基于稀疏采样的FDTD/TDPO混合优化算法

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作者 王林茜 陈娟 牟春晖 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期846-851,共6页

基于时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)和时域物理光学(time-domain physical optics,TDPO)的混合算法提出用稀疏采样优化近场外推的方法,解决了大口径反射面天线电磁计算用时过长、计算效率低的问题。传统混合算法中... 基于时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)和时域物理光学(time-domain physical optics,TDPO)的混合算法提出用稀疏采样优化近场外推的方法,解决了大口径反射面天线电磁计算用时过长、计算效率低的问题。传统混合算法中馈源的近场外推到反射面天线的步骤计算量较大,稀疏采样法从空间和时间两个维度进行间隔采样,减少了此步骤的计算量,从而节省了用时。给出了馈源为喇叭天线、抛物面口径为100个波长的抛物面天线算例,所得计算结果与传统方法相比最大相对误差仅有-36.03 dB,用时最快可缩短为原来的2.51%,与CST软件计算结果对比吻合度较高,用时缩减了93.18%,验证了本文优化算法可在不影响计算精度的前提下提高计算效率。 展开更多

关键词 时域有限差分(FDTD) 时域物理光学(TDPO) 混合方法 稀疏采样 抛物面天线 远区辐射场

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稀疏采样单测量面相干声场分离机理及方法研究

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作者 郑贤 伍松 +1 位作者 赵鑫 魏晟弘 《广西科技大学学报》 CAS 2024年第1期10-17,25,共9页

为改进目前等效源法声场分离技术中存在的测点数目多、适用范围小等问题,提出一种稀疏采样方法分离相干声场。该方法首先对等效源强与重建面声压之间的传递矩阵进行奇异值分解,获取声场的一组稀疏基;然后通过等效源强建立起全息面上测... 为改进目前等效源法声场分离技术中存在的测点数目多、适用范围小等问题,提出一种稀疏采样方法分离相干声场。该方法首先对等效源强与重建面声压之间的传递矩阵进行奇异值分解,获取声场的一组稀疏基;然后通过等效源强建立起全息面上测量声压和测量法向振速与系数向量之间的关系;最后通过稀疏正则化求解系数向量的解,从而求出声场的分离声压和分离法向振速。数值仿真分析结果表明:在测量点数较少的情况下,该方法相对于单全息面等效源法具有更高的分离精度;同时,该方法提高了等效源向量的稀疏度,扩大了声场分离的频率范围,在较高频率下仍然具有良好的分离精度。 展开更多

关键词 等效源法 稀疏采样 声场分离 相干声场

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前视阵列SAR回波稀疏采样及其三维成像方法 被引量：4

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作者 刘向阳 王静 +2 位作者 牛德智 杜宇扬 刘许刚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期74-82,共9页

针对高分辨前视阵列SAR三维成像系统面临的距离采样率高和回波数据量大的问题,本文利用地面散射源在三维空间中的稀疏性,提出距离频域和沿航向时域二维稀疏采样并稀疏重构地面三维图像的方法.从前视阵列SAR角度观察三维地面,地面散射源... 针对高分辨前视阵列SAR三维成像系统面临的距离采样率高和回波数据量大的问题,本文利用地面散射源在三维空间中的稀疏性,提出距离频域和沿航向时域二维稀疏采样并稀疏重构地面三维图像的方法.从前视阵列SAR角度观察三维地面,地面散射源在距离向和沿航向二维空间中是稀疏的,在该二维方向上联合稀疏采样有望实现最佳的稀疏采样效果.为避免距离向时域稀疏采样造成的三维成像复杂化,提出利用子脉冲结合距离频域稀疏采样的方法来实现距离向稀疏采样.同时,结合地面散射源连续性特点,提出低信噪比情况下稳健的信号重构方法.与传统三维匹配滤波成像方法相比,本方法降低了距离采样率和回波数据量,并直接重构地面散射源信息以实现三维成像. 展开更多

关键词 三维成像 前视阵列SAR 稀疏采样 压缩感知成像

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基于稀疏采样的空间碎片群目标成像方法 被引量：4

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作者 朱江 邓佳欣 +1 位作者 廖桂生 朱圣棋 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2016年第1期82-89,共8页

低重频、短数据条件下的雷达成像是比较困难的,同时,星载平台观测的碎片目标多以群目标形式出现。针对窄带条件下的空间碎片群目标成像问题,该文提出了一种基于稀疏重构的空间碎片群目标成像方法。由于空间碎片通常存在高速自旋现象,且... 低重频、短数据条件下的雷达成像是比较困难的,同时,星载平台观测的碎片目标多以群目标形式出现。针对窄带条件下的空间碎片群目标成像问题,该文提出了一种基于稀疏重构的空间碎片群目标成像方法。由于空间碎片通常存在高速自旋现象,且碎片之间因质量、密度等物理差异存在明显的转速差,利用观测时间内碎片群的多周期观测数据与转速差异性,结合回波的自相关特性,能有效实现碎片群的转速检测。由于碎片在空域具有强稀疏特性,结合碎片转速,利用观测矩阵抽取数据,可以实现等效插值操作,并且将稀疏重构得到的数据进行重排,即可得到各个目标的像。抽取操作能够一定程度地抑制其他碎片的回波能量,并解决在低重频条件下的多普勒模糊问题。理论分析证明了该文所提方法的有效性,仿真实验表明,该文所提方法能够在低重频条件下实现对碎片群目标的分别成像。 展开更多

关键词 自相关函数 多普勒模糊 稀疏采样 空间碎片群目标 ISAR成像

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基于稀疏采样阵列优化的APG-MUSIC算法 被引量：3

5

作者 宋虎 蒋迺倜 +1 位作者 刘溶 李洪涛 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1390-1396,共7页

针对稀疏阵列下2维波达方向(DOA)估计问题,该文提出一种基于稀疏采样阵列优化的加速逼近梯度(APG)算法与多重信号分类(MUSIC)算法相结合的2D-DOA估计方法。首先,建立稀疏阵列下的2D-DOA估计信号模型,并证明其具备低秩特征,满足零空间性... 针对稀疏阵列下2维波达方向(DOA)估计问题,该文提出一种基于稀疏采样阵列优化的加速逼近梯度(APG)算法与多重信号分类(MUSIC)算法相结合的2D-DOA估计方法。首先,建立稀疏阵列下的2D-DOA估计信号模型,并证明其具备低秩特征,满足零空间性质(NSP)。其次,为提高稀疏阵列下矩阵填充方法重构接收信号矩阵性能和以此为基础的2D-DOA估计精度,提出基于遗传算法(GA)的稀疏采样阵列优化方法。最后,将APG和MUSIC算法相结合,在重构完整平面阵列接收信号矩阵的基础上完成2维波达方向估计。计算机仿真结果表明,该方法在保证2维波达方向估计精度前提下,大幅提高阵元利用率,有效降低空间谱平均旁瓣,与常规2D-DOA估计方法相比具有优势。 展开更多

关键词 稀疏采样阵列优化 矩阵填充 2维波达方向估计 遗传算法

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基于二维稀疏采样的HRRP合成及ISAR成像方法 被引量：2

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作者 朱丰 张群 +3 位作者 段艳丽 顾福飞 李开明 毕博 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期847-852,共6页

在分析传统的线性调频(LFM)信号体制ISAR高分辨距离像(HRRP)合成及二维成像原理的基础上,结合压缩感知理论,提出了一种基于二维稀疏采样的高分辨距离像合成及ISAR成像方法。该方法对经过二维稀疏采样后的ISAR回波信号进行二维重构处理,... 在分析传统的线性调频(LFM)信号体制ISAR高分辨距离像(HRRP)合成及二维成像原理的基础上,结合压缩感知理论,提出了一种基于二维稀疏采样的高分辨距离像合成及ISAR成像方法。该方法对经过二维稀疏采样后的ISAR回波信号进行二维重构处理,在大幅降低LFM信号采样率、减少子脉冲个数的前提下,获得高质量的HRRP和二维ISAR像;为缓解数字信号处理机的采样负担、降低已方雷达信号的被截获概率奠定了基础。仿真实验证明了该方法的有效性和可行性,同时观察了其鲁棒性。 展开更多

关键词 压缩感知 高分辨距离像 逆合成孔径雷达 目标二维像 二维稀疏采样

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基于压缩感知的稀疏采样数据大转角ISAR成像研究 被引量：4

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作者 侯颖妮 杨予昊 于俊朋 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2018年第12期41-45,51,共6页

针对方位向稀疏采样条件下,大带宽大转角逆合成孔径雷达(ISAR)高分辨成像时,一维距离像中目标散射点的距离徙动问题,提出了基于贝叶斯压缩感知的稀疏ISAR成像方法。对于方位向稀疏采样数据,该方法在包络对齐和相位补偿后,通过傅里叶变... 针对方位向稀疏采样条件下,大带宽大转角逆合成孔径雷达(ISAR)高分辨成像时,一维距离像中目标散射点的距离徙动问题,提出了基于贝叶斯压缩感知的稀疏ISAR成像方法。对于方位向稀疏采样数据,该方法在包络对齐和相位补偿后,通过傅里叶变换将数据变换到距离频率域,对每一距离单元数据,根据方位向稀疏采样的位置构造相应的Keystone基矩阵,利用贝叶斯压缩感知算法重建目标在各距离频域单元的多普勒域系数,最后,通过距离向逆傅里叶变换和方位向自聚焦完成ISAR成像。计算机仿真验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达成像 压缩感知 距离徙动 稀疏采样

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基于稀疏采样数据的电动公交车电池SOC预测方法研究 被引量：13

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作者 鲍伟 葛建军 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期367-374,共8页

为提高电动公交车电池SOC预测的精度,基于某电池监控云平台电池数据库中存储的以30 s为采样周期的稀疏采样的电池运行数据,对电动公交车电池SOC预测方法进行了研究。首先,介绍了稀疏采样数据源,分析了电动公交车动力电池的运行过程及其... 为提高电动公交车电池SOC预测的精度,基于某电池监控云平台电池数据库中存储的以30 s为采样周期的稀疏采样的电池运行数据,对电动公交车电池SOC预测方法进行了研究。首先,介绍了稀疏采样数据源,分析了电动公交车动力电池的运行过程及其SOC变化的影响因素。选取了当前电池组的总电压、电流、电池模组温度均值及前一时刻SOC值作为预测变量,而选择当前电池组SOC作为输出变量,构建了训练数据集与测试数据集。然后,采用支持向量机(SVM)算法进行训练,并使用贝叶斯优化算法寻找SVM的最优超参数组合,提出了基于稀疏采样数据的电动公交车电池SOC单步预测方法。接着通过对训练数据集的再划分,进一步提出了基于稀疏采样数据的电动公交车SOC自主预测方法,摆脱了在SOC长期预测过程中对于BMS估计的真实SOC值的依赖。试验结果表明,SOC单步预测方法的最大绝对误差仅为1.82%,SOC自主预测方法的最大绝对误差也只有5.89%,都具有较高的预测精度。根据在不同运行路线和不同环境温度下的试验结果,SOC预测模型具有较高的鲁棒性。 展开更多

关键词 电池荷电状态 稀疏采样数据 支持向量机 贝叶斯优化算法

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Mojette变换稀疏采样发射层析成像理论研究 被引量：1

9

作者 王可暄 王佳 +1 位作者 王天宝 吴慎将 《西安工业大学学报》 CAS 2020年第6期654-661,共8页

为了利用较少投影角度的发射层析技术实现燃烧场的高质量三维成像,文中提出一种基于Mojette变换的稀疏采样层析重建方法,以减少重建迭代次数为原则确定出最优投影矢量,结合代数迭代算法进行层析重建,提高重建算法的抗噪声性能。通过建... 为了利用较少投影角度的发射层析技术实现燃烧场的高质量三维成像,文中提出一种基于Mojette变换的稀疏采样层析重建方法,以减少重建迭代次数为原则确定出最优投影矢量,结合代数迭代算法进行层析重建,提高重建算法的抗噪声性能。通过建立两种投影之间的关系模型将Radon变换投影转换为Mojette变换投影,将Mojette变换应用于实际的燃烧场重建。数值模拟和实验结果表明:利用8个特定方向的投影可以实现被测物体的高质量重建,且具有较强的抗噪性能和更高的重建效率。该方法可以为投影角度受限的燃烧场三维成像技术提供理论和实验参考。 展开更多

关键词 层析成像技术 MOJETTE变换 稀疏采样 代数迭代算法 投影转换

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可穿戴式设备心电信号采集与传输的Zigbee稀疏采样系统研究 被引量：1

10

作者 李澍 张敬梓 +1 位作者 王权 任海萍 《河南医学研究》 CAS 2014年第9期152-155,共4页

目的:对可穿戴式医疗设备心电数据处理及传输问题展开研究。方法:针对可穿戴式医疗设备心电数据处理及传输问题,在压缩感知理论基础上,结合心电信号自身特点,利用与标准信号进行相关运算完成信号稀疏化处理。结果:在有效降低数据量基础... 目的:对可穿戴式医疗设备心电数据处理及传输问题展开研究。方法:针对可穿戴式医疗设备心电数据处理及传输问题,在压缩感知理论基础上,结合心电信号自身特点,利用与标准信号进行相关运算完成信号稀疏化处理。结果:在有效降低数据量基础上,利用Zigbee通信模式实现了心电数据的低功耗可靠传输。通过仿真实验验证了稀疏采样算法的有效性,在获得可靠心电数据输出的同时,大幅度降低了系统的数据处理量,运算效率大幅度提高。结论:压缩感知理论结合相关运算的稀疏化处理是一种有效的心电信号压缩处理方法。 展开更多

关键词 医疗器械 心电信号 压缩感知 ZIGBEE 稀疏采样

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稀疏采样数据大转角高分辨ISAR成像技术研究 被引量：1

11

作者 侯颖妮 谢洁 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第5期604-609,624,共7页

针对方位向稀疏采样条件下,大带宽大转角ISAR高分辨成像时,转动分量引起的一维距离像中目标散射点的距离走动和空变二次相位问题,研究了一种稀疏采样数据ISAR高分辨成像方法。对于方位向稀疏采样数据,该方法在包络对齐和相位补偿后,将Ke... 针对方位向稀疏采样条件下,大带宽大转角ISAR高分辨成像时,转动分量引起的一维距离像中目标散射点的距离走动和空变二次相位问题,研究了一种稀疏采样数据ISAR高分辨成像方法。对于方位向稀疏采样数据,该方法在包络对齐和相位补偿后,将Keystone变换和稀疏恢复相结合,实现方位向稀疏采样数据距离走动校正和缺失采样位置一维像重建,接着采用基于LVD变换的二阶相位估计方法对二阶转动相位进行估计并补偿,完成高分辨成像。计算机仿真和暗室测量数据验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 ISAR成像 距离走动 稀疏采样 LVD变换

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基于稀疏采样技术的激光雷达三维成像方法研究 被引量：12

12

作者 吕申龙 时东锋 胡顺星 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期95-101,共7页

为提高基于距离选通的三维成像激光雷达成像效率及实时性,提出了一种由CCD单帧曝光图像反演获取场景三维和强度信息的方法,应用于距离选通激光雷达成像系统。提出的方法利用稀疏采样矩阵对回波信号进行编码,用相关算法对距离进行解码,... 为提高基于距离选通的三维成像激光雷达成像效率及实时性,提出了一种由CCD单帧曝光图像反演获取场景三维和强度信息的方法,应用于距离选通激光雷达成像系统。提出的方法利用稀疏采样矩阵对回波信号进行编码,用相关算法对距离进行解码,用压缩感知技术对信息进行复原。通过模拟仿真与室内成像实验对所提方法进行了研究,结果表明提出的方法能有效降低数据量,提高系统成像效率。 展开更多

关键词 图像处理 三维成像 距离选通 稀疏采样 压缩感知

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基于稀疏采样的调频率估计与多目标ISAR成像 被引量：1

13

作者 江东 童宁宁 龙戈农 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2015年第5期74-77,共4页

针对目前多目标成像中关于信号调频斜率估计的算法存在着采样频率过大,以及短时条件下精度不高的问题,结合压缩感知理论,提出了一种基于稀疏采样的回波信号调频率估计与多目标ISAR成像方法。首先,根据目标回波信号的特点构造超完备稀疏... 针对目前多目标成像中关于信号调频斜率估计的算法存在着采样频率过大,以及短时条件下精度不高的问题,结合压缩感知理论,提出了一种基于稀疏采样的回波信号调频率估计与多目标ISAR成像方法。首先,根据目标回波信号的特点构造超完备稀疏基,将信号投影到该稀疏基上,利用高斯随机矩阵对分解后的信号进行欠采样,采用FOCUSS稀疏重构算法,精确提取出信号的调频斜率;然后,利用估计出的调频斜率对多目标回波信号中各个目标的回波分量进行分离和补偿;最后,基于稀疏采样对各个单目标分别进行成像。仿真实验验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 压缩感知 稀疏采样 调频率估计 ISAR成像

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基于稀疏采样的关联成像算法研究 被引量：3

14

作者 孟文文 张家民 时东锋 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期12-18,共7页

传统关联成像系统中对物体全部信息进行采样,而根据压缩感知理论可知绝大部分物体信息在某些变换下具有稀疏特性,因此对物体信息进行稀疏采样也可以复原出完整的物体信息.提出了利用关联成像对物体信息进行稀疏采样的方法,采用成像系统... 传统关联成像系统中对物体全部信息进行采样,而根据压缩感知理论可知绝大部分物体信息在某些变换下具有稀疏特性,因此对物体信息进行稀疏采样也可以复原出完整的物体信息.提出了利用关联成像对物体信息进行稀疏采样的方法,采用成像系统获取物体稀疏信息,再使用压缩感知算法对完整物体信息进行复原.对所提方法进行了实验研究,结果证实了使用稀疏采样能有效减少关联成像的数据量,提高系统的成像效率和质量. 展开更多

关键词 图像处理 关联成像 压缩感知 稀疏采样

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稀疏采样下DC/DC输出波形时域参数计算方法 被引量：1

15

作者 吴觅旎 徐习东 +1 位作者 裘鹏 王朝亮 《能源工程》 2019年第5期1-7,共7页

分析了纹波频谱及稀疏采样下频域计算方法的误差,设计了一种基于时域指数函数的计算方法,并提出了采样点在分段中的辨识方法,实现了稀疏采样下电流电压较高精度的计算,为直流系统电能计量及保护测控装置中的电流电压计算提供了一种参考... 分析了纹波频谱及稀疏采样下频域计算方法的误差,设计了一种基于时域指数函数的计算方法,并提出了采样点在分段中的辨识方法,实现了稀疏采样下电流电压较高精度的计算,为直流系统电能计量及保护测控装置中的电流电压计算提供了一种参考方案。最后,以BuckDC/DC输出电能计量为例,比较分析了本方法与基于频域的电度计量方法的精确度;结果表明,在相同的采样率下,本算法相对误差和绝对误差都较小。 展开更多

关键词 柔性直流 分段指数函数 稀疏采样 频谱特征 采样点分布辨识 时域参数计算 电能测量

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基于稀疏空间采样的雷达阵列天线主波束指向估计

16

作者 牟皓 史创 史小伟 《电子信息对抗技术》 2024年第1期22-29,共8页

天线主波束指向代表了雷达的能量集中方向,其在电子对抗领域是一个十分重要的信息。当已知雷达天线的主波束指向时,可以避开目标雷达的探测或对其实施精准的电子干扰。基于雷达周围部署的少量观测点,构建噪声环境下的稀疏空间采样数学模... 天线主波束指向代表了雷达的能量集中方向,其在电子对抗领域是一个十分重要的信息。当已知雷达天线的主波束指向时,可以避开目标雷达的探测或对其实施精准的电子干扰。基于雷达周围部署的少量观测点,构建噪声环境下的稀疏空间采样数学模型,并提出四种雷达阵列天线主波束指向的估计算法。蒙特卡洛仿真测试结果展示了所提算法在不同条件下的估计准确性。 展开更多

关键词 波束指向估计 雷达阵列天线 方向图 稀疏空间采样

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基于稀疏脉冲采样的低复杂度血流速度估计算法 被引量：1

17

作者 马碧云 吴港 +1 位作者 刘娇蛟 范逸华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期63-69,共7页

双模超声广泛用于医学临床诊断,其中B模式脉冲用于成像,多普勒脉冲则用于血流速度估计。数据采集时间在两种模式之间共享。为了提高B模式图像的更新频率,需要减少多普勒脉冲数量,即发射稀疏多普勒脉冲进行血流速度估计。然而现有的适应... 双模超声广泛用于医学临床诊断,其中B模式脉冲用于成像,多普勒脉冲则用于血流速度估计。数据采集时间在两种模式之间共享。为了提高B模式图像的更新频率,需要减少多普勒脉冲数量,即发射稀疏多普勒脉冲进行血流速度估计。然而现有的适应稀疏脉冲采样算法,如迭代自适应算法、稀疏贝叶斯法以及基于阵列虚拟拓展的子空间类方法,计算开销巨大,难以满足实时成像的要求,且在稀疏度大的情况下会产生明显的伪影。为此,文中提出了一种基于稀疏脉冲采样的低复杂度血流速度估计算法。根据超声多普勒回波信号是由血红细胞的散射产生,具有强相干、信源个数时变的特点,文中首先从子空间角度解析了伪影的成因,并验证了包含均匀脉冲的稀疏发射脉冲排布方式可以有效地抑制伪影;然后以均匀脉冲回波构建协方差矩阵,并进行空间平滑获取特征值,以较大特征值的个数和相互的比值作为标准,判断血流不同时刻的频率分布特征;最后以此频率分布特征为标准,自适应采用B-MUSIC算法或TBVAM算法进行血流速度估计,以降低算法的复杂度。Matlab仿真和人体实测数据的实验结果表明,该算法在极大地减小计算复杂度的同时,可以获得较为连续、清晰且伪影抑制效果较佳的血流速度估计结果。 展开更多

关键词 医学超声成像 血流速度估计 多普勒超声信号 稀疏采样

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基于修正均匀冗余阵列正反编码的稀疏阵列SAR下视三维成像处理 被引量：8

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作者 田鹤 李道京 +1 位作者 潘洁 周建卫 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期2203-2211,共9页

该文研究基于频分正交信号的机载交轨稀疏阵列SAR下视3维成像问题。为解决孔径综合方法带来的重复频率高、数据冗余量大和运动补偿等问题,提出一种基于修正均匀冗余阵列(Modified Uniformly Redundant Arrays,MURA)编码和干涉处理频域... 该文研究基于频分正交信号的机载交轨稀疏阵列SAR下视3维成像问题。为解决孔径综合方法带来的重复频率高、数据冗余量大和运动补偿等问题,提出一种基于修正均匀冗余阵列(Modified Uniformly Redundant Arrays,MURA)编码和干涉处理频域稀疏的3维成像方法,直接在距离频域稀疏采样条件下对目标场景进行下视3维成像。引入MURA编码对回波数据在阵列采样平面进行正反编码调制,分别获得两幅3维复图像,并通过干涉处理使信号3维频谱集中在低频段,利用频域低通滤波或压缩感知(Compressed Sensing,CS)实现目标场景3维成像。该方法具有回波数据利用率高和工作重复频率低的特点。仿真分析和试验数据验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 SAR 3维成像 稀疏阵列 稀疏采样 修正均匀冗余阵列 干涉处理

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连续场景的稀疏阵列SAR侧视三维成像研究 被引量：11

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作者 张清娟 李道京 李烈辰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1097-1102,共6页

合成孔径雷达的回波数据和图像数据都是复数,由于各个分辨单元散射点的初始相位是随机的,致使连续变化地物场景的信号带宽较大,传统的单天线SAR很难实现空间稀疏降采样。该文采用交轨向多天线观测结构,分析了交轨向稀疏阵列SAR的成像模... 合成孔径雷达的回波数据和图像数据都是复数,由于各个分辨单元散射点的初始相位是随机的,致使连续变化地物场景的信号带宽较大,传统的单天线SAR很难实现空间稀疏降采样。该文采用交轨向多天线观测结构,分析了交轨向稀疏阵列SAR的成像模型,首次提出利用信号重构方法,去除散射点随机初相位,降低复信号带宽,以较大间隔的空间稀疏采样实现稀疏阵列SAR侧视3维成像。干涉SAR 2维成像实际数据处理结果验证了通过信号重构可以降低复信号带宽,稀疏阵列SAR侧视3维成像的仿真结果验证了该文方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 3维成像 稀疏采样 信号重构 连续场景

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频域稀疏毫米波人体安检成像处理和快速成像稀疏阵列设计 被引量：5

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作者 田鹤 李道京 祁春超 《雷达学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2018年第3期376-386,共11页

该文研究工作包括频域稀疏毫米波人体安检成像数据处理和用于快速安检成像的稀疏阵列设计两部分。首先基于柱面扫描成像模型,采用巴克码随机稀疏采样方式减少成像所需数据量;提出一种基于干涉处理和频域压缩感知的3维成像算法,利用干涉... 该文研究工作包括频域稀疏毫米波人体安检成像数据处理和用于快速安检成像的稀疏阵列设计两部分。首先基于柱面扫描成像模型,采用巴克码随机稀疏采样方式减少成像所需数据量;提出一种基于干涉处理和频域压缩感知的3维成像算法,利用干涉处理使人体复图像在频域具备稀疏性,建立频域压缩感知测量模型并重建图像频谱,进而实现稀疏采样下人体安检图像3维重建。实际数据处理结果表明,该方法在数据采集量减少约50%条件下,可获得接近满采样对应的图像分辨率和成像效果,稀疏采样前后的图像相关系数优于0.9。其次基于频域稀疏成像方法、巴克码稀疏采样方式和收发分置工作模式,设计了用于快速安检成像的稀疏阵列布局,在保证人体成像质量前提下,稀疏率高达94.6%。该方法用于实际安检成像系统中可大幅增加安检通过速率、减少辐射单元数量和系统复杂度,在大人流量、高安检要求场所安全检测中具有重要应用价值和市场前景。 展开更多

关键词 毫米波成像 3维成像 稀疏采样 稀疏阵列 干涉处理 人体安检

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