雷达学报

作者：崔兴超, 粟毅, 陈思伟

单位：国防科技大学电子科学学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室 长沙 410073；

关键词：极化合成孔径雷达, 极化旋转域, 超像素, 特征融合, 舰船检测

基金：国家自然科学基金(61771480)，湖南省自然科学基金(2020JJ2034)，湖湘青年英才项目(2019RS2025)，装备预研基金项目(61404160109)，国防科技大学科研计划重点项目(ZK18-02-14)

对海监视是极化SAR的重要应用，密集区域的舰船目标检测是当前面临的主要挑战之一。舰船密集区域受多目标串扰，传统的恒虚警率(CFAR)检测滑窗难以选取纯净的海杂波样本用于确定检测门限，将导致检测性能下降。针对这一问题，该文从特征提取和检测器设计两方面出发，提出一种融合极化旋转域特征和超像素技术的极化SAR舰船检测方法。在特征提取方面，雷达目标的后向散射敏感于目标姿态与雷达视线的相对几何关系，由此带来的散射多样性隐含信息可通过极化旋转域分析进行挖掘。该文利用极化相关方向图及导出的一系列极化旋转域特征，根据目标杂波比(TCR)分析，优选TCR最高的3个极化特征量用于构建目标检测器。在此基础上，该文在检测器设计方面提出了一种基于K均值聚类的杂波超像素筛选方法，有效避免了密集区域舰船目标对邻近杂波的影响，基于筛选的杂波像素点得到舰船目标CFAR检测结果。基于Radarsat-2和高分三号星载全极化SAR数据的对比实验表明，所提方法能有效实现密集区域舰船目标检测，检测品质因数达到95%。

来源：2021年第1期

《雷达学报》期刊编辑部

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