高频地波雷达组网的时钟同步控制装置

    公开(公告)号:CN101738600B

    公开(公告)日:2012-05-30

    申请号:CN200810197642.X

    申请日:2008-11-14

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 一种高频地波雷达组网的时钟同步控制方法,其特征在于:为高频地波雷达组网,网内的每台雷达探测设备分别配置同步控制部件,网内任两台雷达探测设备之间的时钟同步通过同步控制部件实现,具体实现方式包括以下步骤,步骤一,从两台雷达探测设备中选择一台作为时钟基准的主设备,另一台作为需要调整时钟与主设备同步的从设备了;步骤二,进行主设备到从设备的偏移测量,进行主设备和从设备之间的延迟测量,步骤三,从设备的同步控制部件根据步骤二所得偏移测量结果和步骤三所得延迟测量结果求取主设备和从设备的时钟偏差,对从设备的工作时钟按时钟偏差进行修正。本发明通用性好,同步控制部件适用于任何具体功能电路,灵活性高,便于研发人员的分工合作。

    一种利用河流计的河宽提取方法

    公开(公告)号:CN114167412B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202111392791.3

    申请日:2021-11-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种利用河流计的河宽提取方法,包括获取河流计正对河岸探测的经过采样后的原始回波数据;将原始回波数据进行两次FFT,获得距离多普勒谱;从距离多普勒谱中分离出零频部分得到零多普勒谱,并将一个文件内所有零多普勒谱叠加;根据河流回波与地面回波的幅度差异确定分界点所在距离元,作为河流计与对岸的距离;测量河流计与靠近河流计一侧河岸的距离,计算得到河流宽度。本发明提出了一种河宽提取的新方法,使用河流计实现高效快速、实时高精度的河宽提取。

    一种用于船载相干S波段雷达的阴影调制校正方法及设备

    公开(公告)号:CN118209940A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410418965.6

    申请日:2024-04-09

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及微波雷达信号处理技术,具体涉及一种用于船载相干S波段雷达的阴影调制校正方法及设备,该方法模拟不同海况下随机海面的水质点径向速度,拟合均方根速度与海面风速关系曲线,确定不同风速下水质点速度变化范围;获取雷达回波距离多普勒谱,利用谱矩法计算中心频率并转换为多普勒速度;根据均方根速度阈值和实测海面风速,多次剔除异常速度直至实测均方根速度符合阈值要求;对异常多普勒速度插值,剔除船速分量得到水质点径向速度;将水质点径向速度转换成波数谱,合成无向海浪谱;根据无向海浪谱的零阶矩和一阶矩获得有效波高和平均波周期。该方法能有效降低阴影调制对船载雷达海浪参数反演的影响,提高船载雷达海浪参数估计的精确度。

    一种高频雷达探测船尾波的信号建模方法

    公开(公告)号:CN114814774B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202210510802.1

    申请日:2022-05-11

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种高频雷达探测船尾波的信号建模方法,应用Wigley船体模型,通过仿真舰船Kelvin尾波波高图,得到其波高谱。Kelvin尾波波高谱与海浪谱相加得到叠加谱,代入高频雷达海面后向散射模型进行海洋回波多普勒谱的仿真。对结果加窗平滑,并添加噪声后,最终仿真得到了高频雷达船尾波信号。首次完成了该信号的仿真工作,验证了在海况相对平静,船体尺寸较大,船速较快的前提下,高频雷达在海杂波叠加下探测船尾波是可行的。

    一种船舶三自由度的混合神经网络模型预测方法及系统

    公开(公告)号:CN113837454B

    公开(公告)日:2024-04-23

    申请号:CN202111053868.4

    申请日:2021-09-09

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种船舶三自由度的混合神经网络模型预测方法及系统,包括由船舶上安装的姿态传感器获取原始船舶摇晃姿态数据,将原始船舶摇晃姿态数据通过重采样进行解码得到船舶摇晃姿态时间序列;将船舶摇晃姿态时间序列通过自适应经验小波变换方法进行自适应分解得到分解后多个子序列,形成子序列矩阵,以降低船舶三自由度运动非线性非平稳性,划分为训练集、验证集和测试集;引入双向长短期记忆网络以从过去和未来两个方向学习船舶三自由度的时间特征,使用引力搜索算法与粒子群算法结合的混合优化算法对隐含层节点数和学习率进行寻优,基于优化后的双向长短期记忆网络预测并输出结果。本发明提高了船舶三自由度预测的稳定性与准确性。

    一种高频地波雷达海洋回波谱去噪方法及系统

    公开(公告)号:CN117518114A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311404789.2

    申请日:2023-10-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种高频地波雷达海洋回波谱去噪方法及系统,属于图像处理技术领域,包括:获取高频地波雷达海试数据样本,基于所述高频地波雷达海试数据样本构建数据集;将所述数据集划分为训练数据集和测试数据集;构建DnCNN,利用所述训练数据集和超参数训练所述DnCNN,利用所述测试数据集对所述DnCNN进行去噪,得到去噪模型;将待处理高频地波雷达海试数据输入所述去噪模型,得到最终去噪图像。本发明通过图像去噪有效抑制回波谱中的各类干扰,能够提高高频地波雷达的数据质量和目标检测性能,为海上船只目标识别提供有力支持。

    一种雷达海浪参数反演方法及计算机可读介质

    公开(公告)号:CN116626683A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310644158.1

    申请日:2023-05-30

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种雷达海浪参数反演方法及计算机可读介质。本发明通过能量均衡矩估计方法计算多普勒频移序列,结合多普勒频移序列计算空时径向速度序列;利用准二元变分模态分解方法进行分解,得到多个二维本征模态速度序列;结合每个二维本征模态速度序列对空时径向速度序列进行重构,得到重构后的空时径向速度序列;结合重构后的空时径向速度序列进一计算得到每个雷达天线的一维平均速度谱;将每个雷达天线的一维平均速度谱结合调制传递函数计算得到每个雷达天线的径向浪高谱;将多个雷达天线的径向浪高谱进行累加合成得到无向浪高谱;结合无向浪高谱的零阶矩、一阶矩计算有效波高及平均波周期。本发明提高了海浪参数反演精度。

    一种利用船载相干S波段雷达的海浪参数空时反演方法

    公开(公告)号:CN116430337A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310265278.0

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用船载相干S波段雷达的海浪参数空时反演方法,包括以下步骤:获取空间‑时间维多普勒谱并提取平均多普勒频偏;估计空时维径向速度序列并转换为波数频率谱;估计波场能量和群线能量分布并设计自适应滤波器;对波数频率谱进行滤波并重构空时维径向多普勒速度序列;估计波数方向谱;重复上述过程,得到六个波数频率谱并反演无向海浪谱;海浪参数反演。本发明解决了破碎波和船舶运动对海浪参数反演精度的影响,不仅保留了岸基相干微波雷达的优势,而且弥补了岸基相干微波雷达在空间延展性、时间连续性上的不足,大大提升了船载相干S波段雷达海浪参数反演的稳健性和精确度。

    基于S波段测波雷达时间多普勒谱的海浪反演方法及系统

    公开(公告)号:CN115902791A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211318094.8

    申请日:2022-10-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种基于S波段测波雷达时间多普勒谱的海浪反演方法及系统,包括针对单个多普勒谱比较估计出单个多普勒谱中海洋回波信号的左带宽边界频率以及右带宽边界频率,得到单个多普勒谱的带宽频率;计算整个时间多普勒谱的平均带宽频率;添加约束因子得到修正后的平均带宽频率;根据修正后的平均带宽频率重新确定带宽边界频率;依据谱矩法得到单个多普勒谱频移,得到速度时间序列,消除其它速度分量影响;根据固定距离元的速度时间序列得到雷达照射方向角上的海浪谱;融合得到完整的无向海浪谱,获得海浪反演结果。本发明仅使用时域数据进行相关处理就可以对波浪破碎的影响进行有效去除,提高了微波雷达海浪反演精度。

    基于空时维正交投影滤波的高频雷达海杂波抑制方法

    公开(公告)号:CN112379333B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202011203105.9

    申请日:2020-11-02

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于空时维正交投影的高频地波雷达一阶海杂波抑制方法,涉及雷达信号处理领域,以解决高频雷达海杂波对目标检测造成的干扰问题。其通过分析目标和海杂波在空时维度的特征,提出了一种基于空时维正交投影的高频地波雷达一阶海杂波抑制方法。首先从临近距离元的多个通道和慢时间维采样数据中得到协方差矩阵,然后通过特征分解获得海杂波子空间,再将待检测距离元的原信号投影到海杂波的子空间,获得原信号在海杂波空间的分量,最后在原信号中减去原信号在海杂波空间的分量,来达到抑制海杂波的目的。本发明在抑制海杂波的同时,能保留海杂波区的目标信号,进而可以检测出海杂波区目标,增强了高频地波雷达海杂波区目标检测能力。

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