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公开(公告)号：CN116545559B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202310488543.1
申请日：2023-05-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04B17/391 , H04B7/0413 , H04B7/0456 , H04L27/26
Abstract: 本发明公开了一种通信感知一体化大规模MIMO信道状态与目标参数的获取方法，通过将高维通信信道参数化为少量物理参数，从角度、时延和多普勒维建立了与感知目标参数的内在对应关系。在相同的时频资源下提出一种共享导频模式，使得信道估计和目标参数估计可以用相同的数学形式表达成结构化张量多重分解模型。基于这个模型，利用因子矩阵的范德蒙德结构，分析了张量分解问题的唯一性条件和可解目标的最大个数。在此基础上，提出了一种统一的信道和目标估计算法来联合估计包括到达角/离开角、时延、多普勒频移、信道系数/反射系数在内的参数。本发明所提出的统一信道状态和目标参数的获取方法在减小训练开销和提高感知分辨率方面有很大优越性。
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公开(公告)号：CN118944712A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410929485.6
申请日：2024-07-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04B7/0413 , G01S7/282 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种低复杂度波束图增益最大化的MIMO雷达通信一体化波束设计方法，以最大化目标方向的波束图增益为目标函数，在满足通信用户信干噪比和总功率约束的条件下，建立了MIMO雷达通信一体化波束赋形设计问题模型。在此基础上，提出一种低复杂度的设计方法，通过对目标方向的波束图增益进行一阶泰勒展开，得到目标方向的波束图增益近似替代函数，同时对通信用户的信干噪比和总功率约束进行数学变换，得到更新后的MIMO雷达通信一体化波束赋形设计问题模型，迭代求解更新后的问题模型直到收敛。相比于经典的半正定松弛算法，本发明所提出的MIMO雷达通信一体化波束设计方法能够实现与其几乎相同的目标方向波束图增益以及通信用户的信干噪比性能，且天线数量的增加使得复杂度的降低更显著。
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公开(公告)号：CN116338620B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202310348419.5
申请日：2023-04-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种空频双宽带大规模阵列的目标距离速度方位联合估计方法，在使用大信号带宽和大天线阵列进行目标探测的回波信号模型，将接收到的回波信号建模为典型多重分解模型的三阶张量，其中因子矩阵包含要估计的目标参数，包括角度、距离和速度。基于该模型，本发明分析了三阶张量分解的唯一性条件，并提出了一种基于张量的估计方法来提取包括角度、距离和速度在内的目标参数。本发明所提出的估计方法比现有方法具有更优的目标探测性能。
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公开(公告)号：CN113572509B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202110697679.4
申请日：2021-06-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于时间调制阵列的MIMO雷达系统及波束形成方法，该系统包括所述发射机和接收机，发射机包括N个阵元组成的发射阵列，每个阵元对应连接第一单刀单掷射频开关，每个第一单刀单掷射频开关接入数据传输的CDMA信号发射通道；所述接收机包括M个阵元组成的接收阵列，每个阵元对应连接第二单刀单掷射频开关，所述开关接解交织器输入端，将接收的码元信息进行解交织，得到CDMA信号流，解交织器输出端和低噪放输入端连接，低噪放输出端与带通滤波器输入端连接，输出谐波信号。所述系统充分发挥MIMO系统的优势，阵元数目较少，通过射频开关可以快捷地实现控制波束形成，具有体积小、便捷性高等优势。
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公开(公告)号：CN113093111B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202110259408.0
申请日：2021-03-10
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知和遗传算法的均匀圆阵解调二维相干信号方法及系统。方法包括：均匀圆阵接收数据得到Ux‑Uy坐标下压缩感知的波达方向估计模型；利用SVD分解方法分解阵列接收数据矩阵实现数据的降维处理；利用Ux‑Uy坐标系下构建的感知矩阵进行正交匹配追踪算法(OMP)计算出目标的大致角度；最后对估计出的目标角度进一步利用改进的适应于所有情况的谱峰搜索公式通过遗传算法进行谱峰搜索，精确的计算出目标的方位角度，得到目标的水平角和俯仰角信息。本发明结合压缩感知和遗传算法实现均匀圆阵解调二维相干信号，解决了均匀圆阵压缩感知DOA估计精度不足的问题，能够实现高精度的均匀圆阵二维相干信号解调。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111245369B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202010088696.3
申请日：2020-02-12
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于SIW差分滤波器的推‑推型压控振荡器，包括SIW差分滤波器、第一变容二极管组、第二变容二极管组、第一子振荡器、第二子振荡器和SIW功率合成器；所述第一变容二极管组和第二变容二极管组耦合于SIW差分滤波器内；所述SIW差分滤波器的第一端口和第二端口分别与第一子振荡器的两端相连，所述SIW差分滤波器的第三端口和第四端口分别与第二子振荡器的两端相连；所述第一子振荡器、第二子振荡器均与SIW功率合成器相连；所述SIW功率合成器的输出端口作为推‑推型压控振荡器输出端口。本发明具有功耗低、基波抑制度高、相位噪声低、品质因素高的优点。
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公开(公告)号：CN112115597B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202010936442.2
申请日：2020-09-08
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于时间调制稀疏阵列的最小阵元数目优化方法，方法包括以下步骤：确定所需的旁瓣设计要求，以及产生波束的要求；设定天线阵元数目起始优化值；采用遗传算法进行优化，得到最优峰值旁瓣电平；若得到的优化结果达到设计要求，则输出此时的优化结果(阵元数目、时间序列、阵元间距)，若未达到设计要求，则增加一个阵元数目，继续优化，直到达到设计要求。本发明所提出的方法可以在达到设计要求的前提下，尽可能地减小阵列中的元素数目，从而减小系统的开销，简化系统结构。
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公开(公告)号：CN112051539A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010785099.6
申请日：2020-08-06
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分块子阵的时间调制平面阵列波束形成方法，方法包括以下步骤：将时间调制平面阵列划分为S个子阵列；根据所需旁瓣和波束指向，求取每个子阵列的加权值；根据加权值计算每个子阵列的开关时间；由开关时间进行调制，生成波束。本发明提出的方法将时间调制平面阵列进行分块，分块之后的子阵同时扫描输出，从而形成等效的波束。由于子阵的数目比原先阵元数目更少，因此总调制时间下降，系统可以更快地完成一次扫描，且无需带宽更窄的滤波器。同时，由于调制频率变大，谐波频率间隔增大，系统也可以传输带宽更大的信号。最后，由于分块后的多个子阵同时扫描，因此系统的总开关时间增加，系统的效率也有所提高。
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公开(公告)号：CN110609196A
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201910802408.3
申请日：2019-08-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01R31/02
Abstract: 本发明公开了一种喷泉漏电检测系统，包括监测终端模块，用于采集水下各个位置处的电压，并根据电压判断该位置是否出现漏电情况，并将电压数据及报警信息传输至上位机模块、云服务端模块；上位机模块，用于对监测终端模块传输过来的数据进行处理，显示水下的电场分布状态，并对电场状态进行判断和预警；云服务端模块，用于将监测终端模块传入的数据存入数据库，以供用户实时查看，并对电场状态进行判断和预警；上位机模块、云服务端模块均可用于控制监测终端模块的运动状态。本发明系统实现了对喷泉水下漏电快速、有效的检测及预警，且结合上位机和云端服务器方便管理人员进行操作，具有实时、方便、快捷、安全等特点，适用性比较广。
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公开(公告)号：CN108169724A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201611122752.0
申请日：2016-12-08
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于实信号数字波束形成的汽车防撞雷达系统及方法。系统的发射通道包括顺次连接的信号发生器、功分器、功率放大器、发射天线，每路接收通道包括顺次连接的接收天线、低噪声放大器、混频器、中频放大器、A/D变换器，A/D变换器最后均接入DSP。方法为：信号发生器产生线性调频连续波，依次经过功分器、功率放大器后由发射天线发射；接收天线的接收信号通过低噪声放大器后，与功分器得到的本振信号进入混频器得到下变频信号，该下变频信号经过中频放大器后直接输入A/D变换器，得到采样点数为2N点的实信号，接收通道的实信号均输入DSP，进行处理得到目标的距离和速度信息。本发明在保证测角精度高的同时，具有系统结构简单、成本低及鲁棒性好等特点。
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