全极化格雷互补码探地雷达地下目标分类识别

1

作者 赵明瑞 李静霞 +4 位作者 黄峥 李佳素 刘丽 徐航 王冰洁 《电子器件》 2025年第1期43-49,共7页

提出利用全极化格雷互补码探地雷达结合H-Alpha极化分解技术,实现对地下目标快速准确地识别。所提方法采用具有零旁瓣特性的格雷互补码信号作为探测信号,用来提高系统信噪比;采用全极化探测模式,获取比单极化探测方式更丰富的目标信息;... 提出利用全极化格雷互补码探地雷达结合H-Alpha极化分解技术,实现对地下目标快速准确地识别。所提方法采用具有零旁瓣特性的格雷互补码信号作为探测信号,用来提高系统信噪比;采用全极化探测模式,获取比单极化探测方式更丰富的目标信息;对采集到的全极化雷达数据进行H-Alpha极化分解,最终实现不同目标的分类识别。实验结果表明:所提方法能够有效识别出地下不同极化属性的目标。进一步,研究了多目标场景中其他目标的存在对目标分类识别的影响,结果表明:当地下存在相同极化属性的目标体时,不会对目标的分类结果造成影响。而当存在不同极化属性目标体时,在分类模板上目标的分类结果会受另一目标极化属性的影响而发生偏移。尽管如此,不同属性目标数据点依然主要集中在指定区域,依旧可以识别出目标。 展开更多

关键词 全极化测量 探地雷达 格雷互补码 H-Alpha分解

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极化格雷互补码探地雷达探测地下管线分布 被引量：3

2

作者 张宁 李静霞 +3 位作者 徐航 赵明瑞 刘丽 王冰洁 《电子器件》 CAS 北大核心 2022年第4期767-774,共8页

提出了基于格雷互补码的极化探地雷达系统。将格雷互补码作为探测信号,通过改变天线的极化方式获得地下管线回波的极化数据,实现管线分布探测。仿真及实验结果表明,相较于交叉极化,当天线采取共极化方式时管线的散射能量更强。进一步地... 提出了基于格雷互补码的极化探地雷达系统。将格雷互补码作为探测信号,通过改变天线的极化方式获得地下管线回波的极化数据,实现管线分布探测。仿真及实验结果表明,相较于交叉极化,当天线采取共极化方式时管线的散射能量更强。进一步地,在同等条件下,对比基于格雷互补码和步进频率信号的极化探地雷达管线探测效果。典型无参考量化指标表明,前者目标响应更强,成像更清晰,更有利于地下管线走向分布的准确识别。 展开更多

关键词 极化测量 格雷互补码 探地雷达 管线分布探测

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格雷互补码雷达实现地下管线的高信杂比探测 被引量：4

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作者 刘洋 李静霞 +3 位作者 郭甜 王冰洁 徐航 刘丽 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1050-1056,共7页

为了解决传统脉冲体制超宽带(ultra wideband,UWB)探地雷达难以同时兼顾分辨率和探测深度的问题,构建了基于高速格雷互补码的探地雷达系统。该系统使用一对高速互补格雷码作为探测信号,通过叠加其相关运算结果,可以完全消除旁瓣,且使其... 为了解决传统脉冲体制超宽带(ultra wideband,UWB)探地雷达难以同时兼顾分辨率和探测深度的问题,构建了基于高速格雷互补码的探地雷达系统。该系统使用一对高速互补格雷码作为探测信号,通过叠加其相关运算结果,可以完全消除旁瓣,且使其峰值增大为原来的2倍。将此信号应用于地下管线探测,仿真和实验结果显示,基于高速格雷互补码的UWB探地雷达能有效探测地下金属和非金属管线。进一步,将探测结果与基于混沌脉冲位置调制信号的管线探测结果相比,在同等条件下,前者能显著提高系统的信杂比(signal-to-clutter ratio,SCR),进而可在满足高分辨率的前提下显著提高探测深度,从而证明了所提出方法的可行性与优越性。 展开更多

关键词 格雷互补码 旁瓣 管线探测 混沌脉冲位置调制信号

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基于FPGA的格雷互补码的实现

4

作者 王喜光 吴长奇 《电子测量技术》 2007年第3期82-84,共3页

使用格雷互补码光脉冲作为光时域发射计(OTDR)及分布式光纤拉曼温度传感器(DOFRTS)的探测脉冲,联合相关技术和数字平均对信号进行处理,可以大幅度提高光时域发射计及分布式光纤拉曼温度传感器的性能。本文根据格雷互补码的产生原理,利用... 使用格雷互补码光脉冲作为光时域发射计(OTDR)及分布式光纤拉曼温度传感器(DOFRTS)的探测脉冲,联合相关技术和数字平均对信号进行处理,可以大幅度提高光时域发射计及分布式光纤拉曼温度传感器的性能。本文根据格雷互补码的产生原理,利用FPGA为硬件基础,设计产生了码元长度可变、码元宽度可调的高速率格雷互补码,可应用于光时域发射计及光纤拉曼温度传感器中提高其性能。波形仿真结果证明了设计的正确性。 展开更多

关键词 格雷互补码 自相关函数 FPGA

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基于FPGA的格雷互补码的实现

5

作者 王喜光 吴长奇 《真空电子技术》 2006年第6期48-50,共3页

根据格雷互补码的产生原理,利用FPGA为硬件基础,设计产生了码元长度可变、码元宽度可调的高速率格雷互补码,可应用于光时域发射计及光纤拉曼温度传感器中提高其性能。波形仿真结果证明了本设计的正确性。

关键词 格雷互补码 自相关函数 FPGA

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使用互补码提高DOFRTS性能的研究 被引量：2

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作者 王喜光 吴长奇 《光纤与电缆及其应用技术》 2007年第1期19-23,共5页

传统单脉冲分布式光纤拉曼温度传感器(DOFRTS)脉冲宽度的增加能够提高信噪比、温度分辨率,但同时会降低空间分辨率。使用互补码光脉冲作为DOFRTS的探测脉冲,联合相关技术和数字平均对信号进行处理,可以大幅提高DOFRTS的性能。在不降低... 传统单脉冲分布式光纤拉曼温度传感器(DOFRTS)脉冲宽度的增加能够提高信噪比、温度分辨率,但同时会降低空间分辨率。使用互补码光脉冲作为DOFRTS的探测脉冲,联合相关技术和数字平均对信号进行处理,可以大幅提高DOFRTS的性能。在不降低空间分辨率的前提下提高温度分辨率,减少测量所需时间。 展开更多

关键词 分布式光纤拉曼温度传感器 格雷互补码 自相关检测 信噪比

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基于分组格雷编码的OFDM雷达通信一体化系统峰均功率比抑制 被引量：5

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作者 李自琦 梅进杰 +2 位作者 胡登鹏 沈序驰 李晓柏 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2014年第5期548-555,共8页

基于OFDM共享信号的雷达通信一体化系统具有较高的峰均功率比,由于编码率的限制,采用格雷序列编码抑制系统峰均功率比(PAPR)的算法只适合应用于子载波数较少的场合。针对子载波数较多的系统,该文提出一种利用分组并行格雷编码结合系数... 基于OFDM共享信号的雷达通信一体化系统具有较高的峰均功率比,由于编码率的限制,采用格雷序列编码抑制系统峰均功率比(PAPR)的算法只适合应用于子载波数较少的场合。针对子载波数较多的系统,该文提出一种利用分组并行格雷编码结合系数加权优化的PAPR抑制算法,通过将输入比特流分为若干组并行比特,分别进行格雷序列编码、数据符号调制以及逆傅里叶变换,将结果合并就可以得到一个OFDM符号。在合并之前对每一组引入若干加权系数,这样就构成了多个可供选择的OFDM符号,通过选择具有最小PAPR值的OFDM符号作为发射信号,实现系统PAPR抑制。最后,仿真了3种不同分组方案下PAPR抑制能力、通信误码率以及雷达宽带模糊函数,仿真结果表明,该算法可有效抑制系统PAPR,降低系统误码率,其雷达宽带模糊函数仍为近似图钉型,具有良好的距离和速度分辨能力以及测距、测速精度。 展开更多

关键词 正交频分复用(OFDM) 雷达通信一体化 峰均功率比(PAPR) 格雷互补码 宽带模糊函数

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提高便携式OTDR动态范围的方法研究及实现 被引量：1

8

作者 刘宏明 代志勇 +1 位作者 张晓霞 朱燕 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期719-723,共5页

使用格雷互补码脉冲序列作为光时域反射仪(OTDR)探测光脉冲,并结合相关处理,可以在不影响空间分辨率的前提下提高动态范围,增加有效的测量距离。文章将格雷互补码应用于便携式OTDR,对强噪声环境下信噪比改善特性进行了分析和仿真,并通... 使用格雷互补码脉冲序列作为光时域反射仪(OTDR)探测光脉冲,并结合相关处理,可以在不影响空间分辨率的前提下提高动态范围,增加有效的测量距离。文章将格雷互补码应用于便携式OTDR,对强噪声环境下信噪比改善特性进行了分析和仿真,并通过实验验证了理论的正确性。通过数字平均进行强噪声抑制,再相关处理能获得更好的响应曲线。在编码长度为256时,通过先数字平均,再相关运算,便携式OTDR动态范围可提高9dB。 展开更多

关键词 OTDR 格雷互补码 相关处理 动态范围

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一种降低OFDM信号PAPR的编码技术

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作者 金小华 《苏州市职业大学学报》 2012年第2期29-31,共3页

介绍OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)系统的信号传输过程,分析OFDM信号高峰值平均功率比对系统性能的影响,针对降低峰值平均功率比的编码方法,运用Matlab进行了格雷码方法仿真验证,证明该编码方法可以有效解决OFDM信... 介绍OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)系统的信号传输过程,分析OFDM信号高峰值平均功率比对系统性能的影响,针对降低峰值平均功率比的编码方法,运用Matlab进行了格雷码方法仿真验证,证明该编码方法可以有效解决OFDM信号的高峰值平均功率比问题,可以将信号的峰值平均功率比值控制在3 dB内,与输入的数据和子载波数目无关. 展开更多

关键词 OFDM PAPR 格雷互补码 MATLAB

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双通道伪随机编码超宽带探地雷达主控机设计 被引量：2

10

作者 贺靖 周斌 方广有 《电子测量技术》 北大核心 2022年第11期1-9,共9页

为实现探地雷达小型化和数字化的设计,对伪随机编码探地雷达的系统设计方案进行了研究。研制了一款双通道伪随机编码超宽带探地雷达主控机。研究基于FPGA芯片Virtex-5和宇航级ADC芯片ADS5463-SP,采用码元平衡直发的信号源设计方案,配合... 为实现探地雷达小型化和数字化的设计,对伪随机编码探地雷达的系统设计方案进行了研究。研制了一款双通道伪随机编码超宽带探地雷达主控机。研究基于FPGA芯片Virtex-5和宇航级ADC芯片ADS5463-SP,采用码元平衡直发的信号源设计方案,配合混合采样实现了中心频率60 MHz和800 MHz的双通道格雷互补码编码信号的发射和接收。进行了信号源测试实验和主控机的闭环测试实验,双通道脉冲压缩结果峰值旁瓣比均大于25 dB,并达到了低频1.875 m和高频11.72 cm的距离分辨率。将主控机接入雷达系统,在沙坑中进行雷达整机的高频通道测试实验,测得埋藏大理石板厚度约17 cm。结果表明本文设计的雷达主控机性能可靠,可以广泛应用于伪随机编码体制超宽带探地雷达系统。 展开更多

关键词 超宽带 探地雷达 FPGA 伪随机编码 格雷互补码 脉冲压缩

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拉曼型DOFS系统中信号处理的研究与实现

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作者 余学俊 洪小斌 《光电子技术》 CAS 北大核心 2012年第4期273-277,共5页

采用格雷互补码代替传统的单脉冲作为系统响应激励源,分析了格雷互补码和累加平均算法相对传统单脉冲激励在提高信噪比上的优点。通过软件仿真和硬件设计,实验结果与理论分析一致,验证了二者在实现长距离拉曼测温系统上的可行性。

关键词 拉曼 格雷互补码 累加平均 信噪比

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