基于自注意力机制的雷达弱目标检测

作者:齐美彬; 李亚斌; 项厚宏; 杨艳芳; 张学森
来源:雷达科学与技术, 2023, 21(04): 431-439+446.
DOI:10.3969/j.issn.1672-2337.2023.04.010

摘要

对于低信噪比下的弱小目标检测,传统的检测算法采用恒虚警(CFAR)的方式定位目标的位置,但其难以设置合适的阈值,无法很好地应对该类目标的检测。针对上述问题,本文提出VU-Net检测方法。该方法首先对雷达回波数据进行处理,得到目标回波的距离-多普勒(RD)矩阵。然后将RD矩阵输入到所提出的网络框架,通过U-Net实现雷达信号的编码与解码,获取RD矩阵中具有辨别性的深度语义特征,实现逐单元的目标位置预测。同时,该网络中引入自注意力模块实现对雷达信号的关系建模,从而提取更加丰富的目标回波特征,提升网络的抗噪性能。实验结果表明,所提方法的检测性能在低信噪比场景下具有较强的鲁棒性,能够实现对弱目标的有效检测。

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