恭喜电子科技大学张寅获国家专利权
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龙图腾网恭喜电子科技大学申请的专利一种基于联合距离-时频特征的旋翼参数估计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114994630B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210698113.8,技术领域涉及:G01S7/41;该发明授权一种基于联合距离-时频特征的旋翼参数估计方法是由张寅;霍伟博;陆语纯;杨建宇;赵勇;黄钰林;杨海光;裴季方设计研发完成,并于2022-06-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于联合距离-时频特征的旋翼参数估计方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种基于联合距离‑时频特征的旋翼参数估计方法,应用于目标检测领域,针对现有的单一时频特征的旋翼参数估计方法无法提取更多旋翼特征的问题;本发明利用经验模态分解和恒虚警检测算法,实现旋翼回波信号分离;提出快时域投影法进行距离‑时间域和频率‑时间域信号特征提取,联合双域特征并结合旋翼参数模型,实现了旋翼参数估计。相比于现有基于单一时频特征的参数估计方法,本发明所提方法解决了桨叶范围限制和奇偶判别的问题,为进一步的目标识别奠定了良好的基础。
本发明授权一种基于联合距离-时频特征的旋翼参数估计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于联合距离-时频特征的旋翼参数估计方法,其特征在于,包括:S1、旋翼基带回波信号建模;具体的:根据雷达坐标系中的目标几何构型,构造旋翼基带回波信号模型;旋翼基带回波信号模型表达式为: 其中,srtf,ts表示,tf为快时间,ts为慢时间,c表示光速,St为雷达基带发射信号,σi,k、φi,kts和Ri,kts分别表示第k个桨叶中第i个散射点的散射电场的振幅、微多普勒相位和径向距离;φi,kts和Ri,kts具体表示为: 其中,λ是雷达发射信号的波长,R为目标到雷达的距离,θ为俯仰角,Ω为旋翼角速度,为初相,N为旋翼桨叶数,li,k为第k个桨叶中第i个散射点的旋转半径;S2、构造高分辨一维距离像矩阵;具体的:将旋翼基带回波信号进行脉冲压缩处理后取模获取雷达高分辨一维距离像,从而得到高分辨一维距离像矩阵;步骤S2具体为:利用匹配滤波器S*-t与步骤S1建立的旋翼基带回波信号模型在快时间域卷积,得到脉冲压缩后的旋翼信号矩阵Srtf,ts: 对Srtf,ts取模得到旋翼高分辨一维距离像矩阵|Srtf,ts|;S3、旋翼参数建模;具体的:对桨叶长度、旋转周期、桨叶数进行建模;S4、旋翼信号分离;具体的:首先在慢时域应用复经验模态分解去除主体回波,然后,采用恒虚警率检测算法将转子信号从噪声中分离出来;S5、桨叶长度估计;具体的:在慢时间域对高分辨一维距离像矩阵进行求和,得到快时间域投影信号,根据最近点和最远点的快时间域投影信号计算得到桨叶长度;S6、旋转周期估计;具体的:通过短时傅里叶变换,可以得到旋翼微多普勒分布,对旋翼微多普勒分布进行快时间域投影得到投影信号,根据最大微多普勒频率点与最小微多普勒频率点投影信号,计算微多普勒频率峰值;根据微多普勒频率峰值得到旋转周期;S7、桨叶数估计;具体的:微多普勒频率峰值对应的时频域向量的频率即为叶片闪烁频率;根据叶片闪烁频率与旋转周期,得到桨叶数。
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