基于遗传算法优化的支持向量机雷达HRRP目标识别系统
项目介绍
本项目实现了一个基于遗传算法(GA)与支持向量机(SVM)混合模型的雷达高分辨一维距离像(HRRP)目标自动分类识别系统。系统核心在于利用遗传算法的全局搜索能力,自动寻优支持向量机模型中的关键超参数(如惩罚因子C、核函数参数等),从而构建出高性能的分类器。该系统能够有效处理经过预处理的HRRP特征数据,实现对飞机、舰船等不同雷达目标的精准识别与分类,显著提升了模型的识别精度与泛化能力。
功能特性
- 智能参数优化:采用遗传算法自动、高效地搜索SVM模型的最优超参数组合,避免繁琐的手动调参。
- 高性能分类模型:基于优化后的参数构建SVM分类器,确保模型具备优异的分类性能和泛化能力。
- 全面的性能评估:系统提供多种评估指标与可视化结果,包括分类准确率、混淆矩阵、ROC曲线等,便于模型性能分析。
- 优化过程可视化:绘制遗传算法优化过程中的适应度变化曲线,直观展示参数寻优的收敛情况。
使用方法
- 准备数据:将训练数据集与测试数据集置于指定目录。训练数据应为包含多类目标标签的HRRP特征矩阵(M×N维),测试数据为待识别目标的HRRP特征矩阵。
- 配置参数:在相应脚本或配置文件中,设置遗传算法的参数(如种群大小、迭代次数、交叉/变异概率)以及SVM的核函数类型。
- 运行系统:执行主程序文件,系统将自动进行GA-SVM模型训练与优化。
- 获取结果:运行完成后,系统将输出最优SVM参数、测试集的类别预测结果,并生成性能评估报告与可视化图表。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 编程语言:MATLAB
- 必要工具箱:需要安装MATLAB的统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)以及用于绘图的工具箱。
文件说明
主程序文件作为整个系统的调度与控制核心,其功能涵盖了从数据加载与预处理、遗传算法对支持向量机超参数的优化搜索、基于最优参数训练最终分类模型、对测试集样本进行预测分类,到最终生成分类准确率、混淆矩阵等性能评估指标与可视化图表的全流程。