一种便携式高频地波雷达射频干扰抑制方法

    公开(公告)号:CN107561502A

    公开(公告)日:2018-01-09

    申请号:CN201710698989.1

    申请日:2017-08-15

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S7/02 G01S7/36

    摘要: 本发明涉及雷达干扰技术领域,具体涉及一种便携式高频地波雷达射频干扰抑制方法,高频地波雷达接收机采用两个单极子交叉环作为接收天线,经过通道校准后,射频干扰分别在两个单极子交叉环的单极子通道、各自的两个交叉环通道进行。采用空域子空间投影的方法实现干扰抑制,首先设置门限,判断每一帧是否含有射频干扰;对于存在射频干扰的帧周期,采用只含有干扰的远距离元的信号获取射频干扰样本,通过特征值分解提取射频干扰的子空间,对于含有射频干扰和海态信息的近距离元的信号,投影到干扰子空间的正交子空间实现干扰的抑制。对于稠密的射频干扰具有很好的抑制效果,并且能够保证干扰抑制后MUSIC算法估计单极子交叉环天线的到达角结果是可靠的。

    一种基于子空间技术的海杂波抑制方法

    公开(公告)号:CN108872947A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810671163.0

    申请日:2018-06-26

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S7/36 G01S7/02

    摘要: 本发明提出了一种基于子空间技术的海杂波抑制方法。本发明根据雷达系统单极子的距离多普勒谱矩阵统计单极子交叉环组阵中高信噪比谱点的位置向量;通过交叉环内对应的幅度校准值以及相位校准值对第一单极子以及第二单极子交叉环环天线的距离多普勒谱校准;通过单极子间对应的幅度校准值以及相位校准值构建校准后单极子交叉环组阵的距离多普勒谱向量;海杂波正负一阶谱区域内通过正负一阶峰边界构建正负一阶峰区域;通过校准后单极子交叉环组阵的距离多普勒谱向量构建第一以及第二正交投影矩阵,并对第一单极子交叉环以及第二单极子的距离多普勒谱检矩阵进行校准。本发明优点在于对海杂波进行有效抑制。

    单极子/交叉环天线方向图测量和测向误差估计方法及系统

    公开(公告)号:CN116953640A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310945700.7

    申请日:2023-07-28

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S7/40

    摘要: 本发明公开了一种单极子/交叉环天线方向图测量和测向误差估计方法及系统,首先利用单极子/交叉环天线的多次实测方向图估计真实畸变方向图,计算天线方向图的测量误差,然后根据多重信号分类算法,基于实测天线方向图及其测量误差估计测向误差。与已有的单极子/交叉环测向误差估计方法相比,本发明对实测方向图与真实畸变方向图进行了区分,给出真实畸变方向图和方向图测量误差的计算方法,量化了方向图测量误差对方位角估计的影响程度,弥补了方向图测量误差对天线测向影响的研究空缺。

    一种基于子空间技术的海杂波抑制方法

    公开(公告)号:CN108872947B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN201810671163.0

    申请日:2018-06-26

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S7/36 G01S7/02

    摘要: 本发明提出了一种基于子空间技术的海杂波抑制方法。本发明根据雷达系统单极子的距离多普勒谱矩阵统计单极子交叉环组阵中高信噪比谱点的位置向量;通过交叉环内对应的幅度校准值以及相位校准值对第一单极子以及第二单极子交叉环环天线的距离多普勒谱校准;通过单极子间对应的幅度校准值以及相位校准值构建校准后单极子交叉环组阵的距离多普勒谱向量;海杂波正负一阶谱区域内通过正负一阶峰边界构建正负一阶峰区域;通过校准后单极子交叉环组阵的距离多普勒谱向量构建第一以及第二正交投影矩阵,并对第一单极子交叉环以及第二单极子的距离多普勒谱检矩阵进行校准。本发明优点在于对海杂波进行有效抑制。

    一种基于超外差原理的AIS接收机

    公开(公告)号:CN106487401B

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201610896066.2

    申请日:2016-10-12

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H04B1/12 H04B1/16

    摘要: 本发明涉及一种基于超外差原理的AIS接收机,以FPGA为控制核心的AIS接收机,包括模拟前端模块、一次混频模块、二次混频模块、基带解调模块、PLL模块、时钟管理模块、电源管理模块、FPGA控制器模块以及串口驱动器模块。本发明采用低噪声放大器和AGC电路,动态范围宽,可以捕获到更加微弱的信号,能够探测更加远距离的船只。采用解调灵敏度很高的中频信号处理芯片,进一步提高了接收机的灵敏度。采用CMX7042实现基带信号的解调、译码与校验,简化系统设计,控制成本。系统时钟统一采用温补晶振供给,由时钟扇出芯片统一分配,实现了系统的同步,提高了锁相环的输出频率稳定度,进一步提高了系统的精度。

    基于风生流的风参数反演方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118425914A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410529525.8

    申请日:2024-04-29

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S7/41 G01S13/95 G01W1/00

    摘要: 本发明属于雷达技术领域,提供了一种基于风生流的风参数反演方法、设备及存储介质,包括:步骤1.采用单站的海洋回波Doppler谱估计海洋表面的径向流场;步骤2.利用双站的径向流场结果将径向流场合成矢量流场;步骤3.对所有的矢量流场均在东西、南北两个正交方向上进行矢量流分解;步骤4.对两个矢量流场分量进行去除潮流分量,得到两个余流分量;步骤5.对两个余流分量进行去除地转流分量,得到两个风生流分量;步骤6.根据提取得到的风生流分量反演风向和风速。本发明根据风生流流向与风向的夹角计算得到风向,利用风生流流速与风速的LSTM神经网络模型得到风速,提高了风向风速的反演精度,改善了风场反演误差。

    一种便携式高频地波雷达浪高反演方法

    公开(公告)号:CN107526077B

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201710698408.4

    申请日:2017-08-15

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S13/88 G01S7/41

    摘要: 本发明提供了一种便携式高频地波雷达浪高反演方法,首先对两个单极子交叉环进行通道校准,然后采用传统的Barrick方法,在近距离元处获得浪高反演结果;接着求取雷达一二阶谱的比值,并且采用MUSIC算法定向;最后采用Barrick方法得到的浪高作为基准对一二阶谱比值进行拟合,得到雷达的最终输出浪高。本发明提高了浪高的测量精度与测量距离;与普通的一二阶谱比值的算法相比,本发明不需要浮标、卫星等先验信息求取拟合系数,使得能够实时地获取浪高和浪场。

    一种基于射频直接采样的全数字AIS接收机系统

    公开(公告)号:CN106506018A

    公开(公告)日:2017-03-15

    申请号:CN201610916283.3

    申请日:2016-10-20

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H04B1/16 H04B7/185

    CPC分类号: H04B1/16 H04B7/18513

    摘要: 本发明公开了一种基于射频直接采样的全数字AIS接收机系统,包括接收天线、模拟前端、模/数转换器、现场可编程门阵列芯片FPGA、USB传输控制器、温补晶振、锁相环PLL时钟合成器、GPS接收器和主机。本发明采用射频直接采样方式,省去了模拟混频器、锁相环频率合成器、滤波器、基带解调芯片等有源器件,降低了模拟器件噪声带来的影响;利用FPGA芯片在数字域内完成信号下变频,避免了模拟混频器带来非线性失真的问题;系统结构简单清晰,硬件规模小,配置灵活,且性能良好,能够接收AIS消息最远距离可达50公里。

    基于电磁矢量传感器的船载地波雷达海流反演方法及设备

    公开(公告)号:CN118393508A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410513006.2

    申请日:2024-04-26

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S13/95 G01S13/60 G01S7/40

    摘要: 本发明涉及船载地波雷达海流反演技术,具体涉及基于电磁矢量传感器的船载地波雷达海流反演方法及设备,该方法包括以下步骤:获取船载雷达回波数据与船舶实时运动数据,包括经纬度信息、速度信息、姿态角(偏航角、纵摇角、横摇角)信息;基于MUSIC方法的方位角预估计;利用船速数据补偿速度引起的相位偏移量;利用振荡运动数据补偿回波多普勒调制效应;回波运动补偿后利用MUSIC方法进行方位角重估计。该方法分析了平台运动对雷达回波的调制效应,利用位姿传感器采集实时运动数据对回波进行补偿,可有效降低平台运动对海浪信号方位角估计的影响,提高海流估计精度。

    一种便携式高频地波雷达浪高反演方法

    公开(公告)号:CN107526077A

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201710698408.4

    申请日:2017-08-15

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S13/88 G01S7/41

    摘要: 本发明提供了一种便携式高频地波雷达浪高反演方法,首先对两个单极子交叉环进行通道校准,然后采用传统的Barrick方法,在近距离元处获得浪高反演结果;接着求取雷达一二阶峰的比值,并且采用MUSIC算法定向;最后采用Barrick方法得到的浪高作为基准对一二阶峰比值进行拟合,得到雷达的最终输出浪高。本发明提高了浪高的测量精度与测量距离;与普通的一二阶峰比值的算法相比,本发明不需要浮标、卫星等先验信息求取拟合系数,使得能够实时地获取浪高和浪场。