复杂环境中RIS辅助基站定位方法、装置、及系统

    公开(公告)号:CN117241375A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311154966.6

    申请日:2023-09-07

    发明人: 杨明磊 孙建 刘楠

    IPC分类号: H04W64/00 H04B7/145

    摘要: 本发明提供的复杂环境中RIS辅助基站定位方法、装置、及系统,涉及无线定位技术领域。通过RIS波束扫描确定RIS对目标的波束指向,根据波束指向以及基站发射的OFDM信号计算得到RIS与目标之间的俯仰角和方位角,根据俯仰角、方位角以及RIS与目标之间的距离计算得到目标的位置信息。本发明提供的复杂环境中RIS辅助基站定位方法,通过OFDM信号,合理设计方向码本,同时通过基站所接收的目标的总信号,将RIS反射的目标的回波信号分离出来,使用分理出的信号以及RIS波束扫描进行最终目标定位。与多径辅助遮挡环境中的基站定位相比,本发明仅需一个RIS即可达到较多径更高的定位精度,RIS可以更灵活地调控信号的幅值和相位,提高了目标定位的可靠性。

    基于NOMA的上下行链路共存的通信感知一体化方法及系统

    公开(公告)号:CN115474201A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202210969154.6

    申请日:2022-08-12

    发明人: 杨明磊 刘勐 刘楠

    摘要: 本发明公开了一种基于NOMA的上下行链路共存的通信感知一体化方法及系统,该方法包括:基站接收第一通信信号;下行用户端接收第二通信信号;分别对第一通信信号和第二通信信号进行解码,并计算对应的第一信干噪比和第二信干噪比;同时基于回波信号计算基站对于感知的干扰以及存在目标回波信号的零假设与择一假设;根据第一信干噪比计算上行用户端的通信中断概率,并根据第二信干噪比计算下行用户端的通信中断概率;同时,基于零假设与择一假设计算通信感知一体化基站的感知概率。本发明提出的上下行链路共存的通信感知一体化系统能够同时实现目标感知和通信功能,且减少了通信与感知之间的交叉干扰;还可以同时服务多个用户,提升了系统频谱利用率。

    基于半径角度插值的高超声速机动平台SAR成像方法

    公开(公告)号:CN110515080B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN201910815843.X

    申请日:2019-08-30

    IPC分类号: G01S13/90

    摘要: 本发明提出了一种基于半径角度插值的高超声速机动平台SAR成像方法,用于解决现有技术中存在的对具有高度起伏的目标场景成像时聚焦精度较差的技术问题。实现步骤为:构建搭载SAR成像系统的高超声速机动平台模型;计算高超声速机动平台到探测场景任意一点A的斜距历程展开式;计算SAR成像系统接收的基频回波信号;对基频回波信号进行距离脉压处理;对距离脉压后的距离频域信号进行一致相位补偿;对一致相位补偿后的距离频域信号进行半径角度二维插值。本发明通过在斜距速度张成的曲面进行半径角度二维插值,对一致相位补偿后的剩余相位进行补偿,有效地提高了SAR回波数据的聚焦精度,有助于获得高质量的SAR图像。

    基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法

    公开(公告)号:CN109188373B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN201810938153.9

    申请日:2018-08-17

    IPC分类号: G01S7/36 G01S7/41

    摘要: 本发明公开了一种基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法,其实现步骤是:接收含有待检测点目标、主瓣干扰和噪声信号的回波矩阵;估计主瓣干扰角度;将雷达接收阵列分成两个相同的子阵;根据干扰角度和子阵别构造阻塞矩阵;利用阻塞矩阵获得阻塞预处理矩阵;利用恒虚警目标检测方法,对阻塞预处理矩阵进行目标检测,得到点目标的检测概率;利用和差波束目标测角方法,对阻塞预处理矩阵进行目标角度测量,得到点目标的角度。本发明能够抑制位于雷达波束主瓣范围内的干扰,可用于提高雷达对点目标的检测概率和测角精度。

    基于俯仰维频率脉内扫描高分宽幅SAR的波形设计方法

    公开(公告)号:CN111257878B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202010222643.6

    申请日:2020-03-26

    IPC分类号: G01S13/90 G01S7/41

    摘要: 本发明提出了一种基于俯仰维频率脉内扫描的高分宽幅SAR的波形设计方法。旨在通过俯仰维频率脉内扫描技术来完成单通道高分宽幅SAR的波形设计。实施步骤为:设置输入参数;构建发射天线阵列;合成发射波形;提取发射波形中的俯仰维频率脉内扫描信号的时‑空方向图;计算时‑空方向图的瞬时波束指向角;计算发射天线阵列的发射天线数量;计算发射信号的信号带宽;计算发射信号的中心频率和相邻发射天线之间的时间延迟;获取俯仰维频率脉内扫描的高分宽幅SAR的波形设计结果。本发明通过设计发射波形,来控制合成方向图的瞬时波束指向角实现脉内波束连续扫描,利用频域滤波等效实现空域滤波完成距离模糊抑制,工程实现较为简单。

    基于多径利用信号反射线参数的室内目标定位方法

    公开(公告)号:CN114125710B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202111382175.X

    申请日:2021-11-22

    摘要: 本发明公开了一种基于多径利用信号反射线参数的室内目标定位方法,主要解决现有技术在多径环境下对室内目标进行定位精度低和系统成本高的问题。其实现步骤是:(1)生成反射线;(2)构建超宽带室内目标几何定位模型;(3)生成目标几何定位模型的向量;(4)路径匹配;(5)对室内目标进行定位。本发明所建立的几何定位模型简单,成本低,可有效的对不同路径信号的波达时间进行正确匹配后实现超宽带室内目标定位,提高了定位精确度,降低了系统成本。

    基于多径利用的北斗与超宽带位置加权融合目标定位方法

    公开(公告)号:CN114488210A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202111653403.2

    申请日:2021-12-30

    摘要: 本发明公开了一种基于多径利用的北斗与超宽带位置融合定位方法,主要解决现有技术在多径环境下对点目标定位不准确的问题。其实现步骤是:(1)得到北斗与超宽带系统下对应的直达波信号与一阶多径信号的到达时间;(2)分别构建北斗、超宽带室内外衔接处目标几何定位模型;(3)分别得到北斗和超宽带系统下的室内外衔接处目标定位结果;(4)对不同的定位结果进行加权融合;(5)得到室内外衔接处目标的位置。本发明所建立的几何定位模型简单,成本低,可有效的对不同系统下目标进行定位后进行加权融合目标的最终定位,提高了定位精确度,降低了系统成本。

    基于空时编码阵列的超宽带雷达单通道数字波束形成方法

    公开(公告)号:CN111090080A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911223216.3

    申请日:2019-12-03

    IPC分类号: G01S7/41 G01S7/02 G01S13/00

    摘要: 本发明提出了一种基于空时编码阵列的超宽带雷达单通道数字波束形成方法,旨在降低DBF输出信号的距离维和角度维的旁瓣电平,并提高波束指向角度的精度和角度分辨率,实现步骤为:构建空时编码阵列;基于空时编码阵列获取数字基带信号;对数字基带信号进行脉冲压缩;对脉冲压缩得到的信号进行傅里叶变换;对频域信号进行Keystone变换;设置频域等效DBF算法参数;基于频域等效DBF算法获取超宽带雷达数字波束形成结果。本发明通过构建空时编码阵列,对阵列空域信号进行空间编码,有效地降低DBF输出信号的距离维和角度维的旁瓣电平,并且基于频域等效获取超宽带雷达数字波束形成结果,有效提高了波束指向角度的精度和角度分辨率。

    基于多径利用的雷达直接三维空间目标定位方法

    公开(公告)号:CN107678022B

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201710983238.4

    申请日:2017-10-20

    IPC分类号: G01S13/46

    摘要: 本发明公开了一种基于多径利用的雷达直接三维空间目标定位方法,主要解决现有技术在多径环境下对雷达点目标定位不准确的问题。其实现步骤是:1.产生发射信号得到回波数据;2.对回波数据处理得到不同路径的波达时间;3.建立雷达目标几何定位模型;4.将得到的不同路径波达时间带入建立的几何定位模型中,联立将得到相交的平面圆,5.根据点目标的多径信号到达角度,得到由雷达位置Q、点目标位置A和虚拟雷达的位置P组成的∠AQP;6.根据的圆的平面方程与步骤5中的角度,得到目标位置。本发明能有效利用多径信息,所建立的几何定位模型简单,成本低,提高了定位精度,可用于对低空点目标的定位。

    低仰角多径环境下的波达角估计方法

    公开(公告)号:CN107450046B

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201710577594.6

    申请日:2017-07-15

    IPC分类号: G01S3/00 G01S7/41

    摘要: 本发明公开了低仰角多径环境下的波达角估计方法,主要解决现有技术在低仰角多径环境下无法精确估计角度问题。其实现步骤是:1.阵列雷达接收信号,得到回波数据;2.对回波数据进行稀疏重构波达角估计,得到直达波和多径角度初始值;3.根据回波信号,求接收信号协方差矩阵,并对协方差矩阵进行特征值分解,得到噪声子空间;4.在角度初始值的邻域内对角度进行细分,将细分后的直达波角度和多径角度进行组合,得到组合导向矢量;5.根据组合导向矢量和噪声子空间计算代价函数值;6.取代价函数最大值对应的角度组合即为直达波和多径的波达角。本发明能够对低仰角多径环境下的波达角进行精确估计,可用于目标定位和跟踪。