基于ADMM的双功能MIMO雷达通信系统波形设计方法

    公开(公告)号:CN114154347B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202111513408.5

    申请日:2021-12-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于ADMM的双功能MIMO雷达通信系统波形设计方法,属于雷达信号处理领域。包括建立通信系统模型,定义MUI干扰能量和可实现的和速率;建立MIMO雷达系统模型,定义波形相似性、总发射功率和PAPR;构建双功能波形优化问题,在总发射功率和PAPR下优化MUI干扰能量和波形相似度的加权和;将双功能波形优化问题转化为更易求解的形式;基于ADMM将原问题拆分为几个易于求解的子问题;交替求解子问题,直到满足设定的终止条件;利用求得的s恢复发射的双功能波形矩阵X。优点是基于ADMM和SDR算法设计的双功能波形具有几乎相同的性能,但提出的ADMM在计算上更高效,在保证高精度的前提下进行快速的最优求解,降低了运算复杂度、节省了求解时间,具有很强的实际应用意义。

    基于NOMP的单基地MIMO雷达远近场混合目标定位方法

    公开(公告)号:CN113985394B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202111168917.9

    申请日:2021-10-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于NOMP的单基地MIMO雷达远近场混合目标定位方法,属于多输入多输出(MIMO)雷达目标定位领域。包括利用回波信号构建MIMO雷达的观测矩阵模型;采用参数分离方法得到只含有收发角的矢量模型;基于二维NOMP方法获得收发角的估计值;结合收发角和观测矩阵,利用广义似然比检验函数获得距离估计值;依据远近场目标类型修正距离参数;对所有距离估计值进行循环修正;更新残差值和回波幅度值;获得距离的精确估计值。优点在于:利用NOMP方法进行混合目标参数联合估计,能够保留稀疏近似类算法的优势,减少计算复杂度,并能够在少快拍数下达到离格的参数估计,保证估计精度。

    一种网联无人机航线规划与航线平滑方法及装置

    公开(公告)号:CN113867396A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111235008.2

    申请日:2021-10-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种网联无人机航线规划与航线平滑方法及装置,方法包括:获取航线起始点与终止点以及对应的经纬度坐标,确定无人机规划航线区域;确定无人机飞行高度,获取该飞行高度无人机飞行通信质量数据;设置飞行环境数据,所述飞行环境数据包括自然环境数据和无人机飞行性能数据;根据通信质量数据和飞行环境数据建立强化学习的奖励函数,通过强化学习,输出规划航线;基于改进的贝塞尔曲线对规划航线转弯段进行平滑处理。本发明通过强化学习选取通信与路径最优的无人机规划航线并根据飞行器性能不断对航线进行修正,以获取最合理最高效的飞行航线,提高了无人机工作效率,极大地推进了网联无人机向自动化、智能化方向发展。

    一种基于移动嵌套阵列的FDA-MIMO雷达目标参数估计方法

    公开(公告)号:CN119395653A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411411593.0

    申请日:2024-10-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于移动嵌套阵列的FDA‑MIMO雷达目标参数估计方法,属于雷达信号处理领域。其实现步骤是:构建单基地FDA‑MIMO雷达的移动嵌套阵列模型,进行角度和距离解耦;计算观测矩阵的样本协方差矩阵,建立基于低秩矩阵重构的优化问题,利用交替投影方法求解获得Toeplitz矩阵,采用二维子空间类方法获得目标角度和距离估计值。本发明优点是将移动嵌套阵应用于FDA‑MIMO中,显著增加了差分共阵的虚拟阵元数,具有更大的阵列孔径,通过求解低秩矩阵重构问题,具有更高的目标参数估计精度,能够解决现有FDA‑MIMO雷达参数估计精度和分辨力不高、可探测目标数有限等问题。

    一种基于两种模态图像融合的目标检测方法

    公开(公告)号:CN117496321A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311515740.4

    申请日:2023-11-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于两种模态图像融合的目标检测方法,该方法包括:基于AirSim平台搭建相关场景进行模拟仿真,并收集不同模态的图像数据集;构建双模态图像融合网络,并根据反向传播原理训练融合网络;用暹罗神经网络同时提取两种模态的图像的特征,通过反卷积操作将特征重构为融合图像;通过量化的评价指标对重构后的融合图像的质量将进行检验评估,根据评估结果修改融合网络;将训练好融合网络输出的融合特征直接输入单阶段的YOLOv7目标检测网络,冻结融合网络已训练好的网络参数,对目标检测网络进行训练,得到优化的融合与检测网络。使用本发明便于实现高效精准的双模态图像融合与检测,有助于提升无人机在紧急搜救等场景中目标检测能力。

    一种联合LMMSE和MRC的正交时频空调制系统符号检测方法

    公开(公告)号:CN117061298A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311047618.9

    申请日:2023-08-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种联合LMMSE和MRC的正交时频空调制系统符号检测方法,属于移动通信领域。基于正交时频空OTFS调制系统,首先在时域按块进行线性最小均方误差LMMSE检测,将检测的结果按列组合转换到时延‑多普勒域进行正交振幅解调,然后再将解调的结果转换到时延‑时间域,进而作为时延‑时间域中最大比合并MRC检测算法的初始值,从而提高最大比合并检测方法的误码性能。通过仿真实验验证了本发明方法的有效性,与采用其他初始化检测的方法相比,该方法在高的通信速率情况下误码率更低,同时,该方法在高速移动场景下也具有优越的性能。

    基于ADMM的双功能MIMO雷达通信系统波形设计方法

    公开(公告)号:CN114154347A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111513408.5

    申请日:2021-12-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于ADMM的双功能MIMO雷达通信系统波形设计方法,属于雷达信号处理领域。包括建立通信系统模型,定义MUI干扰能量和可实现的和速率;建立MIMO雷达系统模型,定义波形相似性、总发射功率和PAPR;构建双功能波形优化问题,在总发射功率和PAPR下优化MUI干扰能量和波形相似度的加权和;将双功能波形优化问题转化为更易求解的形式;基于ADMM将原问题拆分为几个易于求解的子问题;交替求解子问题,直到满足设定的终止条件;利用求得的s恢复发射的双功能波形矩阵X。优点是基于ADMM和SDR算法设计的双功能波形具有几乎相同的性能,但提出的ADMM在计算上更高效,在保证高精度的前提下进行快速的最优求解,降低了运算复杂度、节省了求解时间,具有很强的实际应用意义。

    一种面向触觉遥操作业务的带宽估计方法

    公开(公告)号:CN119946673A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510421656.9

    申请日:2025-04-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于无线通信系统通信技术领域,提供了一种面向触觉遥操作业务的带宽估计方法,包括:触觉业务到达过程建模;两部分到达过程的相关性分析;触觉突发到达过程的鞅表达方法;对业务到达过程进行预测;对业务流量的带宽进行估计。本发明对触觉业务到达过程进行了建模,分析了主控至从控和从控至主控触觉业务到达过程的相关性,考虑了业务到达的时域、频域和高阶特性,提出了构造到达鞅过程的新方法,并对业务到达进行预测,实现对触觉业务突发性的精准度量,提出了一种新的带宽估计方法,实现了对触觉业务带宽需求的动态估算。本发明能够高效处理触觉业务的突发性,为保障触觉通信的服务质量、优化带宽资源配置以及提升网络性能奠定了基础。

    一种网联无人机的通信质量测试方法及装置

    公开(公告)号:CN113873468B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202111233277.5

    申请日:2021-10-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种网联无人机的通信质量测试方法及装置,所述方法包括步骤一:确定无人机采样航线;步骤二:按照一定飞行高度沿采样航线飞行,采集三维环境通信数据,根据三维环境通信数据建立空域通信数据库;步骤三:根据空域通信数据库中的三维环境通信数据绘制通信环境数字地图;步骤四:修改飞行高度,重复步骤二、步骤三,查看通信环境数字地图是否存在异常数据点,对异常数据点所在区域重新测量,并更新空域通信数据库。本发明依据网联无人机应用中实际需要,保障了网联无人机飞行任务,并为低空通信网建设提供了参考,其航线合理性更高,规划效率高。

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