基于改进SO-CFAR和ACA-VMD算法的雷达生命体征检测

非接触生命体征检测技术难以有效利用胸腔产生的微多普勒效应提取心跳和呼吸信号,针对这一问题,文中提出了一种基于改进最小选择恒虚警(SO-CFAR)和蚁群变分模态分解(ACA-VMD)算法的生命体征检测方法,并通过仿真和实测验证了算法的检测精度。首先对77 GHz毫米波雷达的中频回波信号进行预处理得到干净的雷达I/Q数据,然后调整因子以平衡前后窗的功率水平让单元极小值恒虚警检测能够对噪声下的目标进行精确提取,最后采用蚁群优化后的变分模态对目标信号进行模态混叠的抑制并采用全相位频谱分析,使得呼吸和心跳的信噪比改善了1.765 dB,完成呼吸和心跳有效分离和提取,实现了人体生命体征的准确检测。

基于PLC控制的煤层气发电电气系统设计优化

煤层气也就是常说的瓦斯,这种气体是在煤层开采时释放出来或者是伴随着产生的一种气体,主要的成分为甲烷气体、氮气还有参杂着一定量的氧气[1]。随着利用煤层气来进行发电的优势越来越明显,许多煤矿企业采用这一技术。本文当中分析了煤层预处理系统的基于PLC的电气控制系统,通过利用加压风机控制进行优化,实现采用PID参数控制的电气控制系统,并强调了可能出现的问题。

基于双天线回波互相关的切向运动目标检测

常规雷达探测仅处理单一天线回波,难以通过径向多普勒频率对相对于雷达切向运动目标进行检测和速度估计,为解决这一问题,文中提出了一种基于双天线回波互相关的切向运动目标检测方法,首先计算多周期不同接收天线互相关后得到的相位变化信息,后利用选带快速傅里叶变换(Zoom Fast Fourier Transform,ZFFT)获得两天线回波波程差的变化频率,然后通过该频率较为精准地估计了切向运动目标速度,最后用恒虚警率检测器实现对目标的检测。为验证算法检测精度,仿真实验了有无噪声环境、不同目标数目的情况,并进行了实际场景测试。实际测试使用载频10 GHz的雷达对垂直雷达波束运动的切向运动目标进行检测,检测结果表明对目标的速度估计误差小于0.5 m/s。