孙永健 穆贺强 程 臻 付 莹

（1.北京无线电测量研究所，北京100854；2.空军预警学院，湖北武汉430019；3.中国航天科工集团第二研究院，北京100854）

基于四元数矩阵奇异值的目标特征提取与识别

孙永健1，2穆贺强1程 臻3付 莹2

（1.北京无线电测量研究所，北京100854；2.空军预警学院，湖北武汉430019；3.中国航天科工集团第二研究院，北京100854）

在弹道中段，目标的微动差异是识别弹头和诱饵的有效特征.但目标微动特征参数的提取往往受到目标平动补偿精度、雷达装备工作状态和环境等因素的限制，进而导致目标识别率降低.首先建立了基于四元数的弹头与诱饵微动模型，将目标的微多普勒时频像视为彩色图像，并将彩色图像用四元数矩阵模型描述.根据奇异值向量的稳定性和旋转不变性，提出了基于四元数矩阵奇异值分解和支持向量机的弹道目标微多普勒特征提取与分类识别方法.仿真结果表明：四元数矩阵奇异值构成的特征向量比基于Hu矩的特征向量更加有效；提高信噪比，有助于提高分类器的目标识别率；目标径向速度估计误差的增大，会降低分类器的目标识别率；增大雷达的脉冲重复频率可以明显提高目标的正确识别率.

目标识别；特征提取；微多普勒；四元数矩阵；奇异值分解

引 言

弹道导弹弹道中段，诱饵等通常以相同的速度伴随弹头在大气层外飞行，这对弹道目标的分类识别提出了严峻挑战，使其成为反导拦截的关键技术难题和研究热点.文献［1］提……