一种基于多维域特征的快速机器学习多径识别方法及系统

    公开(公告)号:CN117892174A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410066190.0

    申请日:2024-01-16

    摘要: 本发明提供了一种基于多维域特征的快速机器学习多径识别方法及系统。其中,方法包括:获取高速公路场景下的目标点云信息,将目标点云信息作为待识别点云数据;高速公路场景包括:高速直道、高速弯道以及隧道场景;对待识别点云数据进行滑窗和聚类处理,得到待识别点云团簇;待识别点云团簇用于将待识别点云数据中特征相近的点云数据作为一个团簇;将待识别点云团簇按照预设规则进行计算和排布形成待测点云特征表信息;将待测点云特征表信息输入预训练的随机森林模型,分类得到最终目标点云数据和多径点云数据。由于计算过程和模型复杂性低,大大降低了对硬件设备的要求,同时由于特征较为全面且关联性较高,提升了对目标以及多径的识别准确率。

    一种检测杂波边缘雷达目标的自适应恒虚警方法

    公开(公告)号:CN106646419B

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201710111652.6

    申请日:2017-02-28

    IPC分类号: G01S7/41

    摘要: 本发明公开了一种检测杂波边缘雷达目标的自适应恒虚警方法,其思路为:分别计算参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗A内雷达回波数据模值的方差和参考滑窗B内雷达回波数据模值的方差;分别计算参考滑窗A内雷达回波数据模值的可变性参数、参考滑窗B内雷达回波数据模值的可变性参数和参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值与参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值的比率;进而得到雷达回波数据内杂波的参考电平;设定恒虚警检测门限系数K0,然后将雷达回波数据内杂波的参考电平与K0相乘,若待检测单元内的雷达回波数据模值大于所述得到的乘积值,则表明待检测单元中包含雷达目标;反之待检测单元中没有雷达目标。

    基于谱锐化的多重信号分类谱估计方法

    公开(公告)号:CN106371079B

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201610693496.4

    申请日:2016-08-19

    IPC分类号: G01S7/41

    摘要: 本发明公开了一种基于谱锐化的多重信号分类谱估计方法,主要解决现有谱估计方法在低信噪比情况下角度分辨能力低及测向稳健性差的问题。其实现是:1)获得均匀线阵的接收数据x(t)和两个导向矢量;2)计算接收数据x(t)的协方差矩阵并对其进行特征值分解,得到接收数据的噪声子空间UN;3)根据两个导向矢量与噪声子空间UN的正交性,计算两个相关矢量;4)利用两个相关矢量的相关性构造锐化因子;5)根据MUSIC空间谱函数以及锐化因子,得到锐化后的空间谱函数P(θ);6)根据锐化后的空间谱函数P(θ),对波达方向进行最大似然估计,得到波达方向的估计值本发明空间谱谱峰尖锐,且在分辨能力和测向稳健性上均优于现有MUSIC算法,可用于目标定位与跟踪。

    基于嵌套式最小冗余阵列的波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN105403856B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201510725142.9

    申请日:2015-10-30

    IPC分类号: G01S3/14

    摘要: 本发明公开了一种基于嵌套式最小冗余阵列的波达方向估计方法,主要解决现有技术在目标个数大于阵元数时波达方向估计分辨率低的问题。其实现过程是:1给定总阵元数构造嵌套式最小冗余阵列NMRA;2根据NMRA得到NMRA的接收数据X(t);3根据X(t)估计NMRA的协方差矩阵RXX,向量化RXX并去除重复元素得到差分合成阵列接收数据zc;4将zc划分为多个子阵接收数据,计算每个子阵接收数据的协方差矩阵并进行前后向平滑平均得到秩恢复数据协方差矩阵RSS;5对RSS进行特征值分解,得到波达方向估计角度。本发明在同等条件下具有孔径大,自由度高,波达方向估计测角性能好的优点,可用于雷达目标信号检测或功率估值。

    基于多重信号分类算法矢量相关性的波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN106443570A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610702231.6

    申请日:2016-08-22

    IPC分类号: G01S3/14

    CPC分类号: G01S3/143

    摘要: 本发明属于雷达信号处理技术领域,公开了一种基于多重信号分类算法矢量相关性的波达方向估计方法,包括:设定雷达均匀线阵,根据雷达均匀线阵得到雷达接收数据,并根据雷达均匀线阵确定第一导向矢量和第二导向矢量;根据雷达接收数据,计算雷达接收数据的协方差矩阵,并对雷达接收数据的协方差矩阵进行特征值分解,得到雷达接收数据的噪声子空间;根据第一导向矢量、第二导向矢量和雷达接收数据的噪声子空间,确定第一相关矢量和第二相关矢量;根据第一相关矢量和第二相关矢量构造空间谱函数;根据空间谱函数,对波达方向进行最大似然估计,得到波达方向的估计值;以提高角度分辨率以及测向性能的稳健性。

    大值对应的角度为波达方向。基于时间反演的低仰角波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN106226754A

    公开(公告)日:2016-12-14

    申请号:CN201610702654.8

    申请日:2016-08-22

    IPC分类号: G01S7/41 G01S7/539

    CPC分类号: G01S7/41 G01S7/539

    摘要: 本发明公开了一种基于时间反演的低仰角波达方向估计方法,其思路为:确定天线阵列A,所述天线阵列A包含M个阵元,并且所述天线阵列A发送前向探测信号,所述前向探测信号经过目标散射后传播至天线阵列A,得到天线阵列A中第n个阵元接收经过目标散射传播回来的前向回波时域信号Yn(t),并计算天线阵列A中第n个阵元的时间反演接收信号 进而计算天线阵列A中第n个阵元的采样频率点ωq处时间反演频域接收信号的协方差矩阵 对 进行宽带聚焦处理,依次计算第n个阵元的宽带聚焦频率ω0处的聚焦协方差矩阵 和第n个阵元的宽带聚焦频率ω0处的聚焦平滑矩阵并计算天线阵列A中第n个阵元的空间谱函数S(θ),进而计算天线阵列A中第n个阵元的空间谱函数S(θ)的H个极大值,每一个极

    基于最小方差法谱函数二阶导数的波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN106226753A

    公开(公告)日:2016-12-14

    申请号:CN201610701703.6

    申请日:2016-08-22

    IPC分类号: G01S7/41

    CPC分类号: G01S7/41

    摘要: 本发明属于雷达信号处理技术领域,公开了一种基于最小方差法谱函数二阶导数的波达方向估计方法,包括:设定雷达均匀线阵,从雷达均匀线阵上获取雷达接收数据,并根据雷达均匀线阵得到导向矢量;根据雷达接收数据,计算雷达接收数据的协方差矩阵,并对其求逆,得到雷达接收数据的协方差逆矩阵;根据导向矢量、雷达接收数据的协方差逆矩阵,确定Capon空间谱函数;求Capon空间谱函数的二阶导数,并根据Capon空间谱函数的二阶导数构造新的空间谱函数;根据新的空间谱函数,对波达方向进行最大似然估计,得到波达方向的估计值;以提高角度分辨率和测向性能的稳健性。

    最小冗余多输入多输出雷达的天线阵列设置方法

    公开(公告)号:CN106199529A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610693738.X

    申请日:2016-08-19

    IPC分类号: G01S7/02

    摘要: 本发明公开了一种最小冗余多输入多输出雷达的天线阵列设置方法,主要解决现有技术设计复杂和计算量大的问题。其技术方案是:首先,选用一种稀疏线阵作为MIMO雷达的发射阵列;其次,通过计算发射阵列的差分合成阵列的最大连续虚拟阵元数目,得到接收阵列的单位阵元间隔;最后,选用一种稀疏线阵,根据单位阵元间隔得到MIMO雷达的接收阵列。本发明避免了计算机的搜索寻优,减少了运算量和设计难度,当给定总阵元数时,通过直接计算获得发射阵元数和接收阵元数的最优解,得到性能更好的最小冗余MIMO雷达天线阵列,可用于最小冗余多输入多输出雷达对目标方位的估计。

    一种基于分布源反射模型的米波雷达低仰角测高方法

    公开(公告)号:CN103885054B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201410074729.3

    申请日:2014-02-28

    IPC分类号: G01S13/06

    摘要: 本发明属于雷达信号处理技术领域,公开了一种基于分布源反射模型的米波雷达低仰角测高方法,其主要解决现有技术对起伏阵地测高误差较大的问题。其实现步骤:从雷达回波中提取目标信号,得到目标信号的协方差矩阵;建立分布源反射模型,反射波不再是单一点源,利用直达波导向矢量计算反射波导向矢量,进而计算合成导向矢量及其投影矩阵;对直达波俯仰角进行搜索,得到直达波俯仰角的估计值即目标的精确仰角;得到目标高度。本发明不依赖精确的雷达阵地海拔参数,增强了雷达对阵地的适应能力,提高了测高精度,可用于目标定位和跟踪。

    一种正交相位编码信号的设计方法

    公开(公告)号:CN105093190A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510418718.7

    申请日:2015-07-16

    IPC分类号: G01S7/35 G01S7/42 G01S13/00

    摘要: 本发明提供一种正交相位编码信号的设计方法,能够提交正交相位编码信号的设计效率,得到具有较低自相关性能的正交相位编码信号。该方法包括如下步骤:产生M个相位编码信号,M个相位编码信号具有相同的码长N,且每个相位编码信号具有自相关性;分别计算M个相位编码信号的归一化自相关旁瓣峰值,根据其对应的归一化自相关旁瓣峰值按从小到大的顺序进行排序;从排序后的M个相位编码信号中选取前P个相位编码信号;根据前P个相位编码信号中任意两个相位编码信号的归一化互相关峰值,从前P个相位编码信号中选取L个具有较低归一化互相关峰值的相位编码信号。