基于数据生成和深度神经网络的空间非合作目标行为意图识别 被引量：1

1

作者 余静 彭晓东 +2 位作者 谢文明 覃润楠 王有亮 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1134-1146,共13页

在信息化条件下,空间环境变得日益复杂,空间非合作目标数量日益增长,地面操作人员难以迅速准确地根据非合作目标的运动规律识别其意图,因此提出基于堆叠自编码器(SAE)和门控循环网络(GRU)的空间非合作目标行为意图识别模型,用于协助地... 在信息化条件下,空间环境变得日益复杂,空间非合作目标数量日益增长,地面操作人员难以迅速准确地根据非合作目标的运动规律识别其意图,因此提出基于堆叠自编码器(SAE)和门控循环网络(GRU)的空间非合作目标行为意图识别模型,用于协助地面操作人员识别非合作目标的意图.该模型利用自编码器对时间序列数据进行压缩,提取其中的关键特征,并采用GRU网络对轨迹进行分类.由于目前尚无公开的非合作目标行为的轨道数据可供使用,仅依靠少量已知数据难以充分训练模型.为解决样本不足导致识别效果不佳的问题,提出一种仿真样本生成方法,通过仿真得到大量目标行为的轨道数据,可用于空间非合作目标行为意图的识别.得到仿真数据后,将仿真数据集作为输入开展实验,结果显示,与仅使用长短期记忆网络(LSTM)、门控循环单元–全卷积网络(GRU-FCN)、堆叠自编码器(SAE)以及反向传播(BP)等单一模型相比,本方法在准确率、损失值性能指标上均有显著提升,准确率达到了97.8%. 展开更多

关键词 非合作目标 样本仿真方法 意图识别 深度学习

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非合作式目标识别技术概述 被引量：4

2

作者 王健敏 金玉兰 《兵工自动化》 2006年第8期48-49,57,共3页

非合作式目标识别包括雷达、电子支援措施及光传感器的目标识别技术。雷达目标识别含利用跟踪信息、极化信息及通过JEM、距离像和ISAR进行识别。电子支援措施目标识别包括利用基本电波参数、脉冲波形特征和通过对己方电子支援措施电波... 非合作式目标识别包括雷达、电子支援措施及光传感器的目标识别技术。雷达目标识别含利用跟踪信息、极化信息及通过JEM、距离像和ISAR进行识别。电子支援措施目标识别包括利用基本电波参数、脉冲波形特征和通过对己方电子支援措施电波的接收分析进行识别。光传感器目标识别则是在取得目标的反射特性和辐射特性(光谱)后提取其特征进行识别。 展开更多

关键词 非合作式目标识别 雷达目标识别 电子支援措施目标识别 光传感器目标识别

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基于深度学习的空间非合作目标特征检测与识别 被引量：13

3

作者 李林泽 张涛 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1154-1162,共9页

针对空间非合作目标检测与识别任务的智能化要求,本文将深度学习方法Mask R-CNN(mask regionbased convolutional neural network)应用于任务中,并借鉴R-FCN(region-based fully convolutional networks)和Lighthead R-CNN(light-head r... 针对空间非合作目标检测与识别任务的智能化要求,本文将深度学习方法Mask R-CNN(mask regionbased convolutional neural network)应用于任务中,并借鉴R-FCN(region-based fully convolutional networks)和Lighthead R-CNN(light-head region-based convolutional neural network)对其进行优化改进,提升检测速度,以满足空间任务实时性要求。实验结果表明,与传统的Mask R-CNN相比,改进的Mask R-CNN可缩短20%的检测时间。针对深度神经网络需要大样本数据集进行训练的特点,本文基于迁移学习提出搭建虚拟环境进行样本采集,构造空间目标特征检测与识别数据集的方法。实验结果表明,网络在虚拟环境生成的数据集上可以很好地学习到相应特征,从而具备迁移到实际任务的能力。 展开更多

关键词 空间非合作目标 特征检测与识别 深度学习 区域全卷积网络 头部轻量化卷积神经网络 改进的Mask R-CNN 数据集构建 迁移学习

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基于改进YOLOv3的空间非合作目标部件识别算法 被引量：1

4

作者 郝强 李杰 +1 位作者 张曼 王路 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第S01期358-362,共5页

在使用深度学习方法进行空间非合作目标部件识别时,由于神经网络参数量大且嵌入式设备计算能力不足,难以将神经网络有效地部署在嵌入式平台上。针对该问题,文中提出了一种改进的轻量化目标检测网络,在保证检测精度的同时,有效降低网络... 在使用深度学习方法进行空间非合作目标部件识别时,由于神经网络参数量大且嵌入式设备计算能力不足,难以将神经网络有效地部署在嵌入式平台上。针对该问题,文中提出了一种改进的轻量化目标检测网络,在保证检测精度的同时,有效降低网络参数量,提升了网络检测速度。所提网络模型在YOLOv3的基础上借鉴深度可分离卷积的思想,引入Bottleneck模块降低了模型参数量,提升了检测速度,同时引入Res2Net残差模块来增加模型的感受野尺度丰富性和结构深度,提高了网络对于小目标的检测能力。设计了一个新的轻量化特征提取主干网络Res2-MobileNet,并结合多尺度检测方法进行空间非合作目标部件识别。实验结果表明,相比YOLOv3,所提模型在参数量上降低了55.5%,检测速度由34fps提高到65 fps,同时对于小目标的检测效果也有显著提升。 展开更多

关键词 目标识别 轻量化 YOLOv3 空间非合作目标

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雷达非合作目标恒虚警检测和分类一体化方案 被引量：2

5

作者 关键 张彦飞 +1 位作者 李彬玉 李宏伟 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1-4,73,共5页

提出一种雷达识别非合作目标的检测和分类一体化方案。用广义序贯拒绝检验的方法把目标检测和分类作为一个问题来处理。不同种类的目标用隶属于由投影矩阵确定的不同子空间上的随机信号建模。观测数据“并行”通过具有恒虚警(CFAR)能力... 提出一种雷达识别非合作目标的检测和分类一体化方案。用广义序贯拒绝检验的方法把目标检测和分类作为一个问题来处理。不同种类的目标用隶属于由投影矩阵确定的不同子空间上的随机信号建模。观测数据“并行”通过具有恒虚警(CFAR)能力的各“局部”检测器,各检测器输出的逻辑位通过逻辑电路最后选择一个目标输出。详细评价了新方案的工作性能。仿真结果表明,本方案在以给定的虚警率检测到目标的同时,也能正确地对目标进行分类。 展开更多

关键词 非合作目标识别洲(nctr) 广义序贯拒绝检验 恒虚警(CFAR) 雷达跟踪

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非合作目标智能感知技术研究进展与展望 被引量：16

6

作者 牟金震 郝晓龙 +1 位作者 朱文山 李爽 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第6期1-16,共16页

智能感知是实现航天器在轨精细化操控过程的关键技术,是在轨服务技术智能化的重点发展方向之一。空间目标智能感知包括位姿测量、三维重建与部位识别等关键技术,涉及小样本、多模态、模型适应与高维数据等问题。从工程应用角度出发,对... 智能感知是实现航天器在轨精细化操控过程的关键技术,是在轨服务技术智能化的重点发展方向之一。空间目标智能感知包括位姿测量、三维重建与部位识别等关键技术,涉及小样本、多模态、模型适应与高维数据等问题。从工程应用角度出发,对非合作目标智能感知技术的研究现状进行系统的梳理与总结。首先,总结典型非合作在轨感知系统与光学敏感器技术的发展现状;其次,归纳总结了非合作目标智能感知涉及的关键技术;最后,基于研究现状总结和关键技术分析,探讨了非合作目标智能感知目前存在的主要问题,并给出后续发展的建议。 展开更多

关键词 非合作目标 航天器智能 智能感知 在轨服务 位姿估计 部位识别

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成像引信联合变换相关目标识别关键技术 被引量：4

7

作者 邓甲昊 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期1-5,共5页

为提高引信及制导等武器系统目标识别精度及实时性,阐述了联合变换相关非合作目标激光成像识别技术的研究状况,指出了复杂战场环境下三维联合变换相关非合作目标识别的三个关键技术:1)目标距离与回波强度的高精度获取;2)复杂背景下三维... 为提高引信及制导等武器系统目标识别精度及实时性,阐述了联合变换相关非合作目标激光成像识别技术的研究状况,指出了复杂战场环境下三维联合变换相关非合作目标识别的三个关键技术:1)目标距离与回波强度的高精度获取;2)复杂背景下三维联合变换相关器互相关峰的提取;3)高速运动下三维联合变换相关器畸变不变识别。对该技术在引信及导航、制导等系统中的应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 激光成像 三维联合变换相关 非合作目标识别 成像引信 导航制导

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基于BiGRU网络的空间非合作目标受控运动意图识别

8

作者 黄贺祥 杨震 +1 位作者 李嘉胜 罗亚中 《国防科技大学学报》 2025年第4期33-41,共9页

针对非合作目标受控运动意图难以识别的问题,提出了一种基于双向门控循环单元(bi-directional gated recurrent unit,BiGRU)网络的意图识别方法。设定非合作目标具有“受控圆形绕飞”“受控水滴绕飞”“定点振荡”“直线逼近”“跳跃逼... 针对非合作目标受控运动意图难以识别的问题,提出了一种基于双向门控循环单元(bi-directional gated recurrent unit,BiGRU)网络的意图识别方法。设定非合作目标具有“受控圆形绕飞”“受控水滴绕飞”“定点振荡”“直线逼近”“跳跃逼近”5种受控运动意图,建立非合作目标受控运动意图机动信息数据集。基于非合作目标进入我方航天器观测范围后的机动时序信息,采用BiGRU网络进行训练,以学习时序数据与受控运动意图之间的潜在关联,实现对非合作目标的意图识别。仿真结果表明,基于BiGRU网络的非合作目标受控运动意图识别方法的检测准确率达到98.35%。该方法可以提高对非合作目标的意图识别能力,为我方在轨航天器的安全保障提供技术参考。 展开更多

关键词 空间态势感知 非合作目标 意图识别 BiGRU网络

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基于HMM的空间非合作目标意图识别方法

9

作者 王维冬 丁一波 岳晓奎 《空间控制技术与应用》 2025年第4期29-41,共13页

为解决非合作航天器行为意图难以识别的难题,本文提出一种基于隐马尔可夫模型(HMM)的动态时序分析方法,实现无需目标控制模型等外部先验知识的空间非合作目标意图识别.模型通过训练阶段获得目标典型行为的演化规律,并在测试阶段基于观... 为解决非合作航天器行为意图难以识别的难题,本文提出一种基于隐马尔可夫模型(HMM)的动态时序分析方法,实现无需目标控制模型等外部先验知识的空间非合作目标意图识别.模型通过训练阶段获得目标典型行为的演化规律,并在测试阶段基于观测序列进行意图识别.为获取非合作目标典型行为的统计特征,本研究应用蒙特卡洛打靶法随机采样生成行为样本数据集.通过定义目标距离、水平进入角和相对速度为三维观测序列,构建“左-右型”HMM描述悬停、交会和绕飞3种意图的4阶段演变过程.利用极大似然估计学习模型参数,结合前向算法计算观测序列的对数似然值,实现对目标意图的精确识别.通过数值仿真试验,验证了该意图识别策略的有效性. 展开更多

关键词 意图识别 非合作目标 隐马尔可夫模型 极大似然估计 态势评估

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基于结构光的星箭对接环相对位姿测量方法 被引量：3

10

作者 李展 郝颖明 付双飞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第10期205-212,共8页

空间非合作目标位姿测量是空间在轨维护的前提。面向空间机械手对空间载体自动抓捕的应用需求,提出了基于结构光的空间非合作目标视觉测量方法。该方法以双套双线结构光测量装置作为测量传感器,以空间载体上普遍存在的星箭对接环作为抓... 空间非合作目标位姿测量是空间在轨维护的前提。面向空间机械手对空间载体自动抓捕的应用需求,提出了基于结构光的空间非合作目标视觉测量方法。该方法以双套双线结构光测量装置作为测量传感器,以空间载体上普遍存在的星箭对接环作为抓捕目标。根据对接环的共同特点,选择直线特征和点特征相结合作为相对位姿的求解特征;基于直线特征求解圆环平面法向量,基于点特征求解圆环圆心坐标,进而得到机械手工具坐标系与对接环坐标系间的相对位姿关系;基于多重几何约束实现了不同光照条件下图像上目标直线的鲁棒识别。建立了演示验证实验系统,在大量演示实验的基础上,进行了实验结果分析。 展开更多

关键词 结构光 非合作目标 在轨服务 目标识别 位姿测量

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海洋公益性行业科研专项经费项目介绍

11

《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期I0002-I0002,共1页

针对我国专属经济区海上目标监视监测的国家需求，发展广域搜索与SAR成像一体化雷达，以实现远距离搜索和近距离成像的功能，提升船只目标发现能力。发展岛基小型化地波雷达，以解决阵列式地波雷达占据大量海岸线的难题，并延伸探测距... 针对我国专属经济区海上目标监视监测的国家需求，发展广域搜索与SAR成像一体化雷达，以实现远距离搜索和近距离成像的功能，提升船只目标发现能力。发展岛基小型化地波雷达，以解决阵列式地波雷达占据大量海岸线的难题，并延伸探测距离。发展船只身份识别雷达，以解决区分合作和非合作目标的难题；集成上述手段，构建星一机一岛立体监视监测技术系统，并依托相关部门的业务工作开展示范应用。发展船载多源信息融合的海上船只目标识别技术，研制船载海上目标观测系统，提高海上公务执法船的自动化水平。 展开更多

关键词 专项经费 公益性 目标识别技术 非合作目标 海上目标 地波雷达 科研 行业

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