一种可组网的毫米波雷达铁路异物监测系统及其监测方法

    公开(公告)号:CN118981016A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202411206784.3

    申请日:2024-08-30

    Abstract: 本发明请求保护一种可组网的毫米波雷达铁路异物监测系统及其监测方法,其包括:安装在铁轨附近的主机部分和安装在铁路控制中心的服务端;所述主机部分包括:毫米波雷达SoC模块、主机FPGA处理模块、主机无线通信模块;所述服务端包括:服务端无线通信模块、服务端FPGA处理模块、显示设备;本发明结合FPGA处理模块和深度学习算法,毫米波雷达系统能够实现高度的自动化和智能化。FPGA处理模块接收并解析雷达数据,使用先进的检测算法对轨道上的异物进行识别和分类。深度学习技术进一步提高了识别的准确性和效率。本发明能够显著减少人工干预,提高检测的及时性和准确性,并能够在复杂环境中保持稳定的检测性能。

    半波长均匀扫描的MIMO阵列排布及其合成孔径成像方法

    公开(公告)号:CN116520321A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202211550181.6

    申请日:2022-12-05

    Abstract: 本发明请求保护一种半波长均匀扫描的MIMO阵列排布及其合成孔径成像方法,属于毫米波MIMO合成孔径雷达成像技术领域。本发明通过可任意配置的MIMO线阵布局方式,并给出了级联方式和三维成像算法。利用MIMO技术和相位中心等效的概念,形成半波长均匀间隔的等效采样点,并结合合成孔径雷达成像技术,通过沿垂直于MIMO线阵方向机械扫描,形成大规模二维面阵,极大降低了天线使用数量、硬件成本。利用MIMO阵列获得目标回波数据和本发明提出的高效三维成像算法,可快速获得目标的高分辨率三维全息图像。该发明可应用与安检、医疗、MIMO‑SAR等成像领域。

    一种基于FPGA的毫米波SAR信号采集系统

    公开(公告)号:CN116755060A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310692111.2

    申请日:2023-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的毫米波SAR信号采集系统,包括移动滑台、步进电机、电机控制模块、FPGA模块、毫米波雷达模块以及外围供电模块;所述移动滑台,包括一个X轴滑台和一个Y轴滑台,X轴滑台与Y轴滑台滑动连接,构成十字型结构;所述FPGA模块为异构FPGA模块,包括PS内核端和PL端驱动端,分别进行参数配置和脉冲控制信号发送;毫米波雷达模块,固定在滑台上的滑块上面,用于将收集到的目标回波信号回传给FPGA模块。本发明采集传输时间大大减少,并且采集所得数据经过成像过后图像的分辨率达到理论最小值1mm,对提升毫米波SAR成像的效率和性能有重要意义。

    一种基于改进距离徙动算法的毫米波近场SAR速成像方法

    公开(公告)号:CN114706076A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210253059.6

    申请日:2022-03-15

    Abstract: 本发明请求保护一种基于改进距离徙动算法的毫米波近场SAR快速成像方法,属毫米波合成孔径雷达成像领域。首先对毫米波雷达开发板接收到的原始数据的距离维截取有用的部分之后在对距离维数据进行FFT处理,然后对数据进行RVP(残余视频)校正,将RVP校正后的信号变换到二维波数域;由于天线相对于被测物体是运动的,此时还需要进行多普勒频移校正,下一步则对数据进行二维匹配滤波和Stolt变换,最后再对上式的回波信号进行二维傅里叶逆变换完成目标图像。本发明在传统RMA流程中的二维傅里叶变换前先根据目标范围的选定,大大减少成像数据量,降低运算时间,从根本上提高成像的效率,能够在提高成像效率的同时得到较高质量的SAR图像。

    一种毫米波近场SAR图像旁瓣抑制方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114706075A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210220092.9

    申请日:2022-03-08

    Abstract: 本发明请求保护一种毫米波近场SAR图像旁瓣抑制方法、设备及存储介质,属毫米波合成孔径雷达成像领域。首先对毫米波雷达接收的数据进行成像处理后得到的SAR图像数据分为实部和虚部分别运用Symlet基函数进行小波变换分解,得到八个小波子通道数据。对各小波子通道数据每一像素点的模值和邻近的两个像素点的模值计算出加权因子,然后引进了一个约束因子,将加权因子与约束因子进行比较,判断该像素点是否为主瓣,根据比较结果给出像素输出值。最后将各子通道旁瓣抑制后的数据进行小波重构得到新的实部和虚部数据,再进行合成最终的旁瓣抑制输出图像。本发明能更好的抑制SAR图像旁瓣,减小主瓣宽度,提高了对SAR图像的分辨力,得到更高质量的SAR图像。

    基于多头注意力和BIFPN改进YOLOv7的毫米波违禁品检测方法

    公开(公告)号:CN118261900B

    公开(公告)日:2025-01-17

    申请号:CN202410490952.X

    申请日:2024-04-23

    Abstract: 本发明请求保护一种基于多头注意力和BIFPN改进YOLO v7算法的毫米波违禁品检测方法,属于图像处理技术领域。该方法步骤如下:S1:使用毫米波雷达主动捕获目标回波,再利用距离徙动算法(RMA)重建目标的毫米波三维图像,并通过在距离向上投影得到二维毫米波图像;S2:将毫米波图像输入到经过训练的改进的YOLO v7网络中进行图像预处理与特征提取;所述改进的YOLO v7网络引入了多头注意力和BIFPN加权双向特征金字塔网络;S3:根据网络输出层获取的目标位置和类别等特征提取信息进行违禁品目标检测与识别;S4:根据获取的违禁品检测识别信息,自动生成带有标注的违禁品检测结果,包括目标类别、坐标和置信度。该系统相较于传统违禁品检测方法和传统毫米波图像识别方法具有训练速度快、效率高、结果分辨率高、识别准确率高等优点。

    用于目标多角度扫描的毫米波边缘成像系统及其成像方法

    公开(公告)号:CN116224328B

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202211550366.7

    申请日:2022-12-05

    Abstract: 本发明请求保护一种用于目标多角度扫描的毫米波边缘成像系统及其成像方法,包括前后两个竖直安装的毫米波扫描平台和一个安装在底部的毫米波扫描平台、MIMO扫描模块、FPGA边缘计算模块和显示终端;每个扫描平台通过专门设计的MIMO扫描模块可实现在二维合成孔径内等效半波长均匀采样,在FPGA边缘计算模块实现对三个扫描平台的高速成像和同步显示。针对所设计的MIMO扫描阵列,本发明提出了相应的高效率、高分辨的快速三维成像方法,集成于FPGA边缘计算模块中的成像算法加速器。本发明成像系统结构简单紧凑,成本低、体积小、功耗低、稳定性高、成像速度快,可以有效地同步完成对被检测目标正面、背面和底部隐藏危险物品的检测。

    基于多头注意力和BIFPN改进YOLO v7的毫米波违禁品检测方法

    公开(公告)号:CN118261900A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410490952.X

    申请日:2024-04-23

    Abstract: 本发明请求保护一种基于多头注意力和BIFPN改进YOLO v7算法的毫米波违禁品检测方法,属于图像处理技术领域。该方法步骤如下:S1:使用毫米波雷达主动捕获目标回波,再利用距离徙动算法(RMA)重建目标的毫米波三维图像,并通过在距离向上投影得到二维毫米波图像;S2:将毫米波图像输入到经过训练的改进的YOLO v7网络中进行图像预处理与特征提取;所述改进的YOLO v7网络引入了多头注意力和BIFPN加权双向特征金字塔网络;S3:根据网络输出层获取的目标位置和类别等特征提取信息进行违禁品目标检测与识别;S4:根据获取的违禁品检测识别信息,自动生成带有标注的违禁品检测结果,包括目标类别、坐标和置信度。该系统相较于传统违禁品检测方法和传统毫米波图像识别方法具有训练速度快、效率高、结果分辨率高、识别准确率高等优点。

    用于目标多角度扫描的毫米波边缘成像系统及其成像方法

    公开(公告)号:CN116224328A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202211550366.7

    申请日:2022-12-05

    Abstract: 本发明请求保护一种用于目标多角度扫描的毫米波边缘成像系统及其成像方法,包括前后两个竖直安装的毫米波扫描平台和一个安装在底部的毫米波扫描平台、MIMO扫描模块、FPGA边缘计算模块和显示终端;每个扫描平台通过专门设计的MIMO扫描模块可实现在二维合成孔径内等效半波长均匀采样,在FPGA边缘计算模块实现对三个扫描平台的高速成像和同步显示。针对所设计的MIMO扫描阵列,本发明提出了相应的高效率、高分辨的快速三维成像方法,集成于FPGA边缘计算模块中的成像算法加速器。本发明成像系统结构简单紧凑,成本低、体积小、功耗低、稳定性高、成像速度快,可以有效地同步完成对被检测目标正面、背面和底部隐藏危险物品的检测。

    一种基于LVGL的FPGA处理方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118550531A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410549681.0

    申请日:2024-05-06

    Abstract: 本发明请求保护一种基于LVGL的FPGA处理方法,其包括以下步骤:LVGL底层搭建步骤;LVGL库移植步骤;驱动适配步骤;GUI界面开发步骤;控制信号关联步骤。系统的BD设计主要由以下部分组成:ZYNQ7系统ip核、axi_smc多交互ip核、ps7_axi_periph多交互ip核、rst_ps7_0_100M时钟复位ip核、axi_vdma数据转换ip核、rgb565to888图像转换ip核、v_axi4s_vid_out数据转换ip核、rgb to lcd图像转换ip核、v_tc时序控制ip核、axi_dynclk动态时钟配置ip核、xlconcat位拼接ip核;本发明除适用于系统开发外也适用与裸机平台、除此以外,由于简洁了开发过程,可以大大减少工程的开发周期,且易于维护。

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