针对非均匀海洋杂波中海上目标的LDA-MIG检测器

本文针对非均匀海洋杂波中嵌入海上目标的检测问题进行了研究，其中由于海洋杂波的异质性，二次数据数量有限。提出一种基于线性判别分析（LDA）的矩阵信息几何（MIG）检测器类，在监督场景下实现。通常情况下，采用Hermitian正定（HPD）矩阵来建模观测样本数据，接收数据集的杂波协方差矩阵估计为二次HPD矩阵的几何平均值。给定一组带有类别标签的训练HPD矩阵，这些矩阵属于更高维HPD矩阵流形，LDA流形投影学习从更高维HPD矩阵流形到更低维HPD矩阵流形的映射，以实现最大判别。在本研究中，LDA流形投影以最大化类间距离同时最小化类内距离为目标函数，形式化为Stiefel流形上的优化问题。提出了四个基于不同几何度量的鲁棒LDA-MIG检测器。基于仿真雷达杂波（含干扰）和真实IPIX雷达数据的数值结果表明，所提出的LDA-MIG检测器在非均匀海洋杂波中优于无需使用LDA的同类方法以及当前流行的海上目标检测方法。