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公开(公告)号：CN114660536A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210300087.9
申请日：2022-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适用于分布式稀疏阵列的DOA估计方法，属于DOA估计算法技术领域。解决了现有分布式稀疏阵列的DOA估计算法存在计算量大，运算时间长，对硬件性能要求高的问题，本发明对分布式稀疏阵列的阵元天线接收的信号进行采样，获得接收信号，计算接收信号的协方差矩阵；对协方差矩阵进行矢量化、去冗余和重新排列处理，获得协同阵列的接收信号，选择协同阵列连续部分的接收信号作为等效接收信号；根据所述等效接收信号的维度构造选择矩阵；利用选择矩阵选取等效接收信号中的数据构造Toeplitz矩阵；对Toeplitz矩阵进行奇异值分解，得到信号子空间对应的特征向量，再采用多尺度ESPRIT算法对所述信号子空间对应的特征向量进行求解，获取DOA估计值。本发明适用于DOA估计。
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公开(公告)号：CN108828544B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN201810940031.3
申请日：2018-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/40
Abstract: 基于等效噪声系数的地波超视距雷达威力范围评估方法，本发明涉及地波超视距雷达威力范围评估方法。本发明为了解决现有技术计算较复杂，不能直接通过噪声和杂波背景强度来评估威力范围的问题。本发明通过推导和拟合表明，在超视距探测区域内，探测距离变化量ΔR与噪声系数变化量δF近似成线性关系，得到两者的斜率kRF，进而根据等效噪声系数相对于预期值的变化，求出雷达系统探测距离的变化量，解决了传统方法计算较复杂的问题。本发明只需通过简单的线性运算即可评估威力范围，避免了重复计算，有效提高了实用性，减少了计算量，在实际应用中简捷方便。本发明用于地波超视距雷达探测领域。
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公开(公告)号：CN114660536B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210300087.9
申请日：2022-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适用于分布式稀疏阵列的DOA估计方法，属于DOA估计算法技术领域。解决了现有分布式稀疏阵列的DOA估计算法存在计算量大，运算时间长，对硬件性能要求高的问题，本发明对分布式稀疏阵列的阵元天线接收的信号进行采样，获得接收信号，计算接收信号的协方差矩阵；对协方差矩阵进行矢量化、去冗余和重新排列处理，获得协同阵列的接收信号，选择协同阵列连续部分的接收信号作为等效接收信号；根据所述等效接收信号的维度构造选择矩阵；利用选择矩阵选取等效接收信号中的数据构造Toeplitz矩阵；对Toeplitz矩阵进行奇异值分解，得到信号子空间对应的特征向量，再采用多尺度ESPRIT算法对所述信号子空间对应的特征向量进行求解，获取DOA估计值。本发明适用于DOA估计。
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公开(公告)号：CN114415170B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202210053613.6
申请日：2022-01-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于角度信息的双站高频地波雷达多目标匹配方法，其包括：建立双站高频地波雷达阵列信号模型，得到两个雷达阵列的互相关矩阵；对两个雷达阵列的回波信号进行数字波束形成处理，估计目标信号入射角度；对长基线背景下的阵列信号模型进行分析，获得两个阵列接收信号的差值；利用估计出的角度和新互相关矩阵的对角线元素实现多目标的角度匹配。本发明实施简单、计算复杂度低、匹配成功率高。
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公开(公告)号：CN113049061B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202110239225.2
申请日：2021-03-04
Applicant: 国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司 , 哈尔滨工业大学 , 中仪知联(苏州)工业自动化有限公司
IPC: G01F23/284 , G01S13/08 , G01S7/41
Abstract: 本发明公开了一种油罐液位计毫米波雷达的高精度测距方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、在保证频谱无模糊、参数选择满足精度要求、保证系统实时性的情况下选择系统参数；步骤二、建立发射、回波信号模型，获得差频信号，并进行采样；步骤三、使用两步方法进行频率估计，首先使用FFT进行频率粗估计，再使用最小二乘法进行频率精估计，步骤四、利用最大似然得到有模糊的高精度相位估计，并利用相位粗估计解模糊，最终得到距离的高精度估计值；本发明相比FFT算法可以以较高的精度估计频率，随后将频率估计转化为相位粗估计；本发明能够充分利用差频信号的信息，突破传统方法仅利用频率测距的理论精度下界，得到更加精确的距离估计值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115855199A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211456789.2
申请日：2022-11-21
Applicant: 国家石油天然气管网集团有限公司 , 哈尔滨工业大学 , 中仪知联(无锡)工业自动化技术有限公司
IPC: G01F23/284 , G01F23/80
Abstract: 一种导波雷达液位计的液位测量方法及系统，为解决导波雷达液位计在测量沥青反应釜的液位时，由于安装或反应釜内的蒸汽和温度，导致实际液位测量结果准确率不高的问题。对导波雷达液位计的回波信号平滑滤波；生成回波信号‑时间曲线，获取反射回波的波峰信息；选取传输时间最短的反射回波波峰段及其坐标位置；测量反应釜内某时刻温度，利用电磁波的相对速度和坐标位置计算原始液位距离；假设作用力是重力，通过三轴加速度计算导波雷达液位计顶端与液位水平面的倾斜角度；利用三角函数获取实际液位距离；采用MATLAB软件得到反应釜内温度、倾斜角度和实际液位测量值的函数关系计算实际测量距离。
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公开(公告)号：CN115219995A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210812557.X
申请日：2022-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于周期估计的杂波背景下抗冲击方法，包括以下步骤：S1：对回波数据进行分组滑窗处理，得到用于检测的噪声基底；S2：将该组内所有数据与检测门限比较，得到所有超过检测门限值所在脉冲单元；S3：将超过检测门限的时间采样单元按冲击分组，得到冲击个数、冲击起始时刻和冲击终止时刻；S4：利用得到的冲击数、冲击起始时刻和冲击终止时刻找到没有冲击的杂波数据窗，在杂波数据窗内取不同间隔计算序列峰值方差，确定杂波重复周期；S5：使用得到的杂波重复周期，用相邻周期相同位置的数值进行替换，完成冲击干扰抑制；S6：与基于时域脉冲对消方法对比。本发明的目的是抑制高频地波雷达对海探测时受到的雷电冲击干扰。
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公开(公告)号：CN115201760A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210561790.5
申请日：2022-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于多域联合的海杂波抑制方法，属于雷达信号处理领域，解决了现有海杂波背景下，海面目标检测的准确性差的问题。本发明获取天线每个阵列所有的输出信号；对天线每个阵列每个输出信号进行分解，提取复指数分量中的多普勒维信息、距离维信息和角度维信息；利用所述多普勒维信息，利用ROOT循环对消算法，将输出信号中复指数分量消除；采用子空间分解法，对复指数分量的输出信号按照距离维和多普勒维进行时间相关性杂波分量去除；采用空时自适应处理算法，对去除杂波的输出信号中按照多普勒维、距离维和角度维对去除时间相关性杂波分量输出信号进行空间相关性残余杂波去除，完成基于多域联合的强海杂波的抑制。本发明适用于海上信号接收海杂波抑制。
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公开(公告)号：CN114779226A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210467226.7
申请日：2022-04-29
Applicant: 国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司 , 哈尔滨工业大学 , 中仪知联(苏州)工业自动化有限公司
Abstract: 一种基于长基线发射阵列FDA‑MIMO雷达的参数估计方法，涉及雷达目标定位技术领域，针对现有技术中雷达的测角精度低的问题，所述方法基于长基线发射阵列FDA‑MIMO雷达阵列模型实现，所述长基线发射阵列FDA‑MIMO雷达阵列模型包括接收阵列和发射阵列；本申请的发射阵列间的距离(即D)远大于波长，本申请所提模型才能在角度和距离精度上都优于传统模型。提升角度估计精度的原理在于，D远大于波长，极大地提升了阵列孔径，由此测角误差减小。提升距离估计精度的原理在于本发明模型的D在克拉美罗界中与距离相耦合，适当地优化D，可以实现高精度测距。
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公开(公告)号：CN113466854A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110730290.5
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于海洋动力模型的高频地波雷达反演矢量流速方法，属于高频地波雷达海态反演领域。本发明为了解决单站高频地波雷达在海态反演时只能获取径向流速的问题。本发明获取观测海域的水深，根据水深和雷达波束位置对海面进行网格划分并确定网格格点对应流速表示方式，通过转换关系表示流速的x/y正交基和一组径向/切向正交基能够相互转换；然后获取选定海域的径向流速和浪高作为初始场，并确定对初始场进行时间推进上更新计算的驱动条件，之后按时间步推进，对全场海域进行浪高的更新，对全场海域进行径向流速的更新，对全场海域进行切向流速的更新；直至更新完全部的时间步；最后将径向流速和切向流速合成为矢量流速。主要用于反演海面矢量流速。
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