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公开(公告)号:CN103954944A
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201410202920.1
申请日:2014-05-14
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S7/36
CPC classification number: G01S7/36 , G01S7/023 , G01S7/2927
Abstract: 本发明涉及雷达信号处理领域,特别涉及一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法。本发明在原有高频地波雷达信号处理的基础上,利用经验模态分解法将接收信号分解出多个本征模态函数,通过标准差和滑窗处理检测出射频干扰位置,对所有本征模态函数的射频干扰位置处的采样点进行功率谱和瞬时频率的判定,对满足要求的采样点幅度置零。本发明在实际数据处理中,应有效果很好,在降低噪声的同时无损信号,抑制效果显著,增加了雷达探测距离,提高了雷达探测精度。
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公开(公告)号:CN103698753A
公开(公告)日:2014-04-02
申请号:CN201310703597.1
申请日:2013-12-19
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S7/40
CPC classification number: G01S7/40
Abstract: 本发明涉及一种小型阵列的无源通道校正方法,在一定信噪比要求下,由强回波特征分解后特征值的大小确定稳定可靠的单信源回波;利用单信源回波快拍数据估计通道幅度增益系数;利用已经过幅度校准的单信源海洋回波快拍数据与已知阵列信息估计通道相位误差系数,实现相位校正。本发明优势在于:不受回波中的船只回波干扰,多径效应等影响,对海洋回波的数据质量要求较低,使其更能适应雷达工作环境的改变,可长时间无间断工作;利用高强度强单信源特征的海洋回波,校正结果具有良好的精度与稳健性;运算量小,实时性强,能长期稳定工作;大大改善了雷达的应用灵活性;在提高探测性能的同时,大幅降低了雷达的研制成本和维护费用。
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公开(公告)号:CN119879856A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411866112.5
申请日:2024-12-18
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于融合影像的海洋动态监测方法及系统,包括:采集目标海洋区域的RGB图像和短波红外SWIR图像,对RGB图像和SWIR图像进行图像配准,构建多变量数据集;采用改进的BEMD对多变量数据集中的二维图像进行空间分解,采用改进的MEMD对多变量数据集中的多通道图像进行联合分解,得到若干个本征模态函数图像;计算若干个本征模态函数图像,得到海浪的浪向、波高以及洋流流速。本发明结合海洋动力学原理,利用改进的BEMD方法和MEMD对海洋图像以及红外图像进行分解,精确计算海洋表面的波浪和洋流特征,为海洋环境监测、航运安全、海洋资源开发等领域提供可靠的数据支持。
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公开(公告)号:CN114528756B
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202210089541.0
申请日:2022-01-25
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的船舶横摇集成预测方法及系统,通过船舶上安装的姿态传感器所获取原始船舶横摇数据进行横摇运动预测,包括由船舶上安装的姿态传感器获取原始船舶横摇数据,将原始船舶横摇数据通过重采样进行解码得到船舶横摇时间序列;采用自适应二次分解对原始船舶横摇数据进行预处理,降低原始数据的非线性和非平稳特征;将二次分解后得到的子序列,划分为训练集、验证集和测试集;选用每个子序列中的训练集建立多输入多输出策略下的深度信念网络模型;使用多目标水母搜索方式优化模型超参数,建立自适应误差修正模型,获取最终预测结果,进行误差分析并输出。本发明提高了船舶横摇运动预测的稳定性与准确性。
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公开(公告)号:CN114355306B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202111511344.5
申请日:2021-12-06
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明提出了一种利用小孔径高频雷达海洋回波反演浪高的方法,包括以下步骤:获取待测距离环的宽波束回波多普勒谱;提取幅值最大的宽波束一阶谱及其附近宽波束外侧二阶谱,计算两者能量之比;计算海流情况下海浪波矢量幅值,结合雷达系统参数,进一步得到反演系数向量;重复计算获得每一多普勒角频率对应的反演系数向量,合并所有反演系数向量得反演系数矩阵,通过奇异值分解求其伪逆,反演得到无向海浪谱;再对该无向海浪谱积分获得有效浪高。本发明的优点在于,对海流影响不敏感,能够从宽波束回波多普勒谱中准确地反演出无向海浪谱,提升估计浪高参数的准确性,且本发明适用于拥有较小孔径的高频雷达,使用方便,具有发展应用前景。
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公开(公告)号:CN115828498A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211170004.5
申请日:2022-09-23
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提出了一种船载相干微波海洋雷达的回波建模方法,包括:进行三维海面建模,以仿真三维海面;根据仿真三维海面破碎波发生条件,仿真出破碎波的瞬时状态和破碎波的演化过程;仿真出以周期运动为主的3次谐波统计模型的船舶运动模型,通过改变船舶运动模型摇晃的各次谐波的幅值和角频率,仿真出不同海况的船舶运动模型,以模拟不同海况的船舶摇摆状态;对受船舶运动调制的复合海面回波速度模型仿真;利用小振幅散射理论,对船舶掠射角下相干微波海洋雷达通过自由波和破碎波的散射机理进行建模,得到相干微波海洋雷达海面回波多普勒谱仿真模型。本发明建立了相干微波雷达在船舶上的散射机理,考虑了船舶平台和破碎波对雷达多普勒谱的影响。
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公开(公告)号:CN115526074A
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202211069226.8
申请日:2022-09-02
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F17/12 , G01P5/08 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于河流表面流速的截面流速分布反演方法,包括:对河流截面进行网格化分割,将各网格点分别划分为内区和外区;计算外区涡流粘度并根据计算得到的外区涡流粘度结合雷达测量的表面流速分布得到内区和外区分界点处流速;根据内区和外区分界点处流速计算各内区网格点流速;根据雷达测量的表面流速分布以及内区和外区分界点处流速,计算各外区网格点流速;将反演的各内区网格点流速、内区和外区分界点处流速、外区网格点流速以及雷达测量的表面流速相组合得到截面流速分布。本发明通过分析截面内区流速分布和外区流速分布的差异和联系,分别采用对数亏损律和RANS方程反演内区流速分布和外区流速分布,从而获取河流截面的流速分布。
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公开(公告)号:CN112986946B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110352889.X
申请日:2021-04-01
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明公开了一种利用多频率高频雷达海洋回波反演无向海浪谱的方法,包括以下步骤:划分扇形待测海洋单元;提取单一频率高频雷达的扇形待测海洋单元回波多普勒谱的较强侧一阶峰;并分离出对应的外二阶谱区域,计算该区域与较强侧一阶峰能量的比值;对该外二阶谱区域线性化,获取单频率雷达海洋回波的无向海浪谱系数矩阵;对于不同的雷达发射频率,重复上述步骤,得到多频率雷达海洋回波的无向海浪谱系数矩阵,通过奇异值分解求解其伪逆,反演无向海浪谱。本发明的优点在于,能够适应海况条件变化大的复杂多变海洋环境,满足多种海况下精确反演无向海浪谱的需要,解决了传统单一频率高频雷达反演无向海浪谱精确度不高,性能受海况限制的问题。
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公开(公告)号:CN114528638A
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202210089496.9
申请日:2022-01-25
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于强化学习的船舶运动大多步实时预测混合方法及系统,包括由船舶上安装的姿态传感器获取原始船舶运动数据,划分为训练数据集和预测数据集,进行实时小波包分解RTWPD,将船舶运动数据的高频分量和低频分量分解为固定层数的子序列;对分解得到的每个子序列建立ORELM基础预测模型,并引入AdaBoost.MRT强化学习方式,不断迭代训练,将多个训练好的ORELM模型组合在一起;最后将子序列的预测结果重构得到模型大多步初始预测结果,对大多步预测误差建立LSSVM误差修正模型,进一步提取包含在大多步误差序列中少部分船舶运动数据的变化规律,修正得到最终的船舶运动大多步预测结果并输出。本发明提高了船舶运动姿态大多步预测的稳定性与准确性。
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公开(公告)号:CN112014803A
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN202010830278.7
申请日:2020-08-18
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提出了一种基于线性调频中断连续波的C波段收发组件系统。本发明将发射控制开关、第一本振模块、射频发射模块、收发天线、本振源锁相环、本振源射频放大器、本振源带通滤波器、等功率功分器、接收控制开关、射频接收模块、第二本振模块、中频输出模块组合在一起进行综合设计,并绘制在一块电路板上,实现了C波段雷达收发组件的小型化与便携化。本发明通过雷达主板系统根据发射门控脉冲控制发射控制开关和接收门控脉冲控制接收控制开关,用门控脉冲序列得到了线性调频中断连续波,在发射射频信号时使接收通道不工作,不发射射频信号时接收通道才接收回波信号。本发明优点还在于提升了收发组件系统发射射频信号以及中频回波信号的信噪比。
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