一种基于车载探地雷达阵列的地雷实时检测方法

论文摘要

相对金属探雷器和单通道探地雷达,采用车载探地雷达阵列探测系统能对雷场进行快速检测.但是,雷达阵列单位时间内采集的数据量大,且器件间的干扰信号多,使得实时地雷目标检测算法更有难度.本文实现了一套完整的基于车载探地雷达阵列的实时地雷目标检测方法.首先,在车体前进方向上对阵列雷达数据进行预处理,以突显目标响应,压制干扰信号;然后,在阵列排布方向上计算检测窗口内图像的方向梯度直方图(HOG)特征,利用训练好的支持向量机(SVM)预测识别疑似地雷;另外,采用权重判断法和能量分析法剔除部分虚假目标;最后,在车体前进方向上,基于地雷目标尺寸大小压制部分虚警并确定地雷目标,同时对地雷目标进行定位,确定地雷埋深,在深度可调的深度切片上实时显示地雷目标.试验数据表明:该方法能对地雷目标进行实时检测,并明显降低了地雷目标的误检率.采用车载探地雷达阵列探测系统对雷场进行实时地雷目标检测是可行的,但是,仅通过探地雷达技术仍无法同时兼顾高检测率和低虚警率.同时使用多种技术手段,采用多特征融合决策探雷是一种必然趋势.

论文目录

• 0 引 言
• 1 原始数据及特点分析
• 2 数据处理与目标检测
•   2.1 前进方向预处理
•     （1）通道校准:
•     （2）单通道零偏校正:
•     （3）前置滑动时窗背景消除:
•     （4）时间约束地面校平:
•     （5）增益调节:
•   2.2 HOG特征提取及SVM分类器训练
•   2.3 地雷目标实时检测与显示
• 3 方法应用与实验结果
•   （1）沙地实验场
•   （2）砂石地实验场
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 程丹丹,施兴华,王成浩

关键词: 车载探地雷达阵列,地雷检测,方向梯度直方图,支持向量机

来源: 地球物理学进展 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地球物理学,矿业工程

单位: 中国电子科技集团公司第二十二研究所

基金: 近地面探测技术重点实验室基金(6142414060112,6142414060213)资助

分类号: P631.3

页码: 2414-2420

总页数: 7

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