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基于粒子群的多毫米波安防机器人环境感知方法
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作者 戴虎 郑睿 +1 位作者 马小陆 吴敏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期90-100,共11页
安防机器人常工作于昏暗、烟雾等环境,毫米波有探测这类环境的能力,但其点云是稀疏的,可将多毫米波的点云融合以提高环境感知的能力。点云融合时需要精确的结构参数,针对测量法获取结构参数存在误差的问题,在分析多毫米波点云坐标的基础... 安防机器人常工作于昏暗、烟雾等环境,毫米波有探测这类环境的能力,但其点云是稀疏的,可将多毫米波的点云融合以提高环境感知的能力。点云融合时需要精确的结构参数,针对测量法获取结构参数存在误差的问题,在分析多毫米波点云坐标的基础上,利用粒子群算法对毫米波雷达结构参数进行搜索,并根据搜索结果进行点云融合以及环境地图的构建;同时提出稀疏点云地图的评价指标,对毫米波感知效果进行定量评价。利用安防机器人在昏暗环境下开展实验,结果表明与结构参数由测量法获取的多毫米波感知系统对比,点云数量有所增加,地图边界空洞数量平均减少55%,边界噪声率平均下降12.9%,物体点云离散度平均下降约0.06,中心位置的偏移量均有所减小。 展开更多
关键词 调频毫米波 安防机器人 粒子群 环境感知 建图
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FM-CW SAR动目标检测算法研究 被引量:3
2
作者 耿淑敏 李星 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期120-123,共4页
借鉴发射调频三角波信号构建双通道回波数据的思想,结合DPCA技术,对机载单天线FM-CWSAR动目标检测算法进行深入研究。在常规FM-CWSAR成像过程中可忽略的RVP项,在杂波对消时会引起严重通道相位失配,导致动目标检测失败,因此,在分析FM-CW... 借鉴发射调频三角波信号构建双通道回波数据的思想,结合DPCA技术,对机载单天线FM-CWSAR动目标检测算法进行深入研究。在常规FM-CWSAR成像过程中可忽略的RVP项,在杂波对消时会引起严重通道相位失配,导致动目标检测失败,因此,在分析FM-CWSAR动目标检测原理的同时,重点研究了RVP对动目标检测结果的影响并给出补偿方法。理论推导和仿真实验证实了算法的可行性与正确性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达(SAR) 调频连续波(fm-CW) 天线相位中心偏置(DPCA) 单天线 动目标检测
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基于DSP的AM/FM调制器实验模块的实现 被引量:6
3
作者 聂伟 刘星 苏伟 《北京化工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期104-107,共4页
采用DDS技术实现了基于DSP的模拟调制实验模块。包括系统的硬件和软件设计,模拟调制原理,DSP实现模拟调制的方法,同时采用单象限正弦波形存储器结构对DDS模块进行了改进,提高调制器的性能。最后对系统功能和性能进行了测试,结果满足设... 采用DDS技术实现了基于DSP的模拟调制实验模块。包括系统的硬件和软件设计,模拟调制原理,DSP实现模拟调制的方法,同时采用单象限正弦波形存储器结构对DDS模块进行了改进,提高调制器的性能。最后对系统功能和性能进行了测试,结果满足设计要求,非常适合学生对DDS和模拟调制原理的学习以及进一步的开发。 展开更多
关键词 直接数字频率合成 调幅 调频 数字信号处理 单象限正弦波形存储器结构
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基于数字射频存储平台的调频毫米波引信自动测试系统
4
作者 赵平伟 刘树洁 +2 位作者 郑晨皓 李艳萍 李楠 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期178-183,共6页
针对调频毫米波引信测试启动性能过程中利用传统推板、拉距和滑弹试验存在交会速度低、测试效率不高且偏差较大的问题,提出基于数字射频存储平台构建调频毫米波引信自动测试系统替代传统测试手段完成引信电性能测试。该系统运用数字射... 针对调频毫米波引信测试启动性能过程中利用传统推板、拉距和滑弹试验存在交会速度低、测试效率不高且偏差较大的问题,提出基于数字射频存储平台构建调频毫米波引信自动测试系统替代传统测试手段完成引信电性能测试。该系统运用数字射频存储技术、自动控制技术和专用控制软件,实现调频毫米波引信电性能的自动化测试。实验结果表明,该系统能够在模拟引信真实交会速度下测试引信电性能,提高调频毫米波引信测试效率,减少试验过程中外部环境影响,提升调频毫米波引信的可靠性和工艺稳定性。 展开更多
关键词 调频毫米波引信 自动测试 数字射频存储 专用控制软件 测试系统
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一种基于STM32系统的FMCW雷达系统设计 被引量:3
5
作者 任建 丁旭 +1 位作者 郭国发 赵冬 《科技智囊》 2020年第3期63-66,共4页
连续波体制雷达的发射功率可在一段时间内实现功率平均分配,发射峰值功率小、环境适应性强,因此易于结构优化、电路简单。文章在STM32架构上设计了一款24GHz毫米波调频连续波(frequency modulation continuous wave,FMCW)雷达系统。经La... 连续波体制雷达的发射功率可在一段时间内实现功率平均分配,发射峰值功率小、环境适应性强,因此易于结构优化、电路简单。文章在STM32架构上设计了一款24GHz毫米波调频连续波(frequency modulation continuous wave,FMCW)雷达系统。经LabView平台仿真和实物验证,最终可生成频率为100Hz,峰值为2.56V的调频连续波。该系统由于易实现、效率高,可在自适应巡航和交通监管等方向开展应用。 展开更多
关键词 调频连续波 差频信号 测距雷达 STM32单片机
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广电中波应急广播适配器的设计及应用研究
6
作者 米玛次仁 《中国科技纵横》 2024年第1期71-73,共3页
放大由高频振荡器供给的载波信号后,输送到被调级,由调幅器输出的信号控制被调级,产生调幅波形信号。在中波紧急广播适配器设计中,需对中波信号的调制模式和中波广播信号的传送链进行研究,确保各级应急广播平台发送的中波信号能够协同工... 放大由高频振荡器供给的载波信号后,输送到被调级,由调幅器输出的信号控制被调级,产生调幅波形信号。在中波紧急广播适配器设计中,需对中波信号的调制模式和中波广播信号的传送链进行研究,确保各级应急广播平台发送的中波信号能够协同工作,从而实现远程控制、译码和自动播放。基于此,从方案架构、硬件、软件、主要模块的设计等方面对中波应急广播适配器的开发与应用进行分析,并对软件设计问题进行探讨,以期提高广电中波应急广播系统的整体性能。 展开更多
关键词 中波 调幅 调频 应急广播适配器
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FM-CW SAR距离徙动算法研究 被引量:3
7
作者 张玉玲 金小三 曲长文 《雷达科学与技术》 2009年第2期107-110,114,共5页
FM-CW SAR是一种新近被提出来的雷达成像体制,它结合连续波与合成孔径成像技术,具有结构简单、体积小、重量轻和分辨率高等一系列优点。文中结合调频连续波特性与合成孔径雷达工作特点,对调频连续波合成孔径雷达波数域成像算法进行了研... FM-CW SAR是一种新近被提出来的雷达成像体制,它结合连续波与合成孔径成像技术,具有结构简单、体积小、重量轻和分辨率高等一系列优点。文中结合调频连续波特性与合成孔径雷达工作特点,对调频连续波合成孔径雷达波数域成像算法进行了研究。推导了调频连续波信号的波数域模型,研究了调频周期内平台连续运动对调频连续波合成孔径雷达波数域模型的影响,进而提出了一种适用于调频连续波合成孔径雷达的改进距离徙动算法,并通过仿真验证了改进算法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 调频连续波 波数域 距离徙动算法
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LFMCW延迟锁相线性化环路分析 被引量:3
8
作者 孙鹏 陈卫东 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1348-1352,共5页
与以往研究不同,针对延迟锁相线性化环路的延迟差分环节,着重分析了其非线性特性对环路性能的影响。通过非线性分析,给出了延迟线非线性相位与非线性剩余频差的关系,并指出延迟线非线性相位是决定极限调频线性度的主要因素。利用非线性... 与以往研究不同,针对延迟锁相线性化环路的延迟差分环节,着重分析了其非线性特性对环路性能的影响。通过非线性分析,给出了延迟线非线性相位与非线性剩余频差的关系,并指出延迟线非线性相位是决定极限调频线性度的主要因素。利用非线性环路模型对环路的噪声性能和捕捉过程进行了定量分析,仿真结果与实测数据吻合得较好。 展开更多
关键词 非线性分析 线性调频连续波 延迟锁相环路 调频线性度
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孤立Rossby波的fmKdV方程及其解析解
9
作者 陈利国 高菲菲 +1 位作者 李琳琳 杨联贵 《应用数学》 CSCD 北大核心 2021年第3期566-573,共8页
本文基于刻画非线性Rossby波浅水模式的准地转位涡方程,利用约化摄动法,推导了强迫的修正Korteweg-de Vries(fm Kd V)方程.通过分析fm Kd V方程,得到基本地形是Rossby孤立波形成的主要因素,缓变地形是外强迫因素.除此之外,推广beta效应... 本文基于刻画非线性Rossby波浅水模式的准地转位涡方程,利用约化摄动法,推导了强迫的修正Korteweg-de Vries(fm Kd V)方程.通过分析fm Kd V方程,得到基本地形是Rossby孤立波形成的主要因素,缓变地形是外强迫因素.除此之外,推广beta效应和基本剪切流也是孤立波形成重要因素.最后,利用广义形变映射法获得fm Kd V方程的解析解,结果表明缓变地形影响孤立波的速度,而耗散影响孤立波的速度和振幅. 展开更多
关键词 ROSSBY波 fmKdV方程 缓变地形 耗散 广义形变映射法
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FM Transmitter System for Telemetrized Temperature Sensing Project
10
作者 Saeid Moslehpour Jun Kondo Hisham Alnajjar 《通讯和计算机(中英文版)》 2010年第3期57-63,共7页
关键词 调频发射机 温度变送器 传感系统 CADENCE 发射机电路 调频无线话筒 遥测系统 一次性使用
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Plasma Boundary Position Measurements Using Frequency Sweep Microwave Reflectometer in LHD
11
作者 T.TOKUZAWA K.KAWAHATA +3 位作者 K.TANAKA Y.ITO LHD Experiment Group 凌必利 《Plasma Science and Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第4期443-447,共5页
A broadband frequency tunable microwave reflectometer system, which has the abil- ity of fast and stable frequency sweeping operation, is applied in the large helical device (LHD) to measure the boundary of the high... A broadband frequency tunable microwave reflectometer system, which has the abil- ity of fast and stable frequency sweeping operation, is applied in the large helical device (LHD) to measure the boundary of the high-temperature plasma. When the microwave is launched, with extraordinary polarization, from the low field side of the magnetic field with its frequency swept from low to high, the microwave of minimum right-hand cut-off frequency is reflected most out- side. We can then estimate the plasma boundary position by measuring the change of the reflected power from the cut-off layer. 展开更多
关键词 plasma boundary fm-CW reflectometer extraordinary wave
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FMCW雷达周期非线性相位估计与矫正 被引量:4
12
作者 李公全 赖涛 +1 位作者 靳科 赵拥军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期538-545,共8页
为获取高质量距离像,解线频调接收体制的调频连续波雷达通常需要进行非线性矫正。传统基于多项式模型的方法虽然能够矫正系统中绝大部分的非线性失真,但难以抑制由周期非线性引起的成对回波,距离压缩质量仍有较大提升空间。本文将剩余... 为获取高质量距离像,解线频调接收体制的调频连续波雷达通常需要进行非线性矫正。传统基于多项式模型的方法虽然能够矫正系统中绝大部分的非线性失真,但难以抑制由周期非线性引起的成对回波,距离压缩质量仍有较大提升空间。本文将剩余的周期非线性误差建模为多分量正弦调频信号,提出一种匹配初值与非线性最小二乘相结合的参数估计方法。所提算法仅采用傅里叶变换以及一维相位搜索即可实现正弦调频参数的快速估计,然后利用非线性最小二乘进一步提高估计精度,最后利用匹配傅里叶变换进行空变非线性矫正。仿真以及实测数据均表明,本文所提算法能够有效消除周期相位误差,抑制成对回波,显著改善距离压缩质量。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 非线性矫正 多分量正弦调频 非线性最小二乘 匹配傅里叶变换
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相位/比例鉴频综合实验电路的设计与实现
13
作者 杨光义 乔昊明 +1 位作者 王舒远 曹子杰 《实验科学与技术》 2023年第6期89-94,共6页
为帮助学生更好地理解频率解调的知识点,掌握不同的频率解调方案,设计了一套相位/比例鉴频综合实验电路。利用信号源产生调频波作为电路输入,通过选择开关实现比例鉴频器和叠加型相位鉴频器的灵活切换,达到两种电路形式有机结合的目的... 为帮助学生更好地理解频率解调的知识点,掌握不同的频率解调方案,设计了一套相位/比例鉴频综合实验电路。利用信号源产生调频波作为电路输入,通过选择开关实现比例鉴频器和叠加型相位鉴频器的灵活切换,达到两种电路形式有机结合的目的。通过鉴频功能、鉴频灵敏度以及限幅作用的测试与分析,深入探讨两种鉴频器的异同,实现理论和实践的融会贯通。教学实践表明,该实验效果良好,适用于本科实验教学、大学生科研和电子设计竞赛等多种场合。 展开更多
关键词 调频波 检波 鉴频 相频网络 实验教学
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变转速下基于rSVD-ST和SBCT的滚动轴承故障诊断方法
14
作者 王良斌 樊凯 刘洋 《起重运输机械》 2023年第5期60-67,共8页
针对变转速下滚动轴承振动信号易受噪声干扰,导致轴承的故障特征信息被掩盖的问题,文中提出了一种基于随机奇异值分解-软阈值去噪(rSVD-ST)和尺度基线性调频变换(SBCT)的滚动轴承故障诊断方法。r SVD-ST是通过对目标信号构造Hankel矩阵... 针对变转速下滚动轴承振动信号易受噪声干扰,导致轴承的故障特征信息被掩盖的问题,文中提出了一种基于随机奇异值分解-软阈值去噪(rSVD-ST)和尺度基线性调频变换(SBCT)的滚动轴承故障诊断方法。r SVD-ST是通过对目标信号构造Hankel矩阵,并随机投影到低维子空间上实现降维,随后对其进行奇异值分解(SVD)以获得基本特征向量,并重构成平滑的信号,在此基础上利用软阈值算法对平滑信号进行处理,从而实现信号的去噪。SBCT是在线性调频变换(CT)的基础上引入核相位函数,实现了在对应的时间中心缩放时频基的尺度,达到精确匹配多分量信号时频轨迹的目的。因此,通过SBCT获得的时频表示(TFR)可以实现更高的时频能量集中,尤其对于频率间隔较近的多分量信号效果更较显著。最后通过数值模拟仿真和实验台振动信号分析,验证了文中所提方法在强背景噪声和变转速工况下滚动轴承故障诊断的有效性。 展开更多
关键词 随机奇异值分解 软阈值 尺度基线性调频波变换 滚动轴承 故障诊断
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基于瞬时相位的三角波调频差频信号数学模型 被引量:5
15
作者 周祖国 李元光 +1 位作者 刘芒龙 李楚宝 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期77-80,共4页
针对三角波调频引信差频信号由于信号表示复杂,严格理论分析困难,不利于差频信号测试数据制作的问题,建立了基于瞬时相位的三角波调频引信差频信号数学模型。模型描述了在弹目接近过程中差频信号随时间的变化规律。仿真得出的差频信号... 针对三角波调频引信差频信号由于信号表示复杂,严格理论分析困难,不利于差频信号测试数据制作的问题,建立了基于瞬时相位的三角波调频引信差频信号数学模型。模型描述了在弹目接近过程中差频信号随时间的变化规律。仿真得出的差频信号数据的频域特征和谐波特征与传统理论分析结果和理论计算结果一致。从而为利用该模型生成差频信号数据用于三角波调频引信低频组件的测试提供了参考依据。 展开更多
关键词 引信 三角波调频 差频信号 瞬时相位
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Ku波段海表波高/潮位探测系统的研究 被引量:9
16
作者 郑正奇 蒋传纪 +1 位作者 阮志伟 殷杰羿 《微波学报》 CSCD 北大核心 2000年第3期214-219,共6页
本文提出的 Ku波段海表波高 /潮位探测系统在测量精度和使用方便上优于沿用至今的波高计和浪潮仪。该探测系统为一机两用 ,使 1 4 .5GHz微波信号通过两只检相管比较Doppler回波相位 ,而精确测得波高 ,使 1 1 GHz微波信号通过三角波调频... 本文提出的 Ku波段海表波高 /潮位探测系统在测量精度和使用方便上优于沿用至今的波高计和浪潮仪。该探测系统为一机两用 ,使 1 4 .5GHz微波信号通过两只检相管比较Doppler回波相位 ,而精确测得波高 ,使 1 1 GHz微波信号通过三角波调频的相干差频可精确测得海表潮位。基于两路信号共用一部天线 ,采用正交极化工作且各插入带通滤波器 ,使隔离度在 80 d B以上 ,相互串扰抑制到很微弱 ,确保了测量精度在 cm级 ,使实测值与定标值良好一致。 展开更多
关键词 微波波高/潮位计 KU波段 海表 探测系统
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基于调频毫米波的安防移动机器人导航系统 被引量:12
17
作者 郑睿 李方东 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期105-113,共9页
随着安防机器人应用领域的扩大,其工作环境的复杂性随之增加。在烟雾、灰尘和昏暗等特殊的室内环境中,视觉和激光导航方式不再适用。针对该问题,在开展毫米波雷达测距原理的研究的基础上,首先开展二脉冲对消器的研究,滤除静态杂波,并设... 随着安防机器人应用领域的扩大,其工作环境的复杂性随之增加。在烟雾、灰尘和昏暗等特殊的室内环境中,视觉和激光导航方式不再适用。针对该问题,在开展毫米波雷达测距原理的研究的基础上,首先开展二脉冲对消器的研究,滤除静态杂波,并设计动态门限检测器,准确获取毫米波雷达与移动机器人之间的距离;为了提高导航精度,提出一种分割聚类法,处理距离数据集合;最后基于三角定位原理设计安防机器人导航系统。实验结果表明,利用分割聚类法相比均值法,机器人的导航精度更高。在烟雾、昏暗的环境下,机器人可以沿着设定的直线和曲线运行,其导航误差约为0.11 m。 展开更多
关键词 调频毫米波 安防机器人 分割聚类法 三角定位 导航
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一种改进的OFDR技术在光纤故障定位中的应用 被引量:5
18
作者 潘青 张引发 +1 位作者 邓大鹏 李卫 《光通信技术》 北大核心 2015年第7期38-40,共3页
由于传统的光纤故障定位方法不能有效解决空间分辨率和传输距离之间的矛盾,提出了一种改进的光频域反射(OFDR)技术,将原来技术中复杂的光相干处理简化为目前成熟的电相干和电处理,利用电域处理降低了对光源的要求,并通过仿真实验表明了... 由于传统的光纤故障定位方法不能有效解决空间分辨率和传输距离之间的矛盾,提出了一种改进的光频域反射(OFDR)技术,将原来技术中复杂的光相干处理简化为目前成熟的电相干和电处理,利用电域处理降低了对光源的要求,并通过仿真实验表明了该技术有效可行。 展开更多
关键词 光时域反射 光频域反射 调频连续波
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基于HT6221编码的中波调频通信系统 被引量:1
19
作者 易金桥 廖红华 艾青 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第2期50-54,共5页
采用HT6221芯片实现键盘编码,与MAX038函数信号发生器产生507kHz基波信号进行频率调制,经过OPA561高频功率放大后,由L型天线发射输出;接收单元以MSP430单片机为控制核心,采用调频专用集成电路CD9088解调FM调制信号,经过TLC372电压比较器... 采用HT6221芯片实现键盘编码,与MAX038函数信号发生器产生507kHz基波信号进行频率调制,经过OPA561高频功率放大后,由L型天线发射输出;接收单元以MSP430单片机为控制核心,采用调频专用集成电路CD9088解调FM调制信号,经过TLC372电压比较器和CD40106施密特触发器调理得到标准的TTL电平信号,最后由单片机对解调信号进行处理,完成对执行部件的控制和显示.实验结果表明,系统有效通信距离达到20m以上,误码率低,电路简单,信号稳定.由于调频中波相对于高频电磁波在水中具有更小的衰减率,因此可用于浅水区域的水下无线通信系统. 展开更多
关键词 HT6221 MSP430 中波 fm调制 无线通信
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调频信号的数字化解调 被引量:21
20
作者 梁志国 孙璟宇 《测试技术学报》 EI 2005年第2期190-194,共5页
 介绍一种用3参数正弦波拟合算法实现的、绝对收敛的4参数最小二乘正弦波拟合算法,给出了其收敛区间、绝对收敛判据以及实现过程.在此基础上讨论实现正弦载波的调频信号的精确解调问题.使用一个周期的正弦波曲线模型的滑动拟合法,实现...  介绍一种用3参数正弦波拟合算法实现的、绝对收敛的4参数最小二乘正弦波拟合算法,给出了其收敛区间、绝对收敛判据以及实现过程.在此基础上讨论实现正弦载波的调频信号的精确解调问题.使用一个周期的正弦波曲线模型的滑动拟合法,实现了频率调制信号波形的精确解调.在调制信号是方波的情况下,给出了频率解调的仿真结果和其它参数的波动情况;在1个实测调频曲线波形上进行的解调分析,给出了频率调制波形的解调结果,同时,在调制信号也是正弦波的情况下,给出了解调失真的计算方法和结果.本方法是评价载波为正弦波的调频信号的一种优良方法,准确度高、分辨力强,可用于调频信号源及其解调设备的指标评价和计量测试. 展开更多
关键词 正弦波 曲线拟合 调频信号 频率解调
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