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基于卷积神经网络的动目标检测 被引量:3
1
作者 李雪飞 吴迪 +1 位作者 朱岱寅 沈明威 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2023年第4期16-24,共9页
合成孔径雷达(SAR)动目标检测技术是雷达信号处理领域中的重要技术。文中利用深度学习高维特征提取能力,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的多通道SAR地面动目标检测算法,并针对雷达实测数据较少、动目标样本难以获得的问题,提出了基于... 合成孔径雷达(SAR)动目标检测技术是雷达信号处理领域中的重要技术。文中利用深度学习高维特征提取能力,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的多通道SAR地面动目标检测算法,并针对雷达实测数据较少、动目标样本难以获得的问题,提出了基于仿真-实测混合样本集的网络训练方法完成网络的高精度训练。实测数据检测结果表明,此类方法能够有效地完成地面动目标检测,与传统动目标检测方法相比,具有显著的优势。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 雷达信号处理 地面动目标检测 卷积神经网络
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基于时空记忆解耦RNN的雷暴预测方法 被引量:3
2
作者 何诗扬 汪玲 +1 位作者 朱岱寅 钱君 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期3474-3480,共7页
使用循环神经网络进行雷暴的外推预测,利用气象雷达历史反射率因子资料给出未来一小时的雷暴预测结果。网络的核心是时空长短时记忆(spatiotemporal long short-term memory,ST-LSTM)单元,加入了记忆解耦结构以分离时间记忆和空间记忆... 使用循环神经网络进行雷暴的外推预测,利用气象雷达历史反射率因子资料给出未来一小时的雷暴预测结果。网络的核心是时空长短时记忆(spatiotemporal long short-term memory,ST-LSTM)单元,加入了记忆解耦结构以分离时间记忆和空间记忆状态。在中国香港天文台(Hong Kong Observatorg,HKO)的HKO-7数据集的基础上筛选雷暴数据,构建训练及测试数据集。将有记忆解耦结构、无记忆解耦结构的ST-LSTM网络和MIM(memory in memory)网络以及传统的单体质心法进行比较。预报评分因子数值比较和个例分析检验结果表明,预测神经网络在探测成功概率、临界成功指数上均高于单体质心法,虚警率低于单体质心法。加入记忆解耦结构的网络预报因子评分高于ST-LSTM网络和MIM网络,雷暴回波外推的预测效果更好,尤其是强回波的预测效果更好。 展开更多
关键词 循环神经网络 雷暴预测 气象雷达 深度学习
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基于机载多通道雷达迭代超分辨估计的前视成像 被引量:1
3
作者 任凌云 吴迪 +1 位作者 朱岱寅 孙伟杰 《雷达学报(中英文)》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1166-1178,共13页
波达角估计算法用于机载多通道雷达前视成像时可以突破瑞利极限,实现同一波束主瓣宽度内的多目标分辨,改善成像的方位向分辨率,然而天线波束覆盖有限且其快速扫描使得可用于协方差矩阵估计的数据样本缺乏,导致对目标位置和幅度估计出现... 波达角估计算法用于机载多通道雷达前视成像时可以突破瑞利极限,实现同一波束主瓣宽度内的多目标分辨,改善成像的方位向分辨率,然而天线波束覆盖有限且其快速扫描使得可用于协方差矩阵估计的数据样本缺乏,导致对目标位置和幅度估计出现误差。该文提出了一种基于单快拍迭代超分辨处理的多通道雷达前视成像算法,通过对单个空域快拍的迭代谱估计可获得目标的准确位置和幅度信息,再通过多个脉冲的非相干累积得到前视方位高分辨成像。仿真和实测数据处理结果表明,所提算法具有分辨多目标的能力,相较于传统前视成像算法显著提高了前视图像的方位分辨率,同时保证了点目标的精确重构和面目标的轮廓重构。 展开更多
关键词 波达角估计 前视成像 单快拍 迭代超分辨 迭代最小均方误差
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基于LightGBM的气象目标分类技术
4
作者 欧阳彤 汪玲 +1 位作者 朱岱寅 李勇 《雷达科学与技术》 北大核心 2023年第6期621-629,共9页
为克服传统气象目标分类算法对人为设置经验参数的依赖性,本文提出一种基于轻量级梯度提升机(Light Gradient Boosting Machine,LightGBM)的气象目标分类技术。将KVNX气象雷达获取的4个极化参量(水平反射率因子、差分反射率、相关系数... 为克服传统气象目标分类算法对人为设置经验参数的依赖性,本文提出一种基于轻量级梯度提升机(Light Gradient Boosting Machine,LightGBM)的气象目标分类技术。将KVNX气象雷达获取的4个极化参量(水平反射率因子、差分反射率、相关系数和差分相移率)作为气象目标的特征参数,结合参考分类标签,制作向量数据集,再进行预处理,生成满足模型需求的数据集。以此数据集为驱动,建立一种LightGBM算法的气象目标四分类模型,该模型可有效识别3种气象目标(中小雨、冰雹和湿雪)及杂波(生物杂波与地杂波)。最后,根据气象雷达观测测试数据集进行测试,结果表明该模型在有高效率识别速率条件下,识别准确率可达95%以上。再用KTLX雷达两次实际观测数据来验证模型通用性,结果表明LightGBM分类模型可有效完成4种气象目标识别,具有优越的鲁棒性。 展开更多
关键词 气象雷达 气象目标分类 轻量级梯度提升机 机器学习
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Wind turbine clutter mitigation using morphological component analysis with group sparsity
5
作者 WAN Xiaoyu SHEN Mingwei +1 位作者 WU Di zhu daiyin 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2023年第3期714-722,共9页
To address the problem that dynamic wind turbine clutter(WTC)significantly degrades the performance of weather radar,a WTC mitigation algorithm using morphological component analysis(MCA)with group sparsity is studied... To address the problem that dynamic wind turbine clutter(WTC)significantly degrades the performance of weather radar,a WTC mitigation algorithm using morphological component analysis(MCA)with group sparsity is studied in this paper.The ground clutter is suppressed firstly to reduce the morphological compositions of radar echo.After that,the MCA algorithm is applied and the window used in the short-time Fourier transform(STFT)is optimized to lessen the spectrum leakage of WTC.Finally,the group sparsity structure of WTC in the STFT domain can be utilized to decrease the degrees of freedom in the solution,thus contributing to better estimation performance of weather signals.The effectiveness and feasibility of the proposed method are demonstrated by numerical simulations. 展开更多
关键词 weather radar wind turbine clutter(WTC) morphological component analysis(MCA) short-time Fourier transform(STFT) group sparsity
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地面目标多角度SAR数据集构建与目标识别方法 被引量:5
6
作者 朱岱寅 耿哲 +5 位作者 俞翔 韩胜亮 杨卫星 吕吉明 叶铮 闫贺 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期985-994,共10页
南京航空航天大学雷达探测与成像技术研究团队利用自主研制的无人机(Unmannedaerialvehick,UAV)机载高分辨率微小型合成孔径雷达(Minisyntheticapertureradar,MiniSAR)系统,针对多类具有代表性的地面目标进行全方位回波录取及成像处理,... 南京航空航天大学雷达探测与成像技术研究团队利用自主研制的无人机(Unmannedaerialvehick,UAV)机载高分辨率微小型合成孔径雷达(Minisyntheticapertureradar,MiniSAR)系统,针对多类具有代表性的地面目标进行全方位回波录取及成像处理,构建了拥有自主知识产权的复杂目标SAR数据集,并依托该数据集开展了基于人工智能的目标识别方法研究。针对无人机运动姿态不稳定、辅助传感器精度受限导致的图像散焦问题,本文提出了新型运动补偿及新型二维自聚焦算法。实验表明,虽然AlexNet、ResNet‑18、AConvNet和VGG等经典神经网络在MSTAR十类目标分类问题中取得了接近100%的分类准确率,但将其应用于南航MiniSAR数据集时分类准确率均明显低于90%。由于本文采取的实验方法与SAR目标识别技术的实际应用场景较为接近,该MiniSAR数据集对于面向工程应用的SAR目标识别算法研究将会具有重要参考价值。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 目标识别 微小型SAR 目标数据集 人工智能
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一种基于谱极化参数的双极化气象雷达杂波抑制方法 被引量:3
7
作者 汪玲 田凤 +2 位作者 朱岱寅 孟凡旺 吴迪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期555-563,共9页
针对双极化气象雷达中非气象回波的滤除问题,该文提出一种基于谱极化参数(SPP)的杂波滤波方法。不同于传统时域或频域的杂波抑制方法,该方法根据气象和杂波在距离-多普勒(RD)域内的特征不同进行前者的保留和后者的抑制。首先利用频谱极... 针对双极化气象雷达中非气象回波的滤除问题,该文提出一种基于谱极化参数(SPP)的杂波滤波方法。不同于传统时域或频域的杂波抑制方法,该方法根据气象和杂波在距离-多普勒(RD)域内的特征不同进行前者的保留和后者的抑制。首先利用频谱极化特征构造SPP,结合形态学方法,在RD域内生成一个2元掩模。基于面向对象的思想,将2元掩模标记为气象对象掩模和杂波对象掩模。然后引入谱宽作为额外的参数,筛选出所有气象对象掩模,将其进行叠加可以获取完整的气象信息,最终生成SPP杂波滤波器。实测X波段和C波段气象雷达数据验证了所提方法的有效性。与移动双重谱线性退极化比(MDsLDR)滤波器和基于时域的门限因子杂波抑制方法相比,SPP滤波器在保留弱气象信息方面效果更好。此外,该方法计算复杂度低,可以实时应用于同时发射同时接收(STSR)和交替发射同时接收(ATSR)双极化气象雷达。 展开更多
关键词 双极化气象雷达 谱极化参数 杂波抑制 2元掩模 面向对象
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基于距离徙动轨迹的空间目标ISAR联合运动补偿算法 被引量:1
8
作者 俞翔 朱岱寅 毛新华 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2018年第4期683-691,共9页
针对空间高速运动目标的运动特征,分析目标距离徙动轨迹(Range migration trajectory,RMT)与等效运动模型,提出了一种基于距离徙动轨迹的联合运动补偿算法。该算法依据距离像全局熵值最小化原则,从RMT中估计出目标的平动参数,根据平动... 针对空间高速运动目标的运动特征,分析目标距离徙动轨迹(Range migration trajectory,RMT)与等效运动模型,提出了一种基于距离徙动轨迹的联合运动补偿算法。该算法依据距离像全局熵值最小化原则,从RMT中估计出目标的平动参数,根据平动参数分别补偿距离像偏移并校正一维距离像畸变,从而实现对空间目标回波的距离对齐和脉内走动的联合平动补偿。仿真和实测数据处理结果表明该算法准确性较高,更重要的是,距离对齐步骤不会引入随机偏移误差和相位误差,这也是应用高分辨成像方法的前提条件。 展开更多
关键词 逆合成孔径雷达 距离徙动轨迹 空间目标 联合运动补偿
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基于RCNN的双极化气象雷达天气信号检测 被引量:3
9
作者 高涌荇 王旭东 +3 位作者 汪玲 朱岱寅 郭军 孟凡旺 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期3380-3387,共8页
为检测混杂在地杂波、生物杂波中的天气信号,提高定量降水精度,提出了基于残差卷积神经网络(residual convolutional neural network, RCNN)的天气信号检测算法。首先,将采集的极化参数水平反射率因子、差分反射率、相关系数、差分相移... 为检测混杂在地杂波、生物杂波中的天气信号,提高定量降水精度,提出了基于残差卷积神经网络(residual convolutional neural network, RCNN)的天气信号检测算法。首先,将采集的极化参数水平反射率因子、差分反射率、相关系数、差分相移率堆叠为三维数组后进行预处理,将其分为天气信号与杂波信号。然后,开发并优化RCNN,给出详细的网络结构。最后,通过多次实际的降水过程对所提算法的检测效果进行评价。结果表明,相比支持向量机以及卷积神经网络(convolutional neural network, CNN),所提算法对天气信号的检测效果更好,并且在不同仰角以及全年的实测数据上均表现出良好的检测性能。 展开更多
关键词 双极化气象雷达 残差卷积神经网络 天气信号检测 深度学习
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基于GPU的圆迹视频SAR实时成像算法 被引量:7
10
作者 苟立婷 李勇 +1 位作者 朱岱寅 魏煜宁 《雷达科学与技术》 北大核心 2019年第5期550-556,563,共8页
视频SAR要求高分辨率实时成像,很多成像算法在高分辨率成像时,算法复杂度较高,使用中央处理器(CPU)处理无法实时成像。为解决这一问题,该文提出了一种基于图形处理器(GPU)的圆迹视频SAR实时成像算法。该算法首先根据帧率与重叠率的关系... 视频SAR要求高分辨率实时成像,很多成像算法在高分辨率成像时,算法复杂度较高,使用中央处理器(CPU)处理无法实时成像。为解决这一问题,该文提出了一种基于图形处理器(GPU)的圆迹视频SAR实时成像算法。该算法首先根据帧率与重叠率的关系截取回波数据,然后将极坐标格式算法(PFA)中传统的两维插值用效率更高的Chirp Scaling操作代替,并且利用3种优化技术对PFA的GPU实现进行加速。实验结果表明,该文所用成像算法帧率能达到5Hz,满足视频SAR实时成像的速度要求。 展开更多
关键词 视频SAR 图形处理器 并行计算 实时成像 极坐标格式算法
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机载气象雷达目标的三维建模方法研究 被引量:2
11
作者 刘琴 李明磊 +2 位作者 汪玲 朱岱寅 钱君 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第4期435-441,共7页
三维可视化系统能够为机载气象雷达回波数据分析提供支持。本文以预先提取的气象目标三维点云数据为基础,设计了一种面向机载气象雷达目标的三维建模方法。首先运用α-shape算法提取气象目标的外轮廓点云,并通过主元分析法求取点的法向... 三维可视化系统能够为机载气象雷达回波数据分析提供支持。本文以预先提取的气象目标三维点云数据为基础,设计了一种面向机载气象雷达目标的三维建模方法。首先运用α-shape算法提取气象目标的外轮廓点云,并通过主元分析法求取点的法向量,再利用泊松重建算法对具有法向信息的外轮廓点云进行三维表面重建。结果表明,该方法得到的气象目标三维重建结果轮廓清晰,表面细节特征明显,能够反映气象目标的空间结构分布特征。相较于仅使用α-shape算法和移动立方体算法,该方法在重建精度和计算效率方面均有提高。重建模型整体上满足机载气象目标三维建模的要求,可以为未来的机载显控气象信息平台三维可视化提供技术支持。 展开更多
关键词 机载气象雷达 气象目标可视化 三维表面建模 α-shape算法 泊松表面重建
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微型合成孔径雷达成像信号处理技术 被引量:6
12
作者 朱岱寅 张营 +3 位作者 俞翔 毛新华 张劲东 李勇 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2019年第6期793-803,共11页
微型合成孔径雷达(MiniSAR)有效突破了时间与空间的限制,具备轻量化、低功耗、高灵活度等优势,能够满足感兴趣区域(ROI)的高分辨成像需求。然而,MiniSAR成像信号处理依然面临若干技术难题,例如复杂航迹条件下对地面目标的高分辨成像,非... 微型合成孔径雷达(MiniSAR)有效突破了时间与空间的限制,具备轻量化、低功耗、高灵活度等优势,能够满足感兴趣区域(ROI)的高分辨成像需求。然而,MiniSAR成像信号处理依然面临若干技术难题,例如复杂航迹条件下对地面目标的高分辨成像,非合作动目标的重聚焦,数据处理的效率与实时性等。据此,该文提出了一系列成像信号处理技术及其对应的现场可编辑门阵列(FPGA)硬件设计架构,从而实现了MiniSAR高分辨率成像与实时性处理。最后,基于多组聚束/条带式MiniSAR试验结果,验证了该文方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 微型合成孔径雷达 高分辨率 成像信号处理 实时处理
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基于Alpha稳定分布的地面动目标检测技术 被引量:1
13
作者 蒋朋辉 吴迪 +2 位作者 朱岱寅 张洁 江烨 《雷达科学与技术》 北大核心 2018年第6期601-607,共7页
多通道SAR/GMTI系统通过空时自适应处理(STAP)抑制杂波,可以有效降低系统的最小可检测速度(MDV),但在复杂探测环境中,杂波背景不再服从高斯分布,导致传统SAR-STAP方案在地面动目标指示应用中性能明显下降。针对这种情况,提出一种新的基... 多通道SAR/GMTI系统通过空时自适应处理(STAP)抑制杂波,可以有效降低系统的最小可检测速度(MDV),但在复杂探测环境中,杂波背景不再服从高斯分布,导致传统SAR-STAP方案在地面动目标指示应用中性能明显下降。针对这种情况,提出一种新的基于Alpha稳定分布杂波模型的动目标检测方案,该方案引入Alpha稳定分布代替高斯分布以建立非高斯杂波模型,在此基础上采用基于最小分数低阶矩无畸变准则的新型算法进行杂波抑制处理。通过仿真及实测数据对算法性能进行了验证,结果表明,该算法在非高斯杂波环境中性能明显优于原有算法。 展开更多
关键词 合成孔径雷达地面动目标指示 空时自适应处理 ALPHA稳定分布 恒虚警检测
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基于FPGA的星载SAR成像信号处理技术 被引量:4
14
作者 崔爱欣 朱岱寅 金微微 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2018年第8期40-45,59,共7页
通过现场可编程门阵列(FPGA)设计并实现星载合成孔径雷达(SAR)成像处理,能够完成对多种模式星载SAR回波数据的高速处理。该文搭建的成像处理系统以子孔径极坐标格式算法(PFA)为核心,首先,在精确的多普勒中心频率估计基础上,采用... 通过现场可编程门阵列(FPGA)设计并实现星载合成孔径雷达(SAR)成像处理,能够完成对多种模式星载SAR回波数据的高速处理。该文搭建的成像处理系统以子孔径极坐标格式算法(PFA)为核心,首先,在精确的多普勒中心频率估计基础上,采用基于尺度变换原理的距离向处理(PCS)与方位向高精度sinc插值级联的算法处理流程实现子孔径数据域重采样,极大地提升了处理精度与运算效率;然后,对各子孔径图像进行辐射校正消除扇贝效应,并采用加权平均算法获得了全孔径拼接图像;最后,基于Sentinel-1卫星实测数据对本系统进行了验证和分析,在系统工作频率200 MHz情况下,能够在5.92 s内实现8 192×8 192像素点的32位单精度浮点成像处理,实测数据成像结果验证了该系统的有效性,从而为实时处理奠定了技术基础。 展开更多
关键词 星载合成孔径雷达 可编程门阵列 子孔径极坐标算法 多模式成像
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基于FPGA的微型SAR成像信号处理技术 被引量:6
15
作者 胡晓琛 李威 +1 位作者 朱岱寅 崔爱欣 《雷达科学与技术》 北大核心 2018年第2期145-150,共6页
微型SAR(MiniSAR)成像处理系统通过现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)设计并实现。该系统中成像处理流程以极坐标格式算法(Polar Format Algorithm,PFA)为基础,首先对回波数据进行参考距离补偿,再采用尺度变换原理(... 微型SAR(MiniSAR)成像处理系统通过现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)设计并实现。该系统中成像处理流程以极坐标格式算法(Polar Format Algorithm,PFA)为基础,首先对回波数据进行参考距离补偿,再采用尺度变换原理(Principle of Chirp Scaling,PCS)代替插值过程实现距离向的重采样,能够在提升算法精度的同时,提高运算效率;方位向处理采用高精度的Sinc插值方法,流水线输出插值结果,运算效率进一步提高;最后,系统通过相位梯度自聚焦(Phase Gradient Autofocus,PGA)算法实现残留相位误差的估计和补偿。基于Xilinx公司的Virtex7-XC7VX6907开发板对系统进行了成像处理和验证,系统工作频率为200MHz,在5.10s时间内实现8 192×4 096个采样点的32位单精度浮点成像处理。实测数据处理结果验证了系统的有效性。 展开更多
关键词 微型合成孔径雷达(MiniSAR) 极坐标格式算法(PFA) 现场可编程门阵列(FPGA) 相位梯度自聚焦(PGA)
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机载SAR多模式统一化成像处理技术研究 被引量:4
16
作者 韦维 朱岱寅 吴迪 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第6期625-632,639,共9页
合成孔径雷达(SAR)技术能够实现感兴趣区域(ROI)的多模式成像与超高分辨观测。然而,超高分辨成像因多脉冲长时间相干积累而面临方位频谱混叠问题,且对于斜视情况下的凝视和滑动聚束模式,传统频域成像算法难以实现统一化处理。据此,本文... 合成孔径雷达(SAR)技术能够实现感兴趣区域(ROI)的多模式成像与超高分辨观测。然而,超高分辨成像因多脉冲长时间相干积累而面临方位频谱混叠问题,且对于斜视情况下的凝视和滑动聚束模式,传统频域成像算法难以实现统一化处理。据此,本文提出了一种SAR多模式统一化成像处理算法。首先,采用线性距离走动校正削弱斜视数据的两维耦合。然后,结合基于方位Deramp技术的混叠频谱重建方法与方位重采样,实现混叠信号的恢复及聚焦深度问题的解决。最后,利用扩展的距离徙动算法进一步完成ROI精聚焦。本文所提算法能够对斜视的凝视和滑动聚束数据进行统一化的成像处理。基于点目标仿真与机载SAR多模式实测数据处理结果,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 多模式成像 超高分辨率 感兴趣区域
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基于俯仰维信息的机载气象雷达目标检测 被引量:2
17
作者 王宇 吴迪 +1 位作者 朱岱寅 孟凡旺 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第6期672-681,共10页
机载气象雷达系统能够在飞行中实现对气象目标的探测。然而,近地气象目标易受到强地杂波干扰,从而导致目标信息的缺失和检测虚警。为了实现地杂波背景中气象目标的准确检测,本文提出了一种基于俯仰通道干涉相位的空域气象目标检测技术... 机载气象雷达系统能够在飞行中实现对气象目标的探测。然而,近地气象目标易受到强地杂波干扰,从而导致目标信息的缺失和检测虚警。为了实现地杂波背景中气象目标的准确检测,本文提出了一种基于俯仰通道干涉相位的空域气象目标检测技术。首先利用俯仰双通道系统获取雷达回波数据,经过多视处理后生成干涉相位图,对干涉相位图进行干涉相位补偿后得到待检测的干涉相位数据;然后将干涉相位作为检验统计量,解析高斯杂波背景下地杂波与气象目标的干涉相位统计特性;最后嵌入该统计特性至恒虚警率检测器中,实现气象目标的鲁棒检测。多组仿真与实测数据处理结果表明,相较于其他气象目标检测方法,所提方法具有更高的检测概率和更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 机载气象雷达 俯仰通道 干涉相位 空域 恒虚警率
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基于CNN的机载气象雷达气象目标检测方法 被引量:2
18
作者 喻庆豪 吴迪 +1 位作者 朱岱寅 钱君 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第4期409-416,共8页
机载气象雷达系统进行气象探测时易受到强地杂波的干扰,从而导致目标信息丢失。为准确检测地杂波中的气象目标,获取完整的目标信息,本文提出了一种基于卷积神经网络(Convolution Neural Networks,CNN)的机载气象雷达目标检测方法。该方... 机载气象雷达系统进行气象探测时易受到强地杂波的干扰,从而导致目标信息丢失。为准确检测地杂波中的气象目标,获取完整的目标信息,本文提出了一种基于卷积神经网络(Convolution Neural Networks,CNN)的机载气象雷达目标检测方法。该方法联合时域、多普勒域和俯仰维空域信息,将杂波相位对准指标、多普勒速度和干涉相位作为CNN的输入,并给出详细的网络结构。本文通过模拟雷达回波仿真产生训练集和测试集,并对所提网络进行训练和测试。仿真结果表明,与目前的气象目标检测方法相比,该方法具有较高的检测概率,而且在谱矩信息变化的情况下仍可维持较好的检测性能,具有很好的鲁棒性。此外,仿真结果表明CNN比传统的贝叶斯分类器和支持向量机等分类网络具有更好的分类性能。 展开更多
关键词 机载气象雷达 空域 多普勒域 卷积神经网络
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基于垂直载荷因子的湍流检测方法实现 被引量:2
19
作者 于昕迪 汪玲 +2 位作者 朱岱寅 钱君 李勇 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第2期156-162,共7页
湍流是威胁航空安全的重大隐患。美国航空无线电技术委员会新修订的机载气象雷达最低性能标准DO-220A要求湍流检测时考虑飞机特性的影响。因此,本文以垂直载荷因子为检测依据,验证分析湍流检测方法,这对机载气象雷达准确探测湍流有实际... 湍流是威胁航空安全的重大隐患。美国航空无线电技术委员会新修订的机载气象雷达最低性能标准DO-220A要求湍流检测时考虑飞机特性的影响。因此,本文以垂直载荷因子为检测依据,验证分析湍流检测方法,这对机载气象雷达准确探测湍流有实际意义。首先,构建湍流模型并量化飞机特性的影响,然后结合湍流谱宽,求解飞机垂直载荷因子。其次,依据贝叶斯准则,确定基于统计特性的最佳湍流检测门限。最后,利用遭遇湍流飞机的实际ADS-B(automatic dependent surveillance-broadcast,广播式自动相关监视)数据估算垂直载荷因子。估算结果表明,飞机遭遇湍流时的垂直载荷因子大于检测门限,需进行告警处理,与实际情况相符,验证了该方法检测湍流的合理性。 展开更多
关键词 机载气象雷达 湍流检测 垂直载荷因子 广播式自动相关监视
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基于尺度变换原理的SAR波数域成像算法 被引量:1
20
作者 韦维 朱岱寅 吴迪 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2020年第2期354-362,共9页
距离徙动算法(RMA)作为一种合成孔径雷达(SAR)频域成像算法,理论上能够达到最优性能。然而,该算法采用逐像素点卷积运算实现Stolt映射,其计算效率无法满足SAR大数据量处理需求。据此,该文提出基于尺度变换原理(PCS)的RMA成像算法。首先,... 距离徙动算法(RMA)作为一种合成孔径雷达(SAR)频域成像算法,理论上能够达到最优性能。然而,该算法采用逐像素点卷积运算实现Stolt映射,其计算效率无法满足SAR大数据量处理需求。据此,该文提出基于尺度变换原理(PCS)的RMA成像算法。首先,将SAR回波数据沿距离向进行划分,利用子带参考距离处2阶距离方位耦合项与高阶项对子带信号进行补偿;然后,转化非线性Stolt映射为线性形式;最后,利用PCS原理实现Stolt插值,以实现高效率的数据重采样。所提PCS-RMA算法仅利用快速傅里叶变换和复矢量相乘操作即可实现改进型Stolt映射,兼具良好的聚焦性能与较高的计算效率。基于多组仿真数据与X波段1.2GHz带宽的机载SAR实测数据处理结果,验证了所提算法的有效性,同时该算法可进一步应用于弹载/星载/无人机载SAR数据的快速成像处理。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 改进型距离徙动算法 尺度变换原理 高分辨成像 子带划分
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