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公开(公告)号：CN108387892A
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201810041501.2
申请日：2018-01-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01S13/88
CPC classification number: G01S13/88
Abstract: 本发明提供了一种基于FMCW雷达的结构健康监测系统，包含雷达收发器与控制器；雷达收发器：产生并发射雷达电磁波，处理获得基带差拍信号；所述控制器包含以下模块：信号采集与处理模块：对基带差拍信号进行数据采集与信号处理，获得结构变形位移时域信息；特征提取与后处理模块：对结构变形位移时域信息进行特征提取，获得特征信息，执行结构健康状态评估操作。本发明还提供了一种使用上述基于FMCW雷达的结构健康监测系统的监测方法。本发明能够以非接触式的方式对大型结构多个部位同时进行结构微变形和静动态挠度等指标的实时监测，能够满足极端环境以及中短距离范围内的大型结构健康监测需求，可以在各种气候、天气条件下全天候稳定工作。
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公开(公告)号：CN107153189A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710254182.9
申请日：2017-04-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01S13/34
CPC classification number: G01S13/34
Abstract: 本发明提供了一种线性调频连续波雷达测距的信号处理方法，包括步骤1，对差拍信号s(t)采样后得到离散差拍信号s(n)；步骤2，对s(n)进行离散傅里叶变换得到频谱F(n)，通过频谱幅值比较得到分量个数K以及各分量的初始化频率步骤3，如是单分量信号，则跳到步骤4执行，否则对差拍信号进行信号分解，得到K个独立分量；步骤4：对各个分量依次进行精确的频率参数估计；步骤5：计算目标距雷达的距离。本发明能够自适应的分离多个目标分量，并显著提高测距精度。较高的运算效率和良好的抗噪性能，满足了LFMCW雷达现场测距的实时性和抗干扰能力要求。
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公开(公告)号：CN119762563A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411830059.3
申请日：2024-12-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种立体视觉与微波融合的微波振动相机系统及其可视化方法，包括：微波收发器和立体相机固定连接，立体相机输出目标的相机数据至相机数据处理模块计算各像素点在相机坐标系下的三维坐标；坐标转换模块将三维坐标转换为微波距离‑角度热图坐标；微波数据处理模块处理微波收发器得到的基带信号，对视场内目标进行距离‑角度热图成像；位移可视化模块将根据各像素点对应的微波距离‑角度热图坐标提取得到的位移，经包括颜色编码在内的方式，映射在视觉图像上，得到视场内可视化的实时振动状态。本发明从振动可视化的角度为微波振动检测提供了一种全新的测点辨识与振源定位方法，提高了微波全场振动测量技术在复杂场景中的应用潜力。
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公开(公告)号：CN118980341A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202410168496.7
申请日：2024-02-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种非接触式位移测量的设备自振消除方法和系统，包括：步骤S1：选择非接触式位移测量设备视场内多个参考目标，基于参考目标的位置和相互间距关系，建立非接触式位移测量设备空间位置和自振监测坐标系；步骤S2：建立非接触式位移测量设备的空间位置与各参考目标到非接触式位移测量设备距离的函数映射关系，对非接触式位移测量设备初始三维空间位置解算；步骤S3：对非接触式位移测量设备自振位移时间序列进行监测；步骤S4：消除待测目标振动与形变位移测量结果中耦合的非接触式位移测量设备的自振。本发明提高了非接触式位移测量中设备自振反演及抑制的稳定性和准确性，拓展了非接触式位移测量的设备自振反演及抑制的应用场景。
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公开(公告)号：CN118882538A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411108121.8
申请日：2024-08-13
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01B15/00
Abstract: 本发明提供了一种基于两个微波收发器的二维位移测量系统及方法，包括：控制模块、微波收发器、支架、二维位移测量提取模块和二维位移重构处理模块；控制模块控制微波收发器发射和接收微波信号，并控制二维位移测量提取模块提取得到测量目标位移数据，二维位移重构处理模块根据测量目标位移数据重构被测目标测点的二维位移时间序列，支架用于调整微波收发器的位置和角度，并对微波收发器进行标定。本发明实现了基于微波感知的高精度二维平面位移测量，利用微波感知的特性，简化了利用加速度计测量时繁琐的布线组网工作，提高了二维位移测量的可操作性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118795458A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411108115.2
申请日：2024-08-13
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种微波大量程高精度位移测量方法、系统、装置及介质，包括：利用成像方法对微波收发器基带信号进行处理，得到距离‑时间像和角度‑时间像，并提取待测目标运动的距离‑时间脊线和角度‑时间脊线；利用提取的待测目标运动的距离‑时间脊线和角度‑时间脊线对微波收发器基带信号进行解调；对解调信号进行成像或者直接计算第0个距离单元和第0个角度单元的相位演变追踪，提取待测目标的位移。本发明实现了基于多通道的FMCW的大量程位移的高精度测量；避免了对目标运动模型的依赖性；本发明克服了现有的微波位移测量技术无法实现目标大量程位移的高精度测量的难题；拓宽了微波位移测量技术的适用范围和应用空间。
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公开(公告)号：CN118377007A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410299588.9
申请日：2024-03-15
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于微波感知的微弱目标探测识别及位移测量方法和系统，包括：对收到的微波信号采样并成像得到热图；通过偏移补偿方法拟合热图复矢量信号，估计静态杂波参数，并将静态杂波从热图中消除，得到含噪声动态信号；将含噪声动态信号分割成多组信号，对每组信号使用长时相干积累，提升微弱目标信噪比；从高信噪比动态信号中提取目标位移。本发明通过搭建线性调频连续波微波收发器系统，为运动微弱目标位移测量提供集成度高、测量精度高、适用范围广、操作便捷的非接触式位移测量方法；通过偏移补偿方法，消除静态杂波对运动微弱目标位移测量的干扰；通过长时相干积累提升微弱目标的信噪比，增加目标定位与识别能力，提高位移测量的精度。
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公开(公告)号：CN117649853A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311559798.9
申请日：2023-11-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: G10L21/0208 , G10L21/0232 , G10L21/028 , G10L25/30 , G10L25/48 , G10L19/00 , G06N3/0464
Abstract: 本发明提供了一种基于毫米波感知的声信号高质量拾取与重构方法和系统，包括：步骤1：使用毫米波雷达进行目标声源的振动信号测量；步骤2：根据振动信号恢复目标声源的声学信息；步骤3：通过神经网路对目标声源的声学信息进行高频重构，获取宽频带声音信号。本发明解决了现有基于麦克风技术的声音拾取方法在强噪、混响、多声源环境下拾音质量较差的缺点；通过神经网络后处理方法解决了毫米波声音拾取只能重构中低频分量的局限性。
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公开(公告)号：CN112816977B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202011118617.5
申请日：2020-10-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于微波雷达的穹顶结构健康监测评估方法及系统，包括：通过微波雷达向待测穹顶结构发射并接收线性调频连续波微波信号，同步采集微波雷达输出的多通道中频基带信号；得到待测穹顶结构的距离‑角度像热图，从距离和角度的联合维度对穹顶结构关键测点进行定位，并提取各测点的振动位移时域信息；通过索力监测、形变监测和振动监测，提取待测穹顶结构各组成结构在静动载荷下的特征参数；根据待测穹顶结构各组成结构在静动载荷下的特征参数，通过多特征融合分析，对穹顶结构进行健康监测与安全评估。为穹顶结构的健康监测提供了一种高效率、易操作、低成本、高可靠性的全视场非接触式监测技术与方法。
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