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利用调频连续波雷达测距讲解频谱分析
1
作者 许可 李双勋 +2 位作者 程永强 曾旸 万建伟 《电气电子教学学报》 2024年第2期150-152,共3页
分析模拟信号的频谱是离散傅里叶变换(DFT)的一个重要应用,也是本科“数字信号处理”课程的重要知识点。以调频连续波雷达测距为例,结合具体参数讲解“数字信号处理”课程中频率估计、频率分辨率和栅栏效应等知识点,探索如何结合工程案... 分析模拟信号的频谱是离散傅里叶变换(DFT)的一个重要应用,也是本科“数字信号处理”课程的重要知识点。以调频连续波雷达测距为例,结合具体参数讲解“数字信号处理”课程中频率估计、频率分辨率和栅栏效应等知识点,探索如何结合工程案例提升专业课程的教学效果,不仅促进了学生对相关知识的理解,还让学生深刻体会到理论结合实际的重要性。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 离散傅里叶变换 频谱分析
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基于调频连续波雷达的无感健康监测系统在心律失常患者中的应用研究
2
作者 徐威 曹佳惠 +4 位作者 姜茜 刘荣新 姚春燕 王业华 武云涛 《中国循证心血管医学杂志》 2024年第3期354-356,共3页
目的探讨基于调频连续波雷达的无感健康监测系统在心律失常患者中的应用。方法选取2022年9月23日至2022年10月31日于解放军总医院第七医学中心心内科住院接受治疗的心律失常或疑似心律失常患者60例,采用自身对照实验,对同一患者采用床... 目的探讨基于调频连续波雷达的无感健康监测系统在心律失常患者中的应用。方法选取2022年9月23日至2022年10月31日于解放军总医院第七医学中心心内科住院接受治疗的心律失常或疑似心律失常患者60例,采用自身对照实验,对同一患者采用床旁心电监护和基于调频连续波雷达的无感健康监测采集其心电指标(包括心率、窦性心动过速、窦性心动过缓、房性早搏、心房颤动、室性早搏等)、呼吸频率和异常报警情况,并进行对比。结果两种监护系统对心率的监测无明显差别(P>0.05)。除房性早搏、室性早搏两种监护系统的一致率分别为88.9%、84.2%外,两种监护系统对窦性心动过速、窦性心动过缓、心房颤动及正常心率的一致率均为100%。两种监护系统对各种心律失常的监测结果无明显差异(P>0.05)。两种监护系统对呼吸频率的监测和异常报警情况比较,无明显差异(P>0.05)。结论基于调频连续波雷达的无感健康监测系统对心率、各种心律失常、呼吸频率的监测以及异常报警具有较高的准确性,应用前景广阔。 展开更多
关键词 心律失常 调频连续波雷达 无感健康监测
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基于LabVIEW的调频连续波雷达模拟软件设计
3
作者 关成准 白涛 《电脑知识与技术》 2024年第4期66-69,共4页
调频连续波雷达原理抽象、理解比较困难,传统的静态教学效果不佳,而基于实际装备的教学存在装备昂贵、开机存在有害辐射等问题,造成学生和装备维修、维护人员对调频连续波雷达原理掌握困难。文章基于人机交互和可视化功能较强的LabVIEW... 调频连续波雷达原理抽象、理解比较困难,传统的静态教学效果不佳,而基于实际装备的教学存在装备昂贵、开机存在有害辐射等问题,造成学生和装备维修、维护人员对调频连续波雷达原理掌握困难。文章基于人机交互和可视化功能较强的LabVIEW图形化开发环境,动态模拟调频连续波雷达的信号发射、接收、混频、滤波、显示等全流程功能,用于调频连续波雷达工作原理的仿真教学,可为学生提供直观、生动、全面的实验体验,提高教学效果,节约实装使用成本。 展开更多
关键词 LABVIEW 调频连续波雷达 模拟软件
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一种采用变周期调频连续波雷达的多目标识别方法 被引量：30
4
作者 徐涛 金昶明 +1 位作者 孙晓玮 夏冠群 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期861-863,共3页
本文首先从理论上分析了传统的线性调频连续波 (FMCW)雷达在进行多目标识别中的局限性 ,提出了一种采用变周期的线性调频波形作为发射波形的新方法 ,从而解决了多目标识别中的虚假目标的问题 .计算机模拟证明了理论分析的正确性和新方... 本文首先从理论上分析了传统的线性调频连续波 (FMCW)雷达在进行多目标识别中的局限性 ,提出了一种采用变周期的线性调频波形作为发射波形的新方法 ,从而解决了多目标识别中的虚假目标的问题 .计算机模拟证明了理论分析的正确性和新方法的可行性 .最后 ,针对这种体制雷达探测系统的新特点 ,提出了一种适用于该系统的容差函数 . 展开更多
关键词 变周期 调频连续波雷达 多目标识别 容差函数 时带积 距离分辨率
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一种对称三角线性调频连续波雷达的校正算法 被引量：10
5
作者 侯志 缪晨 +1 位作者 吴文 张铎 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1546-1550,共5页
FFT变换的分辨率和栅栏效应会对系统测速、测距精度造成影响,实际应用中需要对线性调频连续波(LFMCW)雷达回波处理结果进行频域校正。分析了对称三角线性调频连续波雷达二维FFT测距、测速以及去耦合原理,提出了一种频域校正方法,该方法... FFT变换的分辨率和栅栏效应会对系统测速、测距精度造成影响,实际应用中需要对线性调频连续波(LFMCW)雷达回波处理结果进行频域校正。分析了对称三角线性调频连续波雷达二维FFT测距、测速以及去耦合原理,提出了一种频域校正方法,该方法对雷达回波信号进行二维信号处理并对信号处理结果分别进行校正,消除了多普勒频移不敏感目标的距离速度耦合现象和FFT变换栅栏效应对系统测量精度的影响,从而提高测距、测速精度。仿真和试验结果证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 雷达工程 线性调频连续波雷达 二维信号处理 频域校正
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正弦调频连续波雷达数字中频信号处理机的设计 被引量：4
6
作者 王旭 吴嗣亮 毛二可 《电讯技术》 2007年第6期60-64,共5页
采用ADC+FPGA+DSP模式设计了一种正弦调频连续波雷达数字中频信号处理机。该处理机利用了数字接收机和恒虚警检测(CFAR)原理实现了目标多普勒信号提取、检测和存储,具有体积小、功耗低、可靠性高等特点,且具有一定的灵活性和可扩展性。... 采用ADC+FPGA+DSP模式设计了一种正弦调频连续波雷达数字中频信号处理机。该处理机利用了数字接收机和恒虚警检测(CFAR)原理实现了目标多普勒信号提取、检测和存储,具有体积小、功耗低、可靠性高等特点,且具有一定的灵活性和可扩展性。介绍了处理机各组成部分的功能及参数选择,并分析了处理机所用的恒虚警检测算法。测试结果表明,该处理机克服了采用模拟接收电路的固有缺点,提高了通道一致性和测量精度。 展开更多
关键词 正弦调频连续波雷达 数字中频信号处理 恒虚警检测 ADC FPGA DSP
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基于keystone变换的噪声调频连续波雷达高速目标探测 被引量：2
7
作者 吕婧 顾红 +1 位作者 苏卫民 薄超 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期707-714,共8页
针对目标高速运动导致严重多普勒色散的问题,提出基于keystone变换的距离徙动校正方法。根据噪声调频连续波无周期性的特点,对回波信号采用等间隔重叠分段法进行频域相关处理。结合快速离散时间尺度变换算法,能够实现高效的长时间相参... 针对目标高速运动导致严重多普勒色散的问题,提出基于keystone变换的距离徙动校正方法。根据噪声调频连续波无周期性的特点,对回波信号采用等间隔重叠分段法进行频域相关处理。结合快速离散时间尺度变换算法,能够实现高效的长时间相参积累。无需先验知识,能处理多目标场景。通过仿真实验验证了该方法的有效性,并与传统时域相关法进行了比较和分析。当目标未出现距离徙动时,该文方法和时域相关法对目标输出信噪比的提升效果基本一致。当目标出现距离徙动后,时域相关法的输出信噪比迅速下降,恶化程度与徙动严重程度成正比,而该文方法经距离徙动校正后的输出信噪比则基本不受目标速度的影响,且仍随积累时间的增加而增大。 展开更多
关键词 KEYSTONE变换 噪声调频连续波雷达 高速目标 多普勒色散 等间隔重叠分段法 距离徙动
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线形调频连续波雷达的动目标显示 被引量：4
8
作者 张立志 汪学刚 向敬成 《信号处理》 CSCD 2000年第3期262-266,共5页
中文从理论上分析了ＬＦＭ—ＣＷ雷达实现ＭＴＩ的可能性，提出了其实现方法．并用实验证明了理论分析的正确性和实现方法的可行性，为ＬＦＭ—ＣＷ雷达实现ＭＴＩ提供了理论依据．
关键词 线性调频连续波雷达 动目标显示 傅立叶变换
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线性调频连续波雷达速度模糊消除新方法 被引量：2
9
作者 杜雨洺 杨建宇 熊金涛 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期86-89,共4页
为解决线性调频连续波雷达动目标的速度模糊问题,提出了多普勒频率串(DFS)算法.该算法可直接从模糊速度估计中恢复目标的真实速度,并结合基于目标均方误差的配对算法,实现了多个运动目标.仿真结果表明,DFS算法较中国余数理论对速度估计... 为解决线性调频连续波雷达动目标的速度模糊问题,提出了多普勒频率串(DFS)算法.该算法可直接从模糊速度估计中恢复目标的真实速度,并结合基于目标均方误差的配对算法,实现了多个运动目标.仿真结果表明,DFS算法较中国余数理论对速度估计的性能有了明显的提高,表明了DFS算法的有效性. 展开更多
关键词 线性调频连续波雷达 多普勒频率串 速度模糊
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基于调频连续波雷达的多维信息特征融合人体姿势识别方法 被引量：3
10
作者 冯心欣 李文龙 +1 位作者 何兆 郑海峰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期3583-3591,共9页
为实现在复杂多样的环境下人体姿势的识别,该文提出一种基于调频连续波(FMCW)雷达的多维信息特征融合的人体姿势识别方法。该方法通过对FMCW雷达原始信号进行3维快速傅里叶变换得到目标距离、速度和角度的多维信息,在采用具有噪声的基... 为实现在复杂多样的环境下人体姿势的识别,该文提出一种基于调频连续波(FMCW)雷达的多维信息特征融合的人体姿势识别方法。该方法通过对FMCW雷达原始信号进行3维快速傅里叶变换得到目标距离、速度和角度的多维信息,在采用具有噪声的基于密度的聚类算法(DBSCAN)和Hampel滤波算法解决运动范围内动态或静态目标的噪声干扰后使用卷积神经网络对多维信息进行特征提取,然后利用低秩多模态融合网络(LMF)充分融合多维信息的特征,并通过域鉴别器进一步获得与环境无关的特征,最终使用活动识别器获得姿势识别结果。为了实用性,在边缘计算平台上搭载预先设计的算法和训练好的网络模型进行实验验证。实验结果表明,在复杂的环境下该方法的识别精度可达到91.5%。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 姿势识别 背景消除 特征融合
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用于调频连续波雷达系统的宽带高增益天线阵设计 被引量：2
11
作者 傅世强 张佳琦 +2 位作者 李超 陈韦宁 房少军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2237-2241,共5页
为满足调频连续波雷达系统终端天线对宽频带高增益指标的需求,设计了一款蝶形印刷偶极子天线阵,使用平行带线馈电网络进行连接,并利用巴伦结构将平行带线变换到50Ω同轴馈电接头。阵元采用宽偶极子渐变结构以增加带宽,并组成4×4平... 为满足调频连续波雷达系统终端天线对宽频带高增益指标的需求,设计了一款蝶形印刷偶极子天线阵,使用平行带线馈电网络进行连接,并利用巴伦结构将平行带线变换到50Ω同轴馈电接头。阵元采用宽偶极子渐变结构以增加带宽,并组成4×4平面天线阵以提高增益。馈电网络采用不等功分和多节阻抗匹配设计,可抑制天线阵副瓣并展宽带宽。对天线进行了实物加工和测试,结果表明在3.8~6.6GHz频率范围内天线阵回波损耗大于10dB,相对带宽达到54%,在该频段内天线增益在15dB以上,最高增益达17dB。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 宽频带 高增益 印刷偶极子
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线性调频连续波雷达低空小目标长时间相参积累方法 被引量：2
12
作者 郭立民 莫禹涵 +1 位作者 刘鲁涛 郭晓冉 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期190-197,共8页
针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换... 针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换的拉东-傅里叶变换实现方法。评估了该方法的运算量,并与频域实现的方法进行对比。经过仿真和实测数据验证了本文算法对LFMCW雷达下的弱目标相参积累的有效性。 展开更多
关键词 弱目标检测 线性调频连续波雷达 长时间积累 拉东-傅里叶变换 线性调频-Z变换
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调频连续波雷达自旋目标干涉三维成像方法 被引量：1
13
作者 罗迎 李汪洋 孙玉雪 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2019年第1期73-78,共6页
相比脉冲体制雷达,调频连续波雷达具有功耗低、成本低、重量轻等优点,发展前景广阔,同时雷达三维成像技术可为目标的分类识别提供重要的特征信息。但是自旋目标在调频连续波信号条件下会产生一维距离走动以及回波相位的改变,这对干涉三... 相比脉冲体制雷达,调频连续波雷达具有功耗低、成本低、重量轻等优点,发展前景广阔,同时雷达三维成像技术可为目标的分类识别提供重要的特征信息。但是自旋目标在调频连续波信号条件下会产生一维距离走动以及回波相位的改变,这对干涉三维成像产生了影响。针对自旋目标在线性调频连续波雷达中的干涉三维成像技术进行了研究,分析了自旋产生的回波调制效应与相位变化,结合分析所得的调制前后目标在距离-慢时间像上微动特征的变化关系与扩展Hough变换提取的微动参数,解决了干涉三维成像中由于回波调制效应导致的目标坐标畸变问题,提出了基于调频连续波雷达的自旋目标干涉三维成像的具体处理方法。仿真实验证明,所提方法有效提高了自旋目标的干涉三维成像质量。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 自旋目标 微多普勒效应 干涉三维成像
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基于调频连续波雷达的无接触血压监测方法的研究与实现 被引量：1
14
作者 张金辉 张欣悦 +3 位作者 穆文遥 姜夕康 央妮 李蕾 《中国医疗器械杂志》 2022年第5期481-484,508,共5页
目的无接触连续性血压监测是生命体征监测领域的研究热点。调频连续波(FMCW)雷达适用于无接触提取脉搏波信号,基于此提出一种心跳信号引导的血压监测算法。方法基于FMCW雷达回波信号探测目标心率并提取脉搏波信号,采用变分模态分解方法... 目的无接触连续性血压监测是生命体征监测领域的研究热点。调频连续波(FMCW)雷达适用于无接触提取脉搏波信号,基于此提出一种心跳信号引导的血压监测算法。方法基于FMCW雷达回波信号探测目标心率并提取脉搏波信号,采用变分模态分解方法去除人体呼吸和轻微体动对脉搏波信号造成的干扰,基于目标心率恢复有效的脉搏波信号,继而基于血压估测模型提取脉搏波特征时间实现血压监测。结果在自然静坐场景下对15名受试者进行测试,平均舒张压准确率为94.3%,平均收缩压准确率为94.4%。结论所提出的无接触连续性血压监测算法能精准鲁棒地实现血压估测。 展开更多
关键词 血压 调频连续波雷达 微动干扰去除 心跳引导 无接触
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线性调频连续波雷达双通道距离改进系统 被引量：1
15
作者 梁波 吴勇 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第11期6-9,45,共5页
线性调频连续波雷达的差拍中频信号包含被探测目标的距离信息。为了更好地从线性调频连续波雷达的回波中提取出较远距离的目标信息,从电磁波在空间传播衰减情况以及脉压信号能量的大小与回波延时时间的关系两个方面,仿真论证了影响线性... 线性调频连续波雷达的差拍中频信号包含被探测目标的距离信息。为了更好地从线性调频连续波雷达的回波中提取出较远距离的目标信息,从电磁波在空间传播衰减情况以及脉压信号能量的大小与回波延时时间的关系两个方面,仿真论证了影响线性调频连续波雷达的探测距离的原因,并基于仿真结果提出了一种以DDS为线性调频信号源的双通道线性调频连续波雷达系统。通过用MATLAB软件进行仿真,得到在相同的工作环境下雷达探测距离从传统线性调频连续波雷达系统的45km提高到双通道系统的135km,超出传统线性调频连续波雷达系统距离的2倍以上,对工程实践具有指导意义。 展开更多
关键词 线性调频连续波雷达 探测距离 双通道 仿真
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77 GHz调频连续波雷达快速中频匹配算法 被引量：1
16
作者 彭章友 马骁颖 《电子测量技术》 2018年第14期64-68,共5页
针对传统77GHz调频连续波雷达在多目标检测中存在算法复杂度高的问题,提出了一种低复杂度的2步中频匹配算法。该算法首先根据由雷达系统参数造成的三角波中频频率与目标距离的强相关性,单个三角波中频频率依据排序顺序进行频率初步快速... 针对传统77GHz调频连续波雷达在多目标检测中存在算法复杂度高的问题,提出了一种低复杂度的2步中频匹配算法。该算法首先根据由雷达系统参数造成的三角波中频频率与目标距离的强相关性,单个三角波中频频率依据排序顺序进行频率初步快速匹配,接着对初匹配结果进行验证。然后,针对初步匹配错误的频率利用两周期中频频率间的数学关联进行频率重匹配,重匹配算法能消除虚假目标影响,并对中频频率正确匹配。理论分析与仿真结果表明,与传统算法相比,该算法在保证正确性的同时降低了算法复杂度。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 中频匹配 多目标
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调频连续波雷达的二维截断统计量恒虚警检测方法
17
作者 王元恺 肖泽龙 +1 位作者 吴礼 许建中 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期113-119,共7页
针对调频连续波(FMCW)雷达在密集多目标环境中检测能力降低的问题,提出了采用右截断瑞利分布模型的二维截断统计量恒虚警(TS-CFAR)检测方法。首先对目标回波信号进行二维快速傅里叶变换(FFT)得到二维幅度谱,接着采用二维参考窗在幅度谱... 针对调频连续波(FMCW)雷达在密集多目标环境中检测能力降低的问题,提出了采用右截断瑞利分布模型的二维截断统计量恒虚警(TS-CFAR)检测方法。首先对目标回波信号进行二维快速傅里叶变换(FFT)得到二维幅度谱,接着采用二维参考窗在幅度谱上滑动以剔除二维滑窗内幅度过高的参考单元,进而采用右截断瑞利分布模型描述剩余参考单元,最后采用基于最大似然估计的查表法估计门限参量并进行目标检测。与FMCW雷达常用的有序统计量恒虚警(OS-CFAR)和单元平均恒虚警(CA-CFAR)方法相比,TS-CFAR方法在密集多目标环境中检测能力更强。仿真分析表明,当参考窗内有6个干扰目标且检测概率为0.9时,TS-CFAR方法的CFAR损失比CA-CFAR方法小3dB,比OS-CFAR方法小0.8dB,而且由于在运算过程中采用了查表法,TSCFAR方法的计算量远小于OS-CFAR方法。实验结果验证了TS-CFAR方法对FMCW雷达的目标检测的有效性。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 目标检测 恒虚警 截断统计量
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一种线性调频连续波雷达多门限联合检测方法 被引量：1
18
作者 马可 张远安 毕进 《火控雷达技术》 2019年第4期20-23,共4页
针对线性调频连续波雷达目标检测问题,提出了一种多门限联合检测方法。该方法考虑了连续波雷达回波噪声基底随环境变化的特点,并通过统计实测数据,利用恒虚警门限和多个固定门限相结合的方法抑制噪声尖峰产生的虚警。实测数据表明,该方... 针对线性调频连续波雷达目标检测问题,提出了一种多门限联合检测方法。该方法考虑了连续波雷达回波噪声基底随环境变化的特点,并通过统计实测数据,利用恒虚警门限和多个固定门限相结合的方法抑制噪声尖峰产生的虚警。实测数据表明,该方法能够在略微降低检测概率的同时极大地降低虚警概率。 展开更多
关键词 线性调频连续波雷达 多门限 恒虚警
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调频连续波雷达距离-速度配对方法 被引量：1
19
作者 潘勇先 朱子平 《山西电子技术》 2012年第1期57-59,共3页
通过分析线性调频连续波雷达回波差拍信号的频谱特点,提出了一种目标差拍幅度谱值配对和多普勒测距误差校正及解决距离-速度耦合的方法,并进行了计算机仿真。仿真结果验证了本文方法的有效性。
关键词 线性调频连续波雷达 误差校正 距离-速度耦合
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基于调频连续波雷达的动态背景建立方法
20
作者 吴洋 成海朋 王诚 《四川兵工学报》 CAS 2013年第9期122-124,128,共4页
通过开机学习来建立固定背景的雷达系统适用于相对稳定且简单的检测环境,若在复杂环境下仍然使用固定背景作为参考,背景的起伏、多径反射、环境能量叠加等因素会使检测时刻的背景信息与初建立时的背景出现较大不同,造成虚报、漏报、误报... 通过开机学习来建立固定背景的雷达系统适用于相对稳定且简单的检测环境,若在复杂环境下仍然使用固定背景作为参考,背景的起伏、多径反射、环境能量叠加等因素会使检测时刻的背景信息与初建立时的背景出现较大不同,造成虚报、漏报、误报;介绍了一种建立动态参考背景的方法,确保动目标检测时的参考背景具有较强的时效性,同时使用方差反映背景变化趋势;通过使用此方法,可以有效地提高雷达检测正确性,并且经过工程实践检验,该方法对系统改善效果明显。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 安防系统 动态背景 多径反射 动目标检测
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