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公开(公告)号:CN108957388B
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN201810490220.5
申请日:2018-05-21
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于协方差匹配SL0算法的MIMO雷达相干信源DOA估计方法,属于多输入多输出(MIMO)雷达目标参数估计领域,具体地说是一种MIMO雷达相干信源的DOA估计方法,利用加权SL0算法估计MIMO雷达目标DOA时,需要把协方差矩阵进行矢量化来获得相应的稀疏重构模型,并利用信号和噪声子空间的正交性来构造加权向量,然而当存在相干信源时,MIMO雷达协方差矩阵的秩将退化,利用协方差匹配准则重构出一个满秩的协方差矩阵,恢复了MIMO雷达协方差矩阵的Toeplitz特性,并利用协方差逆矩阵的高阶幂来近似噪声子空间从而来计算加权向量。本发明算法能够在无需预知信源数目的情况下有效地完成对相干信源的DOA估计。
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公开(公告)号:CN112596036A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011021525.5
申请日:2020-09-25
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种冲击噪声下MIMO雷达阵列的诊断方法,包括以下步骤:(1)在MIMO雷达接收阵列端获取存在故障阵元时接收数据矩阵;(2)利用无穷范数归一化加权系数对存在故障阵元的MIMO雷达接收数据矩阵进行预处理;(3)通过匹配滤波得到虚拟阵列在多个脉冲周期内的输出信号;(4)对虚拟阵列输出信号矩阵取模、量化处理,再将数据矩阵分割成多个图像块;(5)计算各个接收与发射阵元对应的互信息值均值,构成接收与发射阵列的互信息值矢量;(6)对接收和发射阵列互信息值矢量门限检测以确定故障阵元位置。本发明所述方法可在冲击噪声环境下准确诊断出MIMO雷达故障阵元位置,从而有效解决MIMO雷达在冲击噪声环境下故障阵元诊断问题。
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公开(公告)号:CN111580099A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010535139.1
申请日:2020-06-12
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于联合熵值的穿墙成像雷达墙体杂波抑制方法,属于穿墙雷达成像领域,通过时域有限差分法模拟超宽带穿墙雷达探测场景,场景中设置两组平行于墙体的天线阵元,并得到两组天线阵元所接收的回波数据,计算每组数据中每个信源的熵值。由于天线各扫描位置的变化,目标回波信号的变化强度大,墙体杂波的变化强度小,因此目标回波信息熵值要小于墙体杂波信息熵值,根据两组回波数据的联合熵值要大于任意一组的熵值,提出了联合熵值法。本发明方法可以扩大门限的可调节范围,从而提高目标输入信杂比与输出信杂比之间的差值,通过自适应选取最佳的门限调节因子,消除墙体杂波影响,通过后向投影算法得到质量较高的目标成像。
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公开(公告)号:CN107300694B
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201710447396.8
申请日:2017-06-14
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁波透射系数的未知墙体参数估计方法,建立三层介质的墙体模型,第一介质层和第三介质层分别位于第二介质层的两侧,第二介质层为待测介质层;将发射天线布置于第一介质层,接收天线布置于第三介质层,发射天线距离第二介质层前表面的距离和接受天线距离第二介质层后表面的距离相等;发射天线发射电磁波,接收天线接收发射天线所发出的电磁波;根据电磁波传播特性推导出振幅衰减系数;计算电磁波的传播时延;根据振幅衰减系数和电磁波传播时延估算第二介质层参数,本发明可以比传统方法更准确的估计出介质参数。
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公开(公告)号:CN110531330A
公开(公告)日:2019-12-03
申请号:CN201910922256.0
申请日:2019-09-27
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01S7/40
Abstract: 本发明公开了一种基于子空间聚类的双基地MIMO雷达阵列诊断方法,首先,对虚拟阵列协方差矩阵进行特征值分解获得信号子空间,根据信号子空间中各数据点的分布特征,采用密度峰值聚类算法获取信号子空间中各个数据点的密度分布与距离特性;其次,通过计算各数据点的簇中心权值选取聚类中心,将信号子空间中各数据点无监督地划分为不同簇类,并确定异常簇类;最后,根据异常簇类中的数据点确定发射阵列与接收阵列中故障阵元的位置。采用本发明方法能同时诊断发射阵列与接收阵列中的故障阵元、且无需额外测试阵元或参考数据。
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公开(公告)号:CN106646414B
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201611029634.5
申请日:2016-11-15
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明公开了一种基于Bi‑CGSTAB和SL0算法的MIMO雷达目标参数估计方法,属于MIMO雷达目标参数估计技术领域,通过在SL0算法中由离线计算获得的代替感知病态矩阵A的伪逆A*(AA*)‑1,其中(·)*表示矩阵的共轭转置操作,然后利用改进的SL0算法对MIMO雷达的接收信号y进行处理。避免因MIMO雷达感知病态矩阵病态而导致SL0算法失效,并改善了SL0算法的稳健性,具有较高的重构精度;离线计算并存储MIMO雷达感知病态矩阵的伪逆替代矩阵,在MIMO雷达中利用SL0算法估计目标参数时可以直接调用伪逆替代矩阵的值,节省了病态线性方程组的求解时间,加快了稀疏目标信号的重构速度,提高了MIMO雷达目标参数估计的实时性。
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公开(公告)号:CN108828590A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810718283.1
申请日:2018-07-03
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明涉及一种穿墙雷达成像方法,属于穿墙雷达成像算法领域,该方法对天线阵元所接收的回波信号矩阵先进行降维处理,得到低维度的子矩阵,然后根据离散无记忆信源熵值原理,分别对子矩阵进行扩展,利用熵值对每个矩阵设置不同的门限,消除墙体杂波的影响,实现目标成像。该方法能够大幅降低计算复杂度,减少算法中数据占据的内存。
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公开(公告)号:CN105930310A
公开(公告)日:2016-09-07
申请号:CN201610298213.6
申请日:2016-05-06
Applicant: 南京信息工程大学
CPC classification number: G06F17/17 , H03M7/55 , H03M7/60 , H03M7/6041
Abstract: 本发明公开了一种自适应正则化平滑l0范数方法,对正则化SL0算法进行了改进,在内循环的最速上升法中以第一次迭代的信号残差项估计值以及该迭代前后的稀疏信号估计的偏差值作为当前正则化参数的选择依据,从而能自适应地调整在每次外循环中的信号稀疏度和误差容许项的权重值,在优化过程中保持两者的平衡性,从而有效降低稀疏信号的重构误差,提高了算法的抗噪声干扰能力;通过引入SVD方法来避免在迭代过程中投影到可行解集的操作中的大规模矩阵求逆运算,有效提高本发明方法对稀疏信号的重构速度。
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公开(公告)号:CN103823217B
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201410067140.0
申请日:2014-02-26
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了基于双频发射的双基地MIMO雷达高速运动目标参数估计方法,通过双基地MIMO雷达的接收阵列接收高速高机动目标的回波信号,将接收阵列的回波信号按不同载频进行分离;分离后的两路回波数据进行共轭相乘,并在快时间域进行整周期积分;对积分后的数据在慢时间域进行傅立叶变换,估计出各个目标速度;构造各个高速目标匹配滤波函数;与接收阵列回波进行匹配滤波形成虚拟阵列;估计出各目标发射角和接收角。本发明利用经双频发射MIMO雷达的回波信号特点来校正高速目标的距离走动,并解决多普勒扩散和RCS快起伏等非平稳因素对参数估计性能的影响问题,实现高速高机动目标下的MIMO雷达参数估计。
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公开(公告)号:CN105487059A
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201610003862.9
申请日:2016-01-05
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01S7/40
Abstract: 本发明公开了一种基于逆时反演的穿墙雷达基准面校正方法,首先根据回波时延估计天线阵列与水平面之间的倾角以及天线阵列的阵列中心与墙体之间的垂直距离,然后确定天线阵元的坐标并确定水平基准面,再根据电磁波传播的逆问题原理,将倾斜的天线阵列延拓至水平基准面,以位于水平测线的虚拟天线阵列接收的回波信号替代位于倾斜测线的天线阵列接收的回波信号,从而得到真实的场景成像。本方法采用波动方程能够更为真实地描述电磁波在空间传播的情况;将倾斜的天线阵列延拓至水平基准面,能够有效地消除倾斜天线阵列造成的目标错位与畸变的影响;与已有方法相比,能够提供更高的成像精度,并且实现简便,在实际应用中具有重要意义。
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