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公开(公告)号：CN117572411A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311370311.2
申请日：2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S13/88 , G01S7/41 , G01S7/36 , G01S7/282 , G05B19/042
Abstract: 一种基于多场景探地雷达发射端波束形成的射频链路架构及探测方法，涉及雷达探测领域。解决现有探地雷达发射链路精度低、探地雷达多为专机专用且探测范围有限的问题。所述架构包括：上位机、DDS发生器和波束形成模块；DDS发生器包括FPGA和DAC芯片；上位机通过串口通信协议向FPGA传递参数；FPGA上位机接收参数，并通过波形数据表生成四路控制字输送至DAC芯片中；DAC芯片根据四路控制字将数字量转换为模拟量，并将所述模拟量传输至波束形成模块；波束形成模块接收模拟量生成可调的步进频率连续波信号；FPGA中的控制逻辑模块对波束形成模块发送控制信号，控制步进频率连续波相位和幅值。应用于探地雷达制备领域。
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公开(公告)号：CN117331075A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311354879.5
申请日：2023-10-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S13/88
Abstract: 一种基于MVDR波束的探地雷达探测方法和系统，涉及探地雷达探测领域。解决现有探地雷达对广场、火车站等大面积的区域进行地下环境检测，需要重复进行多次的扫描，耗费大量的时间和人力，且难以保证检测的精度的问题。所述方法包括；根据线性天线阵列结构采集地下目标反射的信号，并传输至上位机；根据MVDR波束形成方法对每个天线通道的接收信号进行处理，构建波束；根据波束进行扫描获取一维回波数据；将一维回波数据进行拼接，获取扇形区域扫描图像；确定强回波方向和距离；确定目标的尺寸和位置；对存在强回波的方向再次根据波束形成方法获取波束，构建实际的扇形扫描图像。应用于无损检测领域。
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公开(公告)号：CN112230249B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202011057920.9
申请日：2020-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于城市多路径误差抑制的相对定位方法。步骤1：建立GPS伪距观测方程，对观测量进行双差处理后，得到接收机间相对位置信息；步骤2：采用最小二乘方法对GPS原始数据进行解算，根据伪距观测方程，输出GPS导航位置估计值；步骤3：建立多路径干扰下的车辆导航定位的状态方程和量测方程，对双差处理后的导航数据进行稀疏算法处理，解算出多路径误差；步骤4：根据步骤3解算出的多路径误差，校正伪距和多普勒频移观测值，利用卡尔曼滤波方法输出校正后的相对位置信息。针对在城市环境中车辆导航易受到多路径信号干扰的问题。
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公开(公告)号：CN109742529A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910055690.3
申请日：2019-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于探地雷达系统的超宽带天线，属于超宽带天线技术领域。本超宽带天线包括介质基板、微带馈线以及位于介质基板上表面的辐射贴片单元和位于介质基板下表面的馈线接地贴片单元；所述辐射贴片单元中部至末端有一漏斗状凹槽；所述漏斗状凹槽底部有一矩形金属贴片负载，该负载位于凹槽底部中轴线处，与金属辐射贴片连接；所述辐射贴片单元中部有两个宽度相同且远小于其长度的开槽，同时两槽至天线末端距离相等；所述微带馈线紧贴于介质基板上表面，于辐射贴片底部与其相连接；所述馈线接地贴片单元形状与辐射贴片单元形状完全一致，两者互为中心对称关系，且两者在介质基板下表面处投影互为轴对称关系。本超宽带天线覆盖频带宽，能完全满足探地雷达系统要求。
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公开(公告)号：CN118011505A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410016107.9
申请日：2024-01-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于软件无线电和超宽带通信技术的集成化探地雷达链路框架和数据传输方法，涉及探地雷达探测领域。解决了传统探地雷达设备需要通过网口将数据传送至上位机，无法实现探地雷达设备的集成化的问题。所述框架包括：收发模块、数据处理模块和通信链路模块；收发模块包括发射单元和接收单元；发射单元用于产生步进频率连续波信号给发射天线；接收单元用于采集接收天线产生的回波信号；数据处理模块用于根据高速数据传输协议采集接收单元的回波信号，并对回波信号进行预处理，预处理后的数据根据AXI协议进行存储；通信链路模块用于访问数据处理模块存储的数据，并将数据通过超宽带通信芯片和增益扩展单元进行传输。应用于探地雷达集成领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117910175A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311844449.1
申请日：2023-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/18 , H01Q21/00 , G06F30/27 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/08 , G06F113/16
Abstract: 一种基于彭罗斯分形曲线的稀疏阵列排布方法和系统，涉及稀疏天线阵列排布领域。解决了现有智能优化方法对稀疏阵列优化中存在算法设计的复杂度高，算法迭代寻优时间长，陷入局部最优，对初始位置敏感等问题。所述方法包括：根据阵元间最小距离的约束条件生成彭罗斯分形曲线；根据天线口径筛选彭罗斯分形曲线顶点，所述顶点作为一组阵元的初始位置；根据一组阵元的初始位置进行移动，获取多组初始阵元位置；根据入侵杂草算法对多组初始化阵元位置进行寻优迭代，获取稀疏优化后的阵元位置；根据所述阵元位置进行天线基元排布，获取波束。应用于自由空间监视领域。
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公开(公告)号：CN117767022A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311651627.9
申请日：2023-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于道路高精度定位的车体共形天线阵列排布方法和系统，涉及无线电通信领域。解决了现有超宽带无线通信系统采用全向天线，不仅在指定方向的增益低，且由于其接收的特性还会接收到多径的回波干扰，影响测距的准确度的问题。所述方法包括：根据需要共形的车体平面确定天线阵列方向图的辐射方向；根据雷达方程确定满足有效定位范围时阵列天线所需的增益性能；根据超宽带信号的最小检测距离和道路的宽度约束天线阵列的波束宽度；根据辐射方向、增益性能以及波束宽度使用入侵杂草优化算法获取稀疏阵列天线的阵元分布；根据稀疏阵列天线的阵元分布加工天线阵列，并与车体进行共形装配。本发明应用于汽车道路定位领域。
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公开(公告)号：CN117724091A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311645230.9
申请日：2023-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于编码器的探地雷达距离触发方法，涉及探地雷达触发探测领域。解决了探地雷达多为被动行走，受环境和路况影响，很难保证探地雷达匀速运行，也就无法保证探地雷达对于走过的路程进行均匀测量的问题。所述方法包括：将探地雷达进行一次探测所需的编码器运动距离设为S0；将当前编码器运动距离设为初始值S1；循环检测编码器运动，判断编码器运动距离与S0大小；根据编码器运动距离与S0大小判断编码器的运动方向；根据编码器的运动方向进行探地雷达的触发计数。本发明应用于无损探测领域。
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公开(公告)号：CN117590386A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311405257.0
申请日：2023-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于探地雷达接收端波束形成的天线布局方法和系统，涉及探地雷达探测领域。解决了传统的探地雷达采用多通道方案，通过增加收发天线的数量来提升横向探测的范围，由于通道数据时间滞后和波束形成困难，无法充分利用阵列天线的潜力的问题。所述方法包括：根据波束形成的需求确定探地雷达天线阵列的形式；根据雷达天线阵列的形式构建天线阵列布局的等效方向图；对所述天线阵列布局的等效方向图中栅瓣现象进行抑制；对所述天线阵列布局的等效方向图中耦合效应进行抑制；根据抑制后的等效方向图的天线的极化方向对发射天线到接收天线的直达波进行抑制，完成天线布局。本发明应用于地下无损成像领域。
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公开(公告)号：CN114839605A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210432386.8
申请日：2022-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于外部同步触发的多通道步进频探地雷达发射装置。步骤1：根据发射装置中模块的功能与联系，将模块分为可编程控制器，超宽带信号源，供电模块；步骤2：对于可编程控制器，以并行方式工作，采用软件编程方式重构硬件功能；步骤3：对于超宽带信号源，发射步进频信号，不少于两个，其中一个作为主机提供时钟基准，其余作为从机接收时钟基准，信号源时钟误差不大于一个周期；步骤4：对于供电模块，使用开关电源方案，提供标准电压；步骤5：对于外部同步触发，基于硬件实现，包括：时钟基准统一，同步初始化，发射同步校准；步骤6：在多通道发射步进频信号时，初始状态相同且漂移被及时校正，所有通道输出的信号相位相干。
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