基于RBF网络的扫描体制雷达DOA估计方法

针对传统扫描体制雷达无法分辨半功率波束宽度内存在多目标的问题,利用阵列信号处理的思想,把RBF神经网络理论应用于机扫雷达的DOA高分辨估计.首先给出了扫描体制雷达DOA估计的信号模型,提出了一种基于RBF网络实现扫描体制雷达DOA高分辨估计的SRBF算法.然后针对RBF网络存在的学习收敛速度慢等问题,给出了基于模糊学习矢量量化(Fuzzy Algorithm for Learning Vector Quantization,FLVQ)的网络学习算法,FLVQ方法采用模糊C均值方法中的模糊权重函数在线自适应调整,来确定输入和中心之间的权值,使得网络具有更高的非线性逼近性能和高效的收敛性.理论分析和仿真结果均表明SRBF网络具有快速准确的DOA估计能力,算法便于工程实现,具有较高的实用价值.     

探地雷达目标检测中的加窗统计量定位方法

 目标检测与定位是探地雷达的一个重要问题。目前,多数检测与定位方法都是通过判断探地雷达信号中的双曲线特征实现的。在检测目标大致区域的基础上,要实现目标定位,无论是合成孔径算法还是叠加-幅度波速法,都存在计算量大的问题。现有的统计量方法还需依赖霍夫变换方法检测出双曲线,算法也较复杂。根据探测背景介质结构相似及在探测方向上利用整个A-scan进行统计量计算干扰较大的特点,提出了一种探地雷达目标快速定位方法。首先以能量和方差为统计量,在深度方向上判断出目标区域的时间窗口,而后在探测方向对A-scan加窗,只选择该窗口下的部分A-scan数据,以能量为统计量确定目标的位置。由于仅采用方差、能量两个统计量进行计算,算法实现比较简单,并且采用时间加窗方法去除了回波数据上大部分与目标无关数据的干扰,对目标的定位准确度较高。实测数据表明,该方法适用于探地雷达目标检测中对目标的快速准确定位。     

应用探地雷达数据提取填土路基含水量的方法

目的为了从地质雷达测量数据中定量提取土路基的含水量。方法根据电磁理论和现代信号处理原理,提出了应用小波反射系数估计和层速度估计定量提取土体相对介电常数的方法,应用该方法对陕西本地的土壤介电常数和含水率进行了详细地研究并与实验测试数据相比较。结果小波反射系数估计法和层速度估计法是定量提取填土路基含水率非常有效且实用的方法。结论利用地质雷达结合土体的物理特性,可以实现公路填土路基土体含水量的无损定量检测。     

Application of ERS-1 scatterometer data to studying land surfaces ──Distributive characteristic of backscattering coefficient over China land surfaces

ERS 1 WSC data were obtained by international cooperation. The distributive characteristics of radar backscattering coefficient image of China land surface are analyzed and the research results are presented. The capability of ERS 1 WSC data for monitoring land surfaces is investigated. The results show that the radar backscattering coefficient images can reveal the natural landform features of China land. Using the WSC data can discriminate six types of major land coverage, including evergreen vegetation and snow covered region, vegetation and crops, mountains, grassland, desert and grassland, desert. On the whole, the radar backscattering coefficient image of China land is the synthesis of the vegetation map and terrain map. Statistical study of the typical terrain shows that the radar backscatter coefficients of China land range from -29 dB to -5 dB. The lowest value corresponds to the deserts of Badain Jaran, Takla Makan, and Tengger. The highest value corresponds to snow covered regions of Himalaya Mountains and Tianshan Mountains.     

实时无失真雷达数据压缩新算法

研究了雷达测量系统对运动目标进行精确识别和跟踪中的数据压缩技术,首先求出了不依赖信源统计特性的预测系数αｉ,并给出了一个判决定理。然后,以预测技术为基础,提出了两个对相关性较强的数据进行实时无失真压缩的新算法,并从编码速度,时延,误码扩散,自同步和压缩比等方面进行了讨论。     

探地雷达复信号分析及改进

利用复信号分析可求得表征探地雷达信号特征的多个参量,从而可对雷达信号进行深入的分析和研究．然而,该方法对噪声特别敏感．为此,作者引入小波变换,对分析过程进行了改进．实际处理效果表明：小波变换的引入很好地克服了复信号分析缺点．     

探地雷达在大型混凝土体质量检测中的应用

根据探地雷达的工作原理,提出了一种用于检测大型混凝土体（如桩基）质量的方法和关系式,通过实验模拟及工程应用,得出了很好的效果,这是探地雷达作为一种无损检测技术在工程应用领域的拓展     

基于X波段双偏振雷达观测的北京地区一次中尺度对流系统微物理特征

利用北京房山X波段双偏振雷达观测资料和北京市观象台探空资料,对2018年7月16日发生在北京地区冷锋云系的中尺度对流系统(MCS)进行水成物种类识别和微物理特征分析,得到如下结果。1) 0℃层以上的冰相水成物种类在这次MCS的不同阶段和不同区域存在差异。从发展到成熟再到消散阶段,组合反射率大于40 dBZ的区域主要水成物是霰和雪,冰晶的比例较低,组合反射率在20～40 dBZ之间的区域主要水成物是霰、雪和冰晶,这两个区域内霰的比例均随时间逐渐减少,雪和冰晶的比例随时间逐渐增加。组合反射率小于20 dBZ的区域霰的比例非常低,主要水成物是雪和冰晶,雪的比例随时间逐渐减少,冰晶的比例随时间逐渐增加。2)本次MCS中,20～40 dBZ回波区域的面积对降水面积起主导作用。3)在对流刚发生时,卫星亮温观测对降水有较好的监测作用。应用X波段双偏振雷达资料分析MCS微物理特征有利于理解系统发生的微物理过程,可为微物理参数化方案的修正提供有益的参考。     

偏压自激微波自差机

根据体效应振荡器的变负载检波特性,提出了一种新体制的微波自差机——偏压自激微波脉冲自差机.其特点是振荡器为脉冲微波振荡,其偏压处于自激振荡状态,整机探测距离较大,且具有良好的抗干扰性能。文章较详细地分析了利用体效应振荡器的静态负微分电导产生偏压自激的过程,并讨论了该体制中的多卜勒信号的检测问题。