基于ADS-B数据的一次雷达系统误差配准方法

1

作者 张召悦 黄诚昊 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期83-89,共7页

针对大误差一次雷达测量过程中雷达配准方法的精度提升问题,分析了一次雷达误差分布特性,以广播式自动相关监视系统的航迹数据为真值,提出了基于改进轨迹跟踪滤波的实时雷达配准方法。采用点云配准方法中随机抽样一致性的迭代最近点法,... 针对大误差一次雷达测量过程中雷达配准方法的精度提升问题,分析了一次雷达误差分布特性,以广播式自动相关监视系统的航迹数据为真值,提出了基于改进轨迹跟踪滤波的实时雷达配准方法。采用点云配准方法中随机抽样一致性的迭代最近点法,对基于期望增加模型的变结构交互式多模型算法中的偏置函数进行了改进,有效减少了随机误差在配准过程中的影响,并获得最优的偏置参数,以提升大误差一次雷达配准的精度。算例分析结果表明,该方法配准后可使所选一次雷达俯仰角平均绝对误差降低至0.04°,方位角平均绝对误差降低至0.07°,为雷达系统误差配准提供新方法支撑。 展开更多

关键词 广播式自动相关监视 一次雷达配准 航空器轨迹滤波 点云配准

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基于YOLO的航管一次雷达目标检测方法

2

作者 施端阳 林强 +1 位作者 胡冰 杜小帅 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期143-151,共9页

针对传统恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测方法检测率低的问题,提出一种基于YOLO(you only look once)的深度学习雷达目标检测方法。首先,利用同相正交(in-phase/quadrature,I/Q)数据匹配滤波后形成的雷达原始图像自建雷... 针对传统恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测方法检测率低的问题,提出一种基于YOLO(you only look once)的深度学习雷达目标检测方法。首先,利用同相正交(in-phase/quadrature,I/Q)数据匹配滤波后形成的雷达原始图像自建雷达目标图像数据集。然后,改进YOLO检测模型的网络结构、特征融合策略和损失函数以提高模型的精度,并引入迁移学习思想,利用预训练的深度学习网络提取图像特征,降低了检测模型对训练样本量的要求。最后,在自建数据集上对YOLO目标检测方法进行了实验验证。航管一次雷达实测数据的实验证明:与传统CFAR检测方法和两阶段的快速区域卷积神经网络(region convolutional neural networks,R-CNN)检测方法相比,所提方法的目标检测率大幅提高,虚警率明显降低,且实现了实时检测。 展开更多

关键词 航管一次雷达 深度学习 目标检测 YOLO

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空管一次监视雷达信号处理方法研究

3

作者 曹杉杉 《软件》 2024年第4期116-121,共6页

空管一次雷达获取的雷达数据由于包含异常值、存在干扰或数据点缺失,需选取合适的处理方法,以获取有效测量值。本文设计并验证了4种雷达信号处理方法,即基于线性回归的方法、巴特沃斯低通滤波、零相移滤波、分段滤波。利用基于线性回归... 空管一次雷达获取的雷达数据由于包含异常值、存在干扰或数据点缺失,需选取合适的处理方法,以获取有效测量值。本文设计并验证了4种雷达信号处理方法,即基于线性回归的方法、巴特沃斯低通滤波、零相移滤波、分段滤波。利用基于线性回归的方法进行了异常数据的剔除和补偿;利用巴特沃斯低通滤波后去除了高频噪声,曲线光滑无毛刺,但结果存在滞后且开始部分有扰动;零相移滤波解决了高频噪声的干扰,但同时抑制了波形和信号的峰值。最终设计了分段滤波的方法,结合低通滤波和线性回归,将数据分段,峰值部分采用线性回归,其他部分低通滤波。既保留了雷达信号的峰值,避免波形被抑制,同时去除了高频噪声,为后续的计算奠定基础。 展开更多

关键词 信号处理 一次监视雷达 空管 滤波

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一二次合装雷达电磁环境影响评价探讨

4

作者 陶由之 徐琎 赵红 《现代工程科技》 2023年第18期64-67,共4页

针对某机场一二次合装雷达电磁环境影响评价进行探讨,采用模式预测和类比监测。结果证明:①水平方向电场强度随距离变化没有明显变化趋势,近场区低于天线架设高度电场强度能满足5.4V/m的限值要求;②远场区平均功率密度和峰值功率密度分... 针对某机场一二次合装雷达电磁环境影响评价进行探讨,采用模式预测和类比监测。结果证明:①水平方向电场强度随距离变化没有明显变化趋势,近场区低于天线架设高度电场强度能满足5.4V/m的限值要求;②远场区平均功率密度和峰值功率密度分别满足0.08W/m^(2)和80W/m^(2)限值要求。远场区模式预测结果大于监测结果,评价过程采用模式预测方法能保守反映一二次合装雷达电磁环境影响,其评价方法可靠。 展开更多

关键词 一次雷达 二次雷达 电磁环境影响评价

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航管一次雷达抗风电场干扰目标检测方法 被引量：23

5

作者 吴仁彪 毛建 +1 位作者 王晓亮 贾琼琼 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期754-758,共5页

近年来,全球风力发电装机容量呈指数型增长。然而,现有航管一次雷达的动目标检测(Moving TargetDetector,MTD)技术无法抑制具有非零频成分的风电场杂波,可能导致目标遮蔽和虚警率上升。针对此问题,该文提出了一种在风电场杂波下航管一... 近年来,全球风力发电装机容量呈指数型增长。然而,现有航管一次雷达的动目标检测(Moving TargetDetector,MTD)技术无法抑制具有非零频成分的风电场杂波,可能导致目标遮蔽和虚警率上升。针对此问题,该文提出了一种在风电场杂波下航管一次雷达的目标检测方法。该方法在MTD前端设置风电场杂波抑制器。在该抑制器中首先估计雷达回波每个距离单元的谱中心,并把所有距离单元的谱中心移到零频。其次利用类似于对消固定杂波的方法对消目标回波,而具有较宽频谱宽度的风电场杂波经对消后仍有大部分的能量剩余。然后采用恒虚警率(Constant False Alarm Rate,CFAR)检测确定杂波所在的距离单元,并剔除待检测数据中所有杂波单元,解决了风电场杂波进入非零频多普勒滤波器可能导致当前航管一次雷达MTD检测性能急剧恶化的问题。实验结果表明该方法对风电场杂波强度不敏感,有效地消除了杂波对目标的遮蔽现象并控制了由杂波引起的虚警率上升。 展开更多

关键词 目标检测 动目标检测 航管一次雷达 风电场 恒虚警率

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一次雷达气象数据处理研究 被引量：1

6

作者 李太勇 游志胜 +1 位作者 费向东 吴江 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期446-448,共3页

Authors describes the format, transformation, fusion and display of weather data. A method of weather data processing is proposed and it can be used widely in the ATC(Air Traffic Control) system of civil aviation and ... Authors describes the format, transformation, fusion and display of weather data. A method of weather data processing is proposed and it can be used widely in the ATC(Air Traffic Control) system of civil aviation and force aviation. 展开更多

关键词 一次雷达 气象数据 数据处理 飞行安全

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基于TOA算法的民航多基一次监视雷达几何精度因子分析 被引量：2

7

作者 程擎 张武 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第7期2015-2020,共6页

对多基一次监视雷达几何精度因子进行了研究。根据民航航路和终端区域的监视需求,提出了采用多个发射站和多个接收站的多基一次监视雷达结构,并根据基于到达时间(TOA)的定位方法推导了最小均方误差位置估计算法和几何精度因子。最后用MA... 对多基一次监视雷达几何精度因子进行了研究。根据民航航路和终端区域的监视需求,提出了采用多个发射站和多个接收站的多基一次监视雷达结构,并根据基于到达时间(TOA)的定位方法推导了最小均方误差位置估计算法和几何精度因子。最后用MATLAB仿真分析了采用不同的地面站布局来改善水平精度因子。仿真结果表明采用多个发射站和接收站结构的多基一次监视雷达能满足民航航路和终端区的监视精度要求。 展开更多

关键词 多基一次监视雷达 到达时间 几何精度因子 间隔

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远程航路监视一次雷达信号处理实现 被引量：5

8

作者 颜波涛 《雷达与对抗》 2011年第2期58-62,共5页

叙述了远程航路监视一次雷达信号硬件架构及主要技术实现,结构上采用双系统冗余同步设计,硬件组成上采用基于通用CPCI规范的分机,输入输出采用高速光纤和网络接口,信号处理采用FPGA+DSP紧密耦合结构。系统采用了双通道频率分集技术。目... 叙述了远程航路监视一次雷达信号硬件架构及主要技术实现,结构上采用双系统冗余同步设计,硬件组成上采用基于通用CPCI规范的分机,输入输出采用高速光纤和网络接口,信号处理采用FPGA+DSP紧密耦合结构。系统采用了双通道频率分集技术。目标通道采用低副瓣非线性调频时域脉压,滑窗式自适应AMTD处理,自适应门限图,单极点滤波,点迹凝聚和点迹后处理等技术。系统具有独立的气象通道。 展开更多

关键词 一次雷达 远程航路监视 信号处理 点迹后处理

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航管一次雷达精细化点迹处理设计与实现 被引量：1

9

作者 韩燕 雷远宏 《雷达科学与技术》 北大核心 2015年第5期463-466,共4页

针对复杂多变的空间环境,提出了一种基于航管一次雷达体制下精细化点迹处理算法的设计方法。该点迹处理算法主要完成一次雷达的初始回波处理、点迹凝聚处理和点迹滤波处理。提取经过脉冲压缩、MTD滤波、恒虚警检测(CFAR)后的回波有效数... 针对复杂多变的空间环境,提出了一种基于航管一次雷达体制下精细化点迹处理算法的设计方法。该点迹处理算法主要完成一次雷达的初始回波处理、点迹凝聚处理和点迹滤波处理。提取经过脉冲压缩、MTD滤波、恒虚警检测(CFAR)后的回波有效数据参数,形成一次点迹数据送给终端显示,同时剔除由干扰回波、固定回波、慢动回波和低质量等级回波等引起的其他回波数据参数。该算法中的一些关键技术在航管一次雷达中的应用效果证明了其在雷达系统工程中的有效性。 展开更多

关键词 航管一次雷达 初始回波处理 点迹凝聚处理 点迹滤波处理

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航管一次雷达接收/信号产生子系统 被引量：5

10

作者 张焱 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2011年第6期83-86,共4页

航空管制一次雷达主要用于航路空域监视,要求威力大、盲区小、可靠性高,同时探测空中降水分布,引导飞机避开气象危险区。文中介绍了一种航空管制一次雷达接收/信号产生子系统设计,采用了宽、窄双模式波形,单通道频率分集,独立气象通道,... 航空管制一次雷达主要用于航路空域监视,要求威力大、盲区小、可靠性高,同时探测空中降水分布,引导飞机避开气象危险区。文中介绍了一种航空管制一次雷达接收/信号产生子系统设计,采用了宽、窄双模式波形,单通道频率分集,独立气象通道,双套热冗余及在线定量监测等技术,重点解决宽空间探测范围覆盖、高目标检测概率、兼容气象探测和雷达的高可靠等问题。文中最后给出了研制结果,并进入试值勤应用阶段,取得较满意的效果。 展开更多

关键词 航管一次雷达 接收/信号产生 定量监测 双套冗余

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X波段低空监视一次雷达技术研究 被引量：3

11

作者 许旭 李忱 +1 位作者 张越 曹向东 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期594-597,共4页

在我国低空空域管理改革中,对于管制空域采用一次雷达实现低空监视是必要的手段之一。低空监视的最大难度在于电磁波传播受视距限制,一次雷达需要在强杂波背景下检测目标,还受汽车等运动目标干扰。本文提出利用X波段雷达构成低空监视一... 在我国低空空域管理改革中,对于管制空域采用一次雷达实现低空监视是必要的手段之一。低空监视的最大难度在于电磁波传播受视距限制,一次雷达需要在强杂波背景下检测目标,还受汽车等运动目标干扰。本文提出利用X波段雷达构成低空监视一次雷达,并由多个X波段雷达进一步组成分布式雷达网络,具有极高的应用前景。本文讨论X波段一次监视雷达的总体框架、系统设计、工作方式等,给出分布式一次监视雷达网络的系统性能特点。采用X波段一次监视雷达具有结构简单、价格低廉、工作可靠、适应性强等特点。 展开更多

关键词 低空监视 一次雷达 X波段雷达 雷达组网 时空统一

原文传递

空管一次雷达抗风电场干扰目标检测方法

12

作者 冯涛 刘飞虎 安凯 《雷达科学与技术》 北大核心 2016年第5期531-536,共6页

近年来,随着风力发电场建设的不断推进,风电场对雷达探测的干扰问题开始引起人们的重视。动目标检测(Moving Target Detection,MTD)技术无法滤除风轮机的非零频回波,进而引起目标遮蔽及虚警上升。为了解决该问题,提出了一种基于目标识... 近年来,随着风力发电场建设的不断推进,风电场对雷达探测的干扰问题开始引起人们的重视。动目标检测(Moving Target Detection,MTD)技术无法滤除风轮机的非零频回波,进而引起目标遮蔽及虚警上升。为了解决该问题,提出了一种基于目标识别的抗风电场干扰目标检测方法。该方法在飞行器进入风轮机杂波区前,先对预测进入风电场区域的飞行器进行初始目标识别,利用已有算法完成涡扇飞机、螺旋桨飞机或直升机的判定,提高后续识别的准确率;再在飞行器进入风轮机杂波区后,利用4种目标(3种飞行器目标及风轮机目标)的发动机调制(Jet Engine Modulation,JEM)特性进行识别。第二步识别是通过将所有进入波门区域的目标回波信号,转化到频域并提取相关特征量,再采用与飞行器类型相对应的分类器来完成。识别完成后则可以剔出风轮机目标并保留飞行器目标。仿真结果表明该算法可以有效地识别飞行器与风轮机回波,完成风电场中风轮机杂波抑制与飞行器检测任务。 展开更多

关键词 目标识别 空管 一次雷达 风场

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MSPDAF算法在低空监视信息融合中的应用 被引量：1

13

作者 姚登凯 孙千锐 +1 位作者 吴奇科 徐天舒 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2016年第6期680-685,共6页

为了实现对低空空域运行航空器的有效跟踪,进而保障低空空域运行安全,将一次雷达与无源雷达进行组合,运用MSPDAF算法进行两种雷达协同监视的信息融合,并将回波源于目标的概率应用于目标状态估计中.仿真结果表明,该算法相比单独一种雷达... 为了实现对低空空域运行航空器的有效跟踪,进而保障低空空域运行安全,将一次雷达与无源雷达进行组合,运用MSPDAF算法进行两种雷达协同监视的信息融合,并将回波源于目标的概率应用于目标状态估计中.仿真结果表明,该算法相比单独一种雷达的跟踪算法具有更好的融合精度,能够在电磁环境复杂的低空空域中有效地进行目标跟踪,从而可以应用到低空空域航空器的监视,为低空运行提供更高的安全保障. 展开更多

关键词 低空空域 监视 一次雷达 无源雷达 信息融合 MSPDAF算法 目标跟踪 M ATLAB仿真

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磁悬浮铁路对空管一次雷达的影响分析

14

作者 段锋 张勇 《雷达科学与技术》 北大核心 2017年第2期137-140,147,共5页

一次雷达是空中交通领域重要的监视设备,是国防和民航空管的核心装备。周围的地形和设施可能会影响一次雷达性能的正常发挥,为保证航空安全,需要对雷达场地周围的地形和设施进行评估分析。以东部机场规划建设磁悬浮铁路为例,分析评估了... 一次雷达是空中交通领域重要的监视设备,是国防和民航空管的核心装备。周围的地形和设施可能会影响一次雷达性能的正常发挥,为保证航空安全,需要对雷达场地周围的地形和设施进行评估分析。以东部机场规划建设磁悬浮铁路为例,分析评估了磁悬浮铁路对机场空管一次雷达的影响。结果表明:磁悬浮列车牵引和制动时,产生的峰值场强、准峰值和平均值场强不会影响该机场空管一次雷达的正常运行;磁悬浮铁路在有列车经过时,也不会影响空管一次雷达的正常运行。 展开更多

关键词 磁悬浮铁路 一次雷达 有源干扰 无源干扰 电磁评估

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空管一次雷达高分辨录取技术效能分析

15

作者 刘海波 郑晓芸 方宇 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2019年第8期45-50,共6页

为了有效提升空管一次雷达对重点目标的距离分辨力指标,提出采用宽带信息处理技术实现目标高分辨录取的方法,重点研究了宽带信号检测、散射中心提取、编队航迹起始以及集群目标关联等关键技术,在仿真分析的基础上对精细化信号处理和数... 为了有效提升空管一次雷达对重点目标的距离分辨力指标,提出采用宽带信息处理技术实现目标高分辨录取的方法,重点研究了宽带信号检测、散射中心提取、编队航迹起始以及集群目标关联等关键技术,在仿真分析的基础上对精细化信号处理和数据处理设计进行了优化改进,最后通过实际应用对空管一次雷达的距离分辨力指标进行了测试和验证。结果表明:宽带信息处理技术显著提高了空管一次雷达的距离分辨能力,雷达能够很好地自动录取编队飞行中的个体目标,性能指标明显优于同类进口装备。 展开更多

关键词 空管一次雷达 距离分辨力 宽带信息处理 精细化 自动录取

原文传递