基于流形等距映射的矩阵信息几何检测方法
作者:
作者单位:

国防科技大学 电子科学学院,湖南 长沙 410073

作者简介:

王宏强(1970-),男,博士,研究员,博士生导师。主要研究方向为雷达目标探测与成像、太赫兹技术.email:Oliverwhq@tom.com.
程永强(1982-),男,博士,教授,主要研究方向为雷达目标检测、信息几何、雷达前视成像.
华小强(1990-),男,博士,讲师,主要研究方向为信息几何理论与应用、雷达目标检测.
杨琪(1989-),男,博士,副教授,主要研究方向为太赫兹频段目标特性、太赫兹雷达技术及应用、空间目标成像与识别研究.
刘康(1990-),男,博士,副教授,主要研究方向为涡旋波雷达成像技术.

通讯作者:

华小强(1990-),男,博士,讲师,主要研究方向为信息几何理论与应用、雷达目标检测. email:hxq712@yeah.net

基金项目:

国家自然科学基金资助项目(61921001;61971427;62035014;62201591);国家重点研发计划资助项目(2022YFB3902400;2018YFB2202500)

伦理声明:



Matrix information geometry method based on manifold ISOMAP
Author:
Ethical statement:

Affiliation:

College of Electronic Science,National University of Defense Technology,Changsha Hunan 410073,China

Funding:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
    摘要:

    雷达目标检测常面临复杂的杂波特性,经典的检测方法通常适合于某些特定的场景,当检测背景发生变化时,其检测性能急剧下降。为有效提升不同杂波背景下的检测性能,提出一种基于流形等距映射(ISOMAP)的矩阵信息几何检测器。该方法首先将信号检测问题转化为矩阵流形上两点之间的区分性问题;然后基于样本数据和流形等距映射原理,自适应地学习出矩阵流形的投影变换矩阵,将矩阵流形变换为可区分的低维流形,最大程度地保持每一个矩阵与其邻域内矩阵之间几何距离大小,增强矩阵流形的可分性;最后利用仿真杂波和实测数据对算法进行验证。实验结果表明,相比于经典的检测方法,所提方法能有效提升目标检测性能。

    Abstract:

    Radar target detection is often faced with complex clutter characteristics. Classical detection methods are usually suitable for some specific scenarios. However, if the detection background changes, its detection performance will suffer from a great degradation. In order to effectively improve the detection performance under different clutter backgrounds, this paper proposes a matrix information geometric detector based on manifold ISOmetric MAPping(ISOMAP). This method first reformulates the problem of signal detection into a discriminative problem between two points on the matrix manifold; then, according to the training sample data and local isometric mapping, a projection matrix is adaptively learned, which transforms the matrix manifold into a discriminative low-dimensional manifold to enhance the separability between the target and the clutter; finally, the proposed algorithm is verified by simulated clutter and measured data. Experimental results show that the proposed method can effectively improve the detection performance in comparison with the classical detectors.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

王宏强,程永强,华小强,杨琪,刘康.基于流形等距映射的矩阵信息几何检测方法[J].太赫兹科学与电子信息学报,2023,21(4):523~529

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
历史
  • 收稿日期:2023-02-21
  • 最后修改日期:2023-03-09
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2023-05-29
  • 出版日期:
关闭