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随着激光技术的发展，激光成像雷达在现代战争复杂战场环境中逐渐获得了广泛的应用，目前激光成像雷达自动目标识别技术己成为国内外研究的热点问题。提出了基于多级小波变换的激光成像雷达目标识别算法，对激光成像雷达目标的距离像进行三级小波分解变换，获得距离像精细的时频局部化信息；然后从低频分量和高频分量中提取奇异值特征，该特征具有稳定性，对距离像噪声不敏感；最后应用支持向量机进行分类识别。实验结果表明，在不同载噪比下该算法的平均识别率都高于应用两级小波变换或一级小波变换进行目标识别的平均识别率，取得了很好的识别效果。