散焦，解决了偏移问题，从而获取感兴趣区域的精细成像结果，为SAR视频中的目标跟踪提供有效技术支撑。在SAR目标识别过程中，构建多尺度自适应的SAR目标检测识别模型，突破复杂场景和小样本等瓶颈问题，实现了对不同尺寸、不同环境下SAR目标的检测与识别，进一步完善了卫星对地海面时敏目标的侦察监视，显著提高对地观测应用效能，为相关装备研制提供科学支撑。.课题组共发表文章7篇（3篇SCI检索，4篇EI检索），申请国家发明专利2项，完成了项目预期研究成果（要求发表论文不少于3~5篇，其中 SCI 收录论文 2 ~ 3 篇），在IGARSS、ICASSP等国际顶级学术会议做学术报告3次。