谢德强 作品数:11 被引量:51 H指数:3 供职机构: 武汉大学电子信息学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 湖北省自然科学基金 深圳市科技计划项目 更多>> 相关领域: 电子电信 医药卫生 机械工程 电气工程 更多>>
外辐射源雷达距离徙动校正并行实现与实验研究 被引量:1 2021年 增加相参积累时间是一种提高雷达探测能力的有效方法,但当目标速度较高时,长时间相参积累会导致目标出现距离徙动效应,从而降低了信噪比,影响雷达的探测威力。针对距离徙动问题,本文给出了Keystone变换(KT)校正算法,仿真评估了三种实现KT方法的性能,进而提出并实现了基于图形处理器(GPU)的线性调频Z变换(CZT)并行算法,结合外辐射源雷达实验证实了该方法的实时性和有效性。 张汉五 万显荣 谢德强 程丰 饶云华 熊良建关键词:外辐射源雷达 距离徙动 KEYSTONE变换 线性调频Z变换 图形处理器 基于STFT谱图滑窗相消的微动杂波去除方法 微动杂波往往具有较大的多普勒展宽,会抬高噪底、湮没弱目标,造成虚警和漏检。有效去除微动杂波对提高雷达性能具有重要意义。该文利用匀速目标回波和微动杂波在短时傅里叶变换(STFT)谱图中的形态差异,提出了一种基于STFT谱图... 万显荣 谢德强 易建新 胡仕波 童云关键词:微多普勒效应 短时傅里叶变换 OFDM外辐射源雷达线性调频干扰抑制 2023年 随着外辐射源雷达技术的快速发展和逐步应用,干扰问题日渐受到关注。本文以对OFDM外辐射源雷达工作性能带来极大影响的线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)干扰为研究对象,根据线性调频干扰信号模型,从理论上分析了多周期线性调频干扰对OFDM外辐射源雷达的干扰形态和特性,并推导了干扰带宽与相关时延宽度的关系,进而提出了一种自适应多周期线性调频干扰抑制方法。所提干扰抑制方法首先在频域进行干扰检测并估计线性调频干扰带宽,然后根据干扰带宽在距离多普勒谱上选取慢时间维序列构造干扰子空间,最后通过干扰子空间正交投影实现对多周期线性调频干扰的抑制。在不同干扰强度、干扰带宽以及线性调频周期条件下,以基底改善因子作为评估指标,仿真验证了所提方法的有效性和鲁棒性。 饶云华 丁添 谢德强 万显荣 易建新关键词:线性调频干扰 自适应抑制 基于STFT谱图滑窗相消的微动杂波去除方法 被引量:3 2022年 微动杂波往往具有较大的多普勒展宽,会抬高噪底、湮没弱目标,造成虚警和漏检。有效去除微动杂波对提高雷达性能具有重要意义。该文利用匀速目标回波和微动杂波在短时傅里叶变换(STFT)谱图中的形态差异,提出了一种基于STFT谱图滑窗相消的微动杂波去除方法。具体地,匀速运动目标回波在STFT谱图中表现为特定频率单元上平行于时间轴的直线型能量条带,而微动杂波具有时变非平稳特性,在STFT谱图中呈现出横跨多个频率单元的时变复杂形态。将原始STFT谱图沿时间维滑窗得到新的STFT谱图,则目标回波分布在这两种谱图中的相同位置,而微动杂波在这两种谱图中的位置存在明显差异。因此将上述两种谱图相减,根据相减前后谱图中各单元的强度变化情况,即可将目标回波和微动杂波分离,达到去除微动杂波的效果。仿真和实测结果均验证了所提方法的有效性。与常见基于时频变换的L-statistics算法相比,所提方法能够在去除微动杂波的同时,较好地保留了目标回波。 万显荣 谢德强 易建新 胡仕波 童云关键词:微多普勒效应 短时傅里叶变换 基于状态解耦的两坐标外源雷达3D目标跟踪 被引量:1 2023年 考虑利用两部两坐标外源雷达对高度近似恒定的目标进行三维跟踪。结合外源雷达自身的特点,提出了一种将目标高度与水平状态(水平位置、速度等)进行解耦估计的方法,通过两个并行估计器来实现对三维目标的跟踪。在高度估计器中,将目标高度区间划分为多个高度子区间,然后利用量测值递推计算目标在各个高度子区间的权重,最后通过加权融合各个高度子区间的方式估计目标高度;在水平面的状态估计器中,进一步考虑了目标在水平面机动的场景,利用交互式多模型扩展卡尔曼滤波器,并结合目标高度的估计值,更新目标的水平状态。仿真与实验结果显示,利用两部两坐标外源雷达可以实现对高度近似恒定目标的精确三维跟踪,为水平机动的目标提供精度在200 m以内的高度估计,并消除了二维跟踪情况下因未考虑目标高度而引起的误差。 舒刊 万显荣 易建新 谢德强 胡越洋 童云关键词:交互式多模型 外辐射源雷达目标扇叶微多普勒效应实验研究 被引量:8 2021年 基于UHF频段外辐射源雷达系统的长期实验观测数据,重点比较研究了直升机、通航飞机、无人机、风电机组等多种目标的扇叶微动回波特征。首先,通过多径杂波抑制、主体回波去除等手段使扇叶的微动回波得以凸显。然后,详细分析了扇叶微动回波在时域、频域、时频分布图、距离-多普勒谱上的特征表现,揭示了微动特征与扇叶几何结构、运动状态等参数之间的对应关系,据此实现扇叶尺寸、转速等重要参数的反演。实验结果与理论模型吻合较好,为建立外辐射源雷达微动特征数据库,服务后续目标精细化建模、目标分类识别等深层次应用提供了数据和理论支撑。 占伟杰 万显荣 易建新 谢德强 程丰 饶云华关键词:外辐射源雷达 微多普勒 基于窗口参数估计的距离扩展目标CFAR检测 被引量:2 2022年 雷达在探测目标时,若目标尺寸远大于雷达的距离分辨率,会在距离维上呈现出距离扩展目标特性,采用传统的点目标检测方法因无法利用全部能量而造成检测性能下降。本文针对距离扩展目标检测问题,以外辐射源雷达为背景,首先建立了外辐射源雷达距离扩展目标回波模型,提出了基于最大广义信噪比准则的距离扩展窗口参数估计方法来预估距离扩展目标的位置与宽度;为进一步判断窗口内是否为目标,研究了距离扩展窗口内的模糊恒虚警率(CFAR)检测算法,仿真比较了基于不同积累准则对各类起伏目标的模糊CFAR检测性能,并与传统的二进制积累CFAR比较,表明在均匀噪声环境和多目标环境下,基于模糊代数积积累的模糊CFAR检测性能均最优。最后结合外辐射源雷达舰船目标探测实验的实测数据处理结果,证明了基于模糊代数积积累的模糊CFAR具有最优的检测性能。 郑志杰 万显荣 胡仕波 谢德强 童云关键词:距离扩展目标 基于MSP430单片机的直流电子负载装置 被引量:1 2015年 介绍了一种基于MOSFET管的输出特性和转移特性,以MSP430F6638和FPGA为控制核心技术设计的恒流模式的直流电子负载装置。由24位A/D转换器采集电子负载的端电压和电流信号,经过微控制器处理后,输出栅极控制信号经D/A转换器和放大处理后驱动MOSFET栅极调节输出。采用闭环控制,利用PID算法调节,有利于对负载调节和精确控制。利用了多任务编程的思想,使得控制器中任务有条不紊地进行。此外,具有过压保护功能,具有一定的实用性。 张望先 姚彤彤 赵久瑞 谢德强关键词:恒流 多任务编程 基于多特征联合的肠鸣音检测方法及实验研究 被引量:2 2022年 肠鸣音是监测和反映肠道运动功能的重要指标,传统的人工听诊方式对医生的专业知识和临床经验要求较高,且长时间听诊费时费力,存在因主观性偏差造成的误判。为解决此问题,首先利用小波多分辨率重构对肠鸣音信号进行预处理,达到肠鸣音降噪和增强的目的,然后提取肠鸣音的三种典型特征。根据特征组合设计了三级判决进行多参数的联合门限检测,实现了肠鸣音信号的检测和起止端点的定位,从而确保完整肠鸣音信号的有效提取。该研究采集了大量带标签的肠鸣音临床数据,并提出了新的算法评估方式对所提肠鸣音检测算法进行实验验证,准确率达83.51%。该算法将为肠道疾病诊断和患者术后肠道功能恢复的监测提供理论保障和算法支持。 刘斯齐 万显荣 谢德强 江从庆 任相海关键词:肠鸣音 分形维数 基于多照射源的被动雷达研究进展与发展趋势 被引量:32 2020年 该文从新体制被动雷达的功能和性能优势出发,首先简要回顾了被动雷达长达80余年的研究历程;然后较为全面地介绍了相关关键技术的研究进展,包括参考信号重构、多径杂波抑制、目标检测、目标跟踪、被动雷达成像等方面;在此基础上,从系统结构、技术参数、性能指标等方面分别展示了国外(尤其是欧洲相关国家)典型被动雷达实验系统的最新研究成果,接着重点介绍了武汉大学基于多照射源的被动雷达(MIPAR)系统的研发情况,给出了不同频段(HF/VHF/UHF/L) MIPAR系统的目标探测结果,展示了MIPAR系统在远程预警及近距离高精度监视等方面的应用潜力;最后从多照射源集成化、系统配置网络化、信息处理智能化等方面总结了被动雷达的发展趋势。 万显荣 易建新 占伟杰 谢德强 舒刊 宋佳乐 程丰 饶云华 龚子平 柯亨玉关键词:无源相干定位 雷达信号处理