基于多决策LOFAR谱增强的水下目标识别:一种深度学习方法
信号处理
2021-04-27 v1
摘要
低频分析与记录(LOFAR)谱是水下目标的关键特征之一,可用于水下目标识别。然而,水下环境噪声复杂且水下目标信噪比较低,这给LOFAR谱引入了断点,从而阻碍了水下目标识别。为克服该问题并进一步提升识别性能,我们采用深度学习方法进行水下目标识别,并提出一种基于LOFAR谱增强(LSE)的水下目标识别方案,该方案由预处理、离线训练与在线测试组成。在预处理中,专门设计了一种基于多步决策算法的LOFAR谱增强以恢复LOFAR谱中的断点。在离线训练中,我们将增强后的LOFAR谱作为卷积神经网络(CNN)的输入,并开发了基于LOFAR的CNN(LOFAR-CNN)用于在线识别。借助CNN在特征提取上的强大能力,所提LOFAR-CNN可进一步提升识别精度。最后,大量仿真结果表明,LOFAR-CNN网络可达到的识别准确率,优于现有最优方法。
引用
@article{arxiv.2104.12362,
title = {Underwater Target Recognition based on Multi-Decision LOFAR Spectrum Enhancement: A Deep Learning Approach},
author = {Jie Chen and Jie Liu and Chang Liu and Jian Zhang and Bing Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12362},
year = {2021}
}