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基于图信号处理的频控阵雷达目标定位方法
被引量:
1
1
作者
谢宁波
欧阳缮
+2 位作者
廖可非
王海涛
蒋俊正
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期1559-1566,共8页
针对现代雷达应用对目标高精度测角和测距的需求,该文将图信号处理(GSP)应用于频控阵(FDA)雷达目标定位中,提出一种基于图信号处理的频控阵雷达目标定位新方法。首先,基于频控阵雷达几何模型及回波数据间的信号关联性构建回波数据的图...
针对现代雷达应用对目标高精度测角和测距的需求,该文将图信号处理(GSP)应用于频控阵(FDA)雷达目标定位中,提出一种基于图信号处理的频控阵雷达目标定位新方法。首先,基于频控阵雷达几何模型及回波数据间的信号关联性构建回波数据的图信号模型,进而利用图傅里叶变换对上述图信号作图谱分解,构建2维谱峰搜索优化函数,最终有效获得目标的方位角-距离联合估计。仿真实验结果表明,该算法能够正确估计出目标的方位角和距离信息;在相同仿真条件下,算法的估计精度优于同类算法且提升了对弱目标的定位性能。
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关键词
雷达目标定位
阵列信号处理
频控阵
图傅里叶变换
方位角-距离联合估计
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职称材料
基于稀疏重构的角度-速度联合目标参数估计方法
被引量:
1
2
作者
邓玉成
王峰
《中国电子科学研究院学报》
北大核心
2023年第8期681-689,共9页
针对目标多参数联合估计问题,利用目标在空-频域的稀疏性,提出了一种基于奇异值分解的正则化多测量矢量欠定系统聚焦求解(SVD-RMFOCUSS)算法,实现了目标角度速度参数的联合估计。在发射信号采用脉间捷变频技术的基础上,通过建立基于过...
针对目标多参数联合估计问题,利用目标在空-频域的稀疏性,提出了一种基于奇异值分解的正则化多测量矢量欠定系统聚焦求解(SVD-RMFOCUSS)算法,实现了目标角度速度参数的联合估计。在发射信号采用脉间捷变频技术的基础上,通过建立基于过完备字典矩阵的角度速度估计信号模型,采用奇异值分解提取信号子空间以降低运算量,利用RMFOCUSS算法完成目标角度速度参数与字典元素的自动匹配,给出了基于MUSIC算法的角度速度联合谱计算公式,并与文中所提算法进行了比较。仿真实验表明文中所提方法可以在低信噪比的情况下实现目标参数的精确估计,且估计性能优于MUSIC方法,具有更高的角度、速度分辨力及估计精度。同时该方法也适用于强欺骗干扰下对弱信号的检测与估计。
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关键词
角度速度联合估计
稀疏重构
奇异值分解
超分辨
捷变频
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职称材料
频控阵MIMO雷达的目标数与方位参数联合估计方法
3
作者
孙贺麟
高洪元
+2 位作者
杜亚男
程建华
刘亚鹏
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第2期41-51,共11页
针对频控阵MIMO雷达定位多个目标时,需要目标数先验信息,且多维参数估计计算量大的问题,提出了一种联合估计方法。该方法利用频控阵MIMO的角度与距离依赖性,将目标数与方位参数估计转化为空间谱上的多峰优化问题;设计了一种基于密度的...
针对频控阵MIMO雷达定位多个目标时,需要目标数先验信息,且多维参数估计计算量大的问题,提出了一种联合估计方法。该方法利用频控阵MIMO的角度与距离依赖性,将目标数与方位参数估计转化为空间谱上的多峰优化问题;设计了一种基于密度的多峰差分进化算法对其进行求解,降低了计算量且不需要单独的目标数估计算法。仿真结果表明,所提方法的目标数和方位参数估计性能均优于已有方法,突破了已有方位参数估计方法的应用局限,可以无量化误差地得到最优方位估计结果。
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关键词
频控阵
联合检测估计
信源个数估计
角度估计
距离估计
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职称材料
一种超分辨OFDM雷达通信一体化设计方法
被引量:
39
4
作者
刘永军
廖桂生
+1 位作者
杨志伟
许京伟
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第2期425-433,共9页
传统OFDM雷达通常不考虑传递通信信息,该文设计出一种新的基于OFDM的雷达发射方式以实现雷达和通信的一体化,并提出一种基于通信信息补偿的目标距离速度联合高分辨估计方法。所设计的雷达发射方式,采用脉冲发射,每个脉冲由多个OFDM符号...
传统OFDM雷达通常不考虑传递通信信息,该文设计出一种新的基于OFDM的雷达发射方式以实现雷达和通信的一体化,并提出一种基于通信信息补偿的目标距离速度联合高分辨估计方法。所设计的雷达发射方式,采用脉冲发射,每个脉冲由多个OFDM符号构成,在脉冲内实现通信功能;在雷达相干处理时间内,对回波进行通信信息补偿和解相干处理后,采用子空间投影方法实现对目标距离和速度的联合超分辨估计。理论分析和仿真实验表明,所提方法能够在保证通信功能的条件下,可有效实现雷达目标距离和速度的联合超分辨估计。
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关键词
雷达通信一体化
正交频分复用
距离速度联合估计
超分辨
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职称材料
短孔径ISAR方位定标
被引量:
8
5
作者
陈倩倩
徐刚
+2 位作者
李亚超
邢孟道
保铮
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第8期1854-1861,共8页
短时间观测下的逆合成孔径雷达成像在应用中具有较多的优势。该文针对短孔径观测提出一种利用有限次脉冲实现ISAR方位定标的方法。基于ISAR图像的稀疏特征,利用压缩感知理论提高ISAR成像的分辨率,有效提高了散射中心定位精度。此外,基于...
短时间观测下的逆合成孔径雷达成像在应用中具有较多的优势。该文针对短孔径观测提出一种利用有限次脉冲实现ISAR方位定标的方法。基于ISAR图像的稀疏特征,利用压缩感知理论提高ISAR成像的分辨率,有效提高了散射中心定位精度。此外,基于2维快速傅里叶变换和极坐标映射的方法利用相关法进行转动角速度估计,同时利用压缩感知精确估计相关函数的峰值位置,提高转动角速度的估计效率和精度,最终实现目标的方位定标。仿真和实测数据实验结果验证了该方法的有效性。
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关键词
逆合成孔径雷达
转动角速度估计
方位定标
压缩感知
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职称材料
双基地FDA-MIMO雷达角度、距离及速度无模糊估计方法
被引量:
1
6
作者
赵智昊
王志民
孙扬
《四川大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1202-1210,共9页
在传统的相控阵雷达中,由于受到脉冲重复周期(PRF)的限制,距离估计精度和速度估计精度往往难以同时得到提高.该文将频控阵(FDA)和双基地多输入多输出(MIMO)雷达相结合,提出了一种基于双基地FDA-MIMO雷达的角度、距离及速度联合估计方法...
在传统的相控阵雷达中,由于受到脉冲重复周期(PRF)的限制,距离估计精度和速度估计精度往往难以同时得到提高.该文将频控阵(FDA)和双基地多输入多输出(MIMO)雷达相结合,提出了一种基于双基地FDA-MIMO雷达的角度、距离及速度联合估计方法.文章首先利用FDA技术,使得雷达的发射矢量中包含目标的角度、距离甚至速度信息.然后提出了基于子阵的波形设计和解耦合算法以对发射矢量中距离-速度进行解耦合处理,并利用传统的子空间类算法对目标的发射角(DOD)、接收角(DOA)、距离和速度进行估计,最后文章提出了基于FDA的解模糊方法以解决距离和速度模糊问题.另外,该文推导了该方法下参数估计的克拉美罗界(CRB)并分析了其性能.仿真结果验证了所提出方法的能够对目标的角度、距离和速度进行无模糊的联合估计.
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关键词
双基地MIMO雷达
频控阵
角度
距离及速度联合估计
距离及速度解模糊
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职称材料
ISAR图像舰船目标尺寸估计
被引量:
1
7
作者
杜琳琳
黄小红
陈曾平
《雷达科学与技术》
2009年第4期253-256,288,共5页
通过转角估计的方法对舰船目标ISAR图像进行尺寸标定,进而利用船体尺寸特征进行舰船目标识别。舰船目标的晃动造成ISAR图像中目标相对大小与实际大小不一致,为后续大小型舰船的识别带来困难,文中对海浪导致的多个舰船目标晃动成像模型...
通过转角估计的方法对舰船目标ISAR图像进行尺寸标定,进而利用船体尺寸特征进行舰船目标识别。舰船目标的晃动造成ISAR图像中目标相对大小与实际大小不一致,为后续大小型舰船的识别带来困难,文中对海浪导致的多个舰船目标晃动成像模型进行分析,并对同一幅ISAR图像中的多个舰船目标分别进行尺寸估计,解决图像中大小型舰船成像效果矛盾的问题。
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关键词
转角估计
角速度
海情
方位分辨率
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职称材料
毫米波调频引信的优化二维FFT信号处理算法
被引量:
8
8
作者
郭晨曦
郝新红
+2 位作者
栗苹
李国林
贾瑞丽
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期220-228,共9页
针对毫米波调频引信对目标距离速度信息联合估计的问题,提出一种基于相对距离评价函数优化的二维快速傅里叶变换(FFT)信号处理算法。首先,通过分析二维FFT算法实际测距测速精度与FFT点数的关系,建立了优化数学模型,利用相对距离评价函...
针对毫米波调频引信对目标距离速度信息联合估计的问题,提出一种基于相对距离评价函数优化的二维快速傅里叶变换(FFT)信号处理算法。首先,通过分析二维FFT算法实际测距测速精度与FFT点数的关系,建立了优化数学模型,利用相对距离评价函数对数学模型求解,得到FFT点数最优解;然后,采样将差频信号数据转换成二维数据矩阵,分别对矩阵的行列进行相应FFT变换;最后,通过提取峰值点的坐标估计目标的距离速度信息。结果表明:该算法有效提高了传统二维FFT算法的测距测速精度,并且满足实时性要求,能够同时提取毫米波调频引信的目标距离速度信息。
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关键词
毫米波调频引信
相对距离评价函数
二维FFT
距离速度联合估计
信号处理算法
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职称材料
题名
基于图信号处理的频控阵雷达目标定位方法
被引量:
1
1
作者
谢宁波
欧阳缮
廖可非
王海涛
蒋俊正
机构
桂林电子科技大学信息与通信学院
卫星导航定位与位置服务国家地方联合工程研究中心
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期1559-1566,共8页
基金
国家自然科学基金(61871425)
广西创新驱动发展专项(桂科AA21077008)
+1 种基金
广西无线宽带通信与信息处理重点实验室主任基金(GXKL06170110)
广西八桂学者专项(2019A51)。
文摘
针对现代雷达应用对目标高精度测角和测距的需求,该文将图信号处理(GSP)应用于频控阵(FDA)雷达目标定位中,提出一种基于图信号处理的频控阵雷达目标定位新方法。首先,基于频控阵雷达几何模型及回波数据间的信号关联性构建回波数据的图信号模型,进而利用图傅里叶变换对上述图信号作图谱分解,构建2维谱峰搜索优化函数,最终有效获得目标的方位角-距离联合估计。仿真实验结果表明,该算法能够正确估计出目标的方位角和距离信息;在相同仿真条件下,算法的估计精度优于同类算法且提升了对弱目标的定位性能。
关键词
雷达目标定位
阵列信号处理
频控阵
图傅里叶变换
方位角-距离联合估计
Keywords
Radar target localization
Array signal processing
Frequency Diverse Array(FDA)
Graph Fourier transform
joint
angle
and
range
estimation
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于稀疏重构的角度-速度联合目标参数估计方法
被引量:
1
2
作者
邓玉成
王峰
机构
河海大学计算机与信息学院
出处
《中国电子科学研究院学报》
北大核心
2023年第8期681-689,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(62171210)。
文摘
针对目标多参数联合估计问题,利用目标在空-频域的稀疏性,提出了一种基于奇异值分解的正则化多测量矢量欠定系统聚焦求解(SVD-RMFOCUSS)算法,实现了目标角度速度参数的联合估计。在发射信号采用脉间捷变频技术的基础上,通过建立基于过完备字典矩阵的角度速度估计信号模型,采用奇异值分解提取信号子空间以降低运算量,利用RMFOCUSS算法完成目标角度速度参数与字典元素的自动匹配,给出了基于MUSIC算法的角度速度联合谱计算公式,并与文中所提算法进行了比较。仿真实验表明文中所提方法可以在低信噪比的情况下实现目标参数的精确估计,且估计性能优于MUSIC方法,具有更高的角度、速度分辨力及估计精度。同时该方法也适用于强欺骗干扰下对弱信号的检测与估计。
关键词
角度速度联合估计
稀疏重构
奇异值分解
超分辨
捷变频
Keywords
joint
estimation
of
angle
and
velocity
sparse reconstruction
singular value decomposition
super-resolution
frequency agility
分类号
TN957.51 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
频控阵MIMO雷达的目标数与方位参数联合估计方法
3
作者
孙贺麟
高洪元
杜亚男
程建华
刘亚鹏
机构
哈尔滨工程大学信息与通信工程学院
哈尔滨工程大学智能科学与工程学院
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第2期41-51,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.62073093)
黑龙江省自然科学基金资助项目(No.LH2020F017)
黑龙江省博士后科研启动金资助项目(No.LBH-Q19098)。
文摘
针对频控阵MIMO雷达定位多个目标时,需要目标数先验信息,且多维参数估计计算量大的问题,提出了一种联合估计方法。该方法利用频控阵MIMO的角度与距离依赖性,将目标数与方位参数估计转化为空间谱上的多峰优化问题;设计了一种基于密度的多峰差分进化算法对其进行求解,降低了计算量且不需要单独的目标数估计算法。仿真结果表明,所提方法的目标数和方位参数估计性能均优于已有方法,突破了已有方位参数估计方法的应用局限,可以无量化误差地得到最优方位估计结果。
关键词
频控阵
联合检测估计
信源个数估计
角度估计
距离估计
Keywords
frequency diverse array
joint
detection
and
estimation
source number
estimation
angle
estimation
range
estimation
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
一种超分辨OFDM雷达通信一体化设计方法
被引量:
39
4
作者
刘永军
廖桂生
杨志伟
许京伟
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第2期425-433,共9页
基金
国家自然科学基金(61231017)~~
文摘
传统OFDM雷达通常不考虑传递通信信息,该文设计出一种新的基于OFDM的雷达发射方式以实现雷达和通信的一体化,并提出一种基于通信信息补偿的目标距离速度联合高分辨估计方法。所设计的雷达发射方式,采用脉冲发射,每个脉冲由多个OFDM符号构成,在脉冲内实现通信功能;在雷达相干处理时间内,对回波进行通信信息补偿和解相干处理后,采用子空间投影方法实现对目标距离和速度的联合超分辨估计。理论分析和仿真实验表明,所提方法能够在保证通信功能的条件下,可有效实现雷达目标距离和速度的联合超分辨估计。
关键词
雷达通信一体化
正交频分复用
距离速度联合估计
超分辨
Keywords
Integration of radar
and
communication
OFDM
joint
estimation
of
range
and
velocity
Super resolution
分类号
TN957.51 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
短孔径ISAR方位定标
被引量:
8
5
作者
陈倩倩
徐刚
李亚超
邢孟道
保铮
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第8期1854-1861,共8页
基金
国家自然科学基金(61001211)
航空基金(20110181004)资助课题
文摘
短时间观测下的逆合成孔径雷达成像在应用中具有较多的优势。该文针对短孔径观测提出一种利用有限次脉冲实现ISAR方位定标的方法。基于ISAR图像的稀疏特征,利用压缩感知理论提高ISAR成像的分辨率,有效提高了散射中心定位精度。此外,基于2维快速傅里叶变换和极坐标映射的方法利用相关法进行转动角速度估计,同时利用压缩感知精确估计相关函数的峰值位置,提高转动角速度的估计效率和精度,最终实现目标的方位定标。仿真和实测数据实验结果验证了该方法的有效性。
关键词
逆合成孔径雷达
转动角速度估计
方位定标
压缩感知
Keywords
Inverse Synthetic Aperture Radar(ISAR) Rotation
angle
velocity
(RAV)
estimation
Cross-
range
scaling Compressive Sensing(CS)
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
双基地FDA-MIMO雷达角度、距离及速度无模糊估计方法
被引量:
1
6
作者
赵智昊
王志民
孙扬
机构
解放军信息工程大学
出处
《四川大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1202-1210,共9页
基金
国家863计划项目(2012AA01A502
2012AA01A505)
文摘
在传统的相控阵雷达中,由于受到脉冲重复周期(PRF)的限制,距离估计精度和速度估计精度往往难以同时得到提高.该文将频控阵(FDA)和双基地多输入多输出(MIMO)雷达相结合,提出了一种基于双基地FDA-MIMO雷达的角度、距离及速度联合估计方法.文章首先利用FDA技术,使得雷达的发射矢量中包含目标的角度、距离甚至速度信息.然后提出了基于子阵的波形设计和解耦合算法以对发射矢量中距离-速度进行解耦合处理,并利用传统的子空间类算法对目标的发射角(DOD)、接收角(DOA)、距离和速度进行估计,最后文章提出了基于FDA的解模糊方法以解决距离和速度模糊问题.另外,该文推导了该方法下参数估计的克拉美罗界(CRB)并分析了其性能.仿真结果验证了所提出方法的能够对目标的角度、距离和速度进行无模糊的联合估计.
关键词
双基地MIMO雷达
频控阵
角度
距离及速度联合估计
距离及速度解模糊
Keywords
Bi-static MIMO radar
FDA
joint angle range and velocity estimation
range
and
velocity
ambiguity
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
ISAR图像舰船目标尺寸估计
被引量:
1
7
作者
杜琳琳
黄小红
陈曾平
机构
国防科学技术大学ATR国家重点实验室
出处
《雷达科学与技术》
2009年第4期253-256,288,共5页
基金
新世纪优秀人才支持计划(No.NCET-06-0921)
文摘
通过转角估计的方法对舰船目标ISAR图像进行尺寸标定,进而利用船体尺寸特征进行舰船目标识别。舰船目标的晃动造成ISAR图像中目标相对大小与实际大小不一致,为后续大小型舰船的识别带来困难,文中对海浪导致的多个舰船目标晃动成像模型进行分析,并对同一幅ISAR图像中的多个舰船目标分别进行尺寸估计,解决图像中大小型舰船成像效果矛盾的问题。
关键词
转角估计
角速度
海情
方位分辨率
Keywords
rotation
angle
estimation
angular
velocity
sea condition
cross
range
resolution
分类号
TN957.51 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
毫米波调频引信的优化二维FFT信号处理算法
被引量:
8
8
作者
郭晨曦
郝新红
栗苹
李国林
贾瑞丽
机构
北京理工大学机电工程与国家控制重点实验室
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期220-228,共9页
基金
国家自然科学基金(61871414)
装备预研领域基金(61406190101).
文摘
针对毫米波调频引信对目标距离速度信息联合估计的问题,提出一种基于相对距离评价函数优化的二维快速傅里叶变换(FFT)信号处理算法。首先,通过分析二维FFT算法实际测距测速精度与FFT点数的关系,建立了优化数学模型,利用相对距离评价函数对数学模型求解,得到FFT点数最优解;然后,采样将差频信号数据转换成二维数据矩阵,分别对矩阵的行列进行相应FFT变换;最后,通过提取峰值点的坐标估计目标的距离速度信息。结果表明:该算法有效提高了传统二维FFT算法的测距测速精度,并且满足实时性要求,能够同时提取毫米波调频引信的目标距离速度信息。
关键词
毫米波调频引信
相对距离评价函数
二维FFT
距离速度联合估计
信号处理算法
Keywords
millimeter-wave frequency modulated fuze
relative distance evaluation function
two-dimensional FFT
range
and
velocity
joint
estimation
signal processing algorithm
分类号
TJ430 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于图信号处理的频控阵雷达目标定位方法
谢宁波
欧阳缮
廖可非
王海涛
蒋俊正
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
2
基于稀疏重构的角度-速度联合目标参数估计方法
邓玉成
王峰
《中国电子科学研究院学报》
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
3
频控阵MIMO雷达的目标数与方位参数联合估计方法
孙贺麟
高洪元
杜亚男
程建华
刘亚鹏
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
4
一种超分辨OFDM雷达通信一体化设计方法
刘永军
廖桂生
杨志伟
许京伟
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
39
下载PDF
职称材料
5
短孔径ISAR方位定标
陈倩倩
徐刚
李亚超
邢孟道
保铮
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
8
下载PDF
职称材料
6
双基地FDA-MIMO雷达角度、距离及速度无模糊估计方法
赵智昊
王志民
孙扬
《四川大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
下载PDF
职称材料
7
ISAR图像舰船目标尺寸估计
杜琳琳
黄小红
陈曾平
《雷达科学与技术》
2009
1
下载PDF
职称材料
8
毫米波调频引信的优化二维FFT信号处理算法
郭晨曦
郝新红
栗苹
李国林
贾瑞丽
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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职称材料
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