面向嵌入式平台的车道线检测方法 被引量：6

1

作者 杜中强 唐林波 韩煜祺 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期473-480,共8页

车道线检测在自动驾驶和高级辅助驾驶中起着举足轻重的作用,然而,传统的车道线检测技术鲁棒性较差,而大多数基于深度学习的方法复杂度又较高,难以在嵌入式平台实时应用。提出一种面向嵌入式平台的轻量级车道线检测网络,将车道线检测转... 车道线检测在自动驾驶和高级辅助驾驶中起着举足轻重的作用,然而,传统的车道线检测技术鲁棒性较差,而大多数基于深度学习的方法复杂度又较高,难以在嵌入式平台实时应用。提出一种面向嵌入式平台的轻量级车道线检测网络,将车道线检测转化为语义分割问题,该网络借鉴U-Net与Segnet网络结构,使用了小尺度卷积等轻量化组件设计计算高效的语义分割网络。在检测车道线的基础上,计算车辆距离两侧车道线的距离,以及车道线的曲率,同时当车辆偏离车道线或检测出现异常时进行预警,最后将整个系统移植到海思平台。实验结果表明:该系统具有较高的检测精度以及检测速度,准确率达到97.5%,速度达到50 FPS,满足实时性要求,因此该系统能够用于面向嵌入式平台的实时车道线的检测、测距、曲率计算以及预警。 展开更多

关键词 车道线检测 嵌入式平台 深度学习 语义分割 自动驾驶

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星载高分辨频率步进SAR成像技术 被引量：8

2

作者 龙腾 丁泽刚 +2 位作者 肖枫 王岩 李喆 《雷达学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2019年第6期782-792,共11页

星载合成孔径雷达(SAR)是一种2维高分辨率微波成像雷达。它通过发射大带宽信号实现距离向高分辨,通过合成孔径技术实现方位向高分辨。随着人们对分辨率需求的不断提升,星载SAR正朝着分米级分辨率发展。一方面,受限于现有器件水平,可以... 星载合成孔径雷达(SAR)是一种2维高分辨率微波成像雷达。它通过发射大带宽信号实现距离向高分辨,通过合成孔径技术实现方位向高分辨。随着人们对分辨率需求的不断提升,星载SAR正朝着分米级分辨率发展。一方面,受限于现有器件水平,可以通过频率步进技术实现大带宽信号发射,需要研究高精度子带拼接技术、子带间幅相误差对成像的影响与补偿技术;另一方面,受限于有限的波束宽度,可以使系统工作在聚束模式或滑聚模式实现长合成孔径,此时需研究轨道弯曲、“Stop-go”假设误差、电离层与对流层传输误差等非理想因素对成像的影响与补偿技术。因此,该文详细介绍了频率步进信号时序设计与子带拼接,研究星载高分辨率频率步进SAR成像算法与非理想因素补偿方法,最后给出成像算法的仿真验证和性能分析。 展开更多

关键词 频率步进 高分辨成像 滑动聚束

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采用深度学习的遥感图像花生种植区域分类技术研究 被引量：21

3

作者 黄云 唐林波 +1 位作者 李震 龙腾 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第4期617-622,共6页

近年来,深度学习在图像处理和数据分析等方面取得了巨大的进展。针对传统遥感估计农作物种植面积统计方法时效性差、依赖人工操作经验、耗费人力资源等问题,以Sentinel-2卫星遥感影像为数据基础,提出了一种基于深度学习的农作物种植区... 近年来,深度学习在图像处理和数据分析等方面取得了巨大的进展。针对传统遥感估计农作物种植面积统计方法时效性差、依赖人工操作经验、耗费人力资源等问题,以Sentinel-2卫星遥感影像为数据基础,提出了一种基于深度学习的农作物种植区域分类方法。实验以从背景中提取出花生种植区域为目标,首先对Sentinel-2遥感影像数据进行预处理,然后用人工目视解译的方法标注遥感影像中种植花生的区域,将标注后的图像输入到图像分割网络中进行训练,最后将测试图像输入到训练好的分割网络,获得测试结果:检测准确率为89.20%,检测召回率为79.22%。 展开更多

关键词 农作物 分类 深度学习 遥感 农业监测

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多模式CORDIC算法结构改进与实现 被引量：6

4

作者 刘小宁 谢宜壮 +1 位作者 陈禾 李炳沂 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期495-500,共6页

本文对计算反正余弦函数的CORDIC算法的迭代结构进行了改进,并在此基础上完成多模式CORDIC算法的实现.通过重新设定初始旋转向量避免了前两级迭代,通过修改向量旋转方向的判决条件对原算法的误差进行了校正,在增加了很少资源的情况下将... 本文对计算反正余弦函数的CORDIC算法的迭代结构进行了改进,并在此基础上完成多模式CORDIC算法的实现.通过重新设定初始旋转向量避免了前两级迭代,通过修改向量旋转方向的判决条件对原算法的误差进行了校正,在增加了很少资源的情况下将正余弦运算和反正余弦运算统一到同样的迭代结构中并予以实现.实现结果表明改进后的算法反正余弦运算结果有更高的运算精度,在两种运算函数都需要的应用中能够有效减少的硬件资源占用. 展开更多

关键词 多模式 坐标旋转数字计算 双迭代法 三角函数

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螺旋轨迹SAR极坐标格式算法研究 被引量：1

5

作者 李枫 王洲 +1 位作者 杨文谷 龙腾 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第6期1057-1063,共7页

螺旋轨迹SAR作为更一般化的CSAR成像模式,减少了平台必须在同一高度平面的限制,提高了平台的机动能力,具有较高的研究价值。用于圆迹合成孔径雷达( Circular Synthetic Aperture Radar,CSAR )成像的极坐标格式算法( Polar Coordinate fo... 螺旋轨迹SAR作为更一般化的CSAR成像模式,减少了平台必须在同一高度平面的限制,提高了平台的机动能力,具有较高的研究价值。用于圆迹合成孔径雷达( Circular Synthetic Aperture Radar,CSAR )成像的极坐标格式算法( Polar Coordinate format Algorithm, PFA )通过两步相位补偿操作校正了波数二次相位误差,改善了平面波假设带来的成像场景大小限制。由于螺旋轨迹SAR其斜距一直在变化,其波数二次相位变得更加复杂并且难以补偿,本文算法首先对螺旋轨迹SAR回波数据进行距离向对齐,然后基于PFA算法中的两步补偿操作,建立了新的相位补偿函数以及补偿策略,精确补偿了螺旋轨迹几何成像中的波数二次相位误差,获得了较大的有效成像范围。最后,点目标仿真验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 圆迹合成孔径雷达 极坐标格式算法 距离对齐 相位补偿

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最优字典选择多频段雷达信号宽带融合

6

作者 陆睿民 李卫东 +3 位作者 王锐 张帆 李沐阳 胡程 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2076-2086,共11页

多频段雷达带宽融合外推是一种提升雷达带宽、解决小目标高分辨成像的有效手段。然而,现有多频段融合算法仍面临运算慢、精度低等问题。为此,该文提出基于最优字典选择正交匹配追踪的多频段融合外推雷达超分辨距离成像方法。首先,对多... 多频段雷达带宽融合外推是一种提升雷达带宽、解决小目标高分辨成像的有效手段。然而,现有多频段融合算法仍面临运算慢、精度低等问题。为此,该文提出基于最优字典选择正交匹配追踪的多频段融合外推雷达超分辨距离成像方法。首先,对多频段信号进行参数化建模,提出基于蛇优化的信号相参配准方法,实现多频段信号高精度相位对齐;然后,利用几何绕射模型,提出基于最优字典选择正交匹配追踪的多频段信号模型估计方法,实现多频段信号融合外推,估计未知频段频谱,获取大带宽信号;最后,通过仿真和实测数据,验证了该方法的可行性。该方法在保障高精度的前提下,通过简化模型粗估计与完整模型精估计结合,有效降低了运算量,实现了快速精确多频段融合外推处理。 展开更多

关键词 多频段融合外推 相参配准 最优字典选择 蛇优化算法 正交匹配追踪

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二面角的双基地散射特性分析 被引量：6

7

作者 胡程 敖东阳 +1 位作者 曾涛 刘飞峰 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2016年第4期675-687,共13页

二面角效应是高分辨率SAR图像非常重要的特征,其主要是建筑物的墙面和地面及其他人造物体形成的二面角造成的强反射。为了减小二面角的雷达散射截面积(Radar cross section,RCS),常用的技术是改变二面角的几何结构。双基地雷达是一种几... 二面角效应是高分辨率SAR图像非常重要的特征,其主要是建筑物的墙面和地面及其他人造物体形成的二面角造成的强反射。为了减小二面角的雷达散射截面积(Radar cross section,RCS),常用的技术是改变二面角的几何结构。双基地雷达是一种几何配置灵活的雷达,具有一定的反隐身能力。本文主要利用几何光学分析了不同张角二面角的散射特性及其SAR图像表现形式。针对二面角的多次散射问题,计算了散射次数和最终出射角度的通项公式,并给出了双基地条件下二面角RCS的定量计算公式。仿真结果表明,不同张角的二面角RCS和双基地雷达的几何结构密切相关,在特定的双基地雷达几何配置下,二面角在双基地SAR图像中表现为角点处的强点。 展开更多

关键词 二面角 双基地雷达 散射特性 SAR图像

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MIMO雷达波束形成的低副瓣LCMV算法 被引量：6

8

作者 徐峰 孙雨泽 +2 位作者 杨小鹏 曾涛 龙腾 《信号处理》 CSCD 北大核心 2017年第6期805-810,共6页

针对大口径稀布MIMO雷达副瓣抬高和抗干扰性能劣化的问题,本文提出一种改进的线性约束最小方差(LCMV)波束形成算法。通过密集虚拟干扰构造低副瓣权,并采用修正约束的LCMV算法形成零陷。修正后的约束条件使得方向图达到在指定区域形成零... 针对大口径稀布MIMO雷达副瓣抬高和抗干扰性能劣化的问题,本文提出一种改进的线性约束最小方差(LCMV)波束形成算法。通过密集虚拟干扰构造低副瓣权,并采用修正约束的LCMV算法形成零陷。修正后的约束条件使得方向图达到在指定区域形成零陷,而在非指定区域保持低副瓣的效果。该算法在保持低副瓣电平的同时还能有效抑制干扰,特别是在低系统自由度的条件下能有效解决MIMO雷达方向图低副瓣和远区杂波干扰问题。仿真结果验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 MIMO雷达 副瓣抑制 抗干扰 线性约束

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基于低复杂度卷积神经网络的星载SAR舰船检测 被引量：2

9

作者 赵保军 李珍珍 +2 位作者 赵博雅 冯帆 邓宸伟 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1-7,共7页

星载SAR(合成孔径雷达)舰船检测广泛应用于海上救援和国土安全防护等领域.鉴于传统的检测方法仍存在虚警率高等缺点,本文将具有强大表征能力的卷积神经网络(CNN)引入到星载SAR舰船检测中,面向SAR舰船检测的精准快速的需求,提出了基于低... 星载SAR(合成孔径雷达)舰船检测广泛应用于海上救援和国土安全防护等领域.鉴于传统的检测方法仍存在虚警率高等缺点,本文将具有强大表征能力的卷积神经网络(CNN)引入到星载SAR舰船检测中,面向SAR舰船检测的精准快速的需求,提出了基于低复杂度CNN的星载SAR舰船检测算法.算法结合星载SAR图像的特点,利用ROI提取方法实现目标粗提取,得到可疑目标切片及其对应的位置信息;通过构建的低复杂度CNN对所有的可疑目标切片进行精确分类,确定舰船目标,从而实现舰船目标检测.实验测试结果表明:本文提出的算法可以实现精准的星载SAR舰船检测;与传统双参数CFAR目标检测和基于现有深度网络框架(LeNet、GoogLeNet)的检测算法相比,该算法检测性能更好、检测时间更短,可有效降低检测漏检率和虚警率. 展开更多

关键词 图像处理 目标检测 星载SAR舰船 卷积神经网络 低复杂度

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一种基于相位补偿的前向散射阴影逆合成孔径雷达快速成像方法 被引量：2

10

作者 刘长江 胡程 +1 位作者 曾涛 周超 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2294-2299,共6页

传统的基于菲涅尔数值积分的前向散射阴影逆合成孔径雷达(SISAR)成像计算复杂且运算量较大。为提高运算速度,该文对SISAR快速成像方法进行了研究。首先提出一种基于快速傅里叶变换(FFT)的SISAR快速成像方法,并给出了FFT引入相位误差的... 传统的基于菲涅尔数值积分的前向散射阴影逆合成孔径雷达(SISAR)成像计算复杂且运算量较大。为提高运算速度,该文对SISAR快速成像方法进行了研究。首先提出一种基于快速傅里叶变换(FFT)的SISAR快速成像方法,并给出了FFT引入相位误差的补偿公式;随后通过对运动补偿后信号频谱进行分析给出了SISAR成像的采样准则,其指出成像所需的信号采样率可以远小于奈奎斯特采样率。仿真结果表明,利用FFT和低采样率的快速成像方法可以在精确成像的基础上大大降低运算量,具有实际工程意义。 展开更多

关键词 前向散射雷达 阴影逆合成孔径雷达 快速傅里叶变换 相位补偿 奈奎斯特采样率

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合成宽带脉冲多普勒雷达 被引量：12

11

作者 毛二可 范花玉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期2717-2724,共8页

合成宽带脉冲多普勒(pulse Doppler,PD)雷达可以同时实现距离和速度二维高分辨;具备良好的相参特性,利用相推原理能实现极高的测距和测速精度,可用于复杂目标多部件微动测量;具有较强的抗杂波和抗干扰性能。阐述了合成宽带PD雷达体制及... 合成宽带脉冲多普勒(pulse Doppler,PD)雷达可以同时实现距离和速度二维高分辨;具备良好的相参特性,利用相推原理能实现极高的测距和测速精度,可用于复杂目标多部件微动测量;具有较强的抗杂波和抗干扰性能。阐述了合成宽带PD雷达体制及其主要信号形式,介绍了合成宽带PD雷达的距离速度二维高分辨实现原理,总结了合成宽带PD雷达的主要特性,最后通过一系列实验验证了合成宽带PD雷达的微动测量能力、高精度测距测速能力和相参ISAR成像能力。 展开更多

关键词 合成宽带信号 脉冲多普勒雷达 距离速度二维高分辨 抗杂波 抗干扰 微动测量

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基于北斗导航卫星的BiSAR大场景成像 被引量：7

12

作者 范学祯 刘飞峰 +1 位作者 张天 曾涛 《信号处理》 CSCD 北大核心 2017年第4期546-550,共5页

基于导航卫星的双基地合成孔径雷达系统具有低成本和易于部署等突出优势,近年来发展迅速,但受限于导航信号发射功率低,目标场景区的回波信号能量很弱,之前的实验结果中成像场景面积均较小。本文提出了一种基于多星多角度的GNSS-BiSAR大... 基于导航卫星的双基地合成孔径雷达系统具有低成本和易于部署等突出优势,近年来发展迅速,但受限于导航信号发射功率低,目标场景区的回波信号能量很弱,之前的实验结果中成像场景面积均较小。本文提出了一种基于多星多角度的GNSS-BiSAR大场景区域成像方法:采集多颗导航卫星在不同场景方向的回波进行成像处理,通过图像拼接获得高质量的大场景区域成像结果;开展了多星多角度GNSS-BiSAR成像实验,获得了较好的成像结果,并给出了图像解译,验证了GNSS-BiSAR系统用于遥感成像的发展潜力。 展开更多

关键词 导航卫星 双基地合成孔径雷达 大场景成像 图像拼接

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一种基于粒子群算法的多目标子阵划分优化方法 被引量：5

13

作者 胡尚坤 孙雨泽 +2 位作者 杨小鹏 曾涛 龙腾 《信号处理》 CSCD 北大核心 2017年第8期1132-1137,共6页

为了降低硬件成本和系统的复杂度,子阵划分对于大型的相控阵雷达来说是必要的。传统的子阵划分方法主要针对信号处理的单一性能指标优化。针对多项指标优化的问题,本文提出了一种基于粒子群算法的子阵划分结构优化算法,相对于传统的方... 为了降低硬件成本和系统的复杂度,子阵划分对于大型的相控阵雷达来说是必要的。传统的子阵划分方法主要针对信号处理的单一性能指标优化。针对多项指标优化的问题,本文提出了一种基于粒子群算法的子阵划分结构优化算法,相对于传统的方法能够同时优化多项性能指标,提高信号处理的性能。通过对线性阵列的划分做仿真,展示了粒子群算法对子阵级波束形成多项性能指标的提高。 展开更多

关键词 相控阵 子阵划分 智能算法 适应度函数 多目标优化

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基于轻量化网络的光学遥感图像飞机目标检测 被引量：17

14

作者 唐玮 赵保军 龙腾 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第5期768-774,共7页

光学遥感图像飞机检测是遥感分析的重要研究方向。现有检测方法难以达到满意的效果,传统检测方法由于手工特征建模困难,易受背景干扰,导致其鲁棒性普遍偏低;而以复杂度提升为代价来提高检测性能的深度学习目标检测方法无法在资源受限下... 光学遥感图像飞机检测是遥感分析的重要研究方向。现有检测方法难以达到满意的效果,传统检测方法由于手工特征建模困难,易受背景干扰,导致其鲁棒性普遍偏低;而以复杂度提升为代价来提高检测性能的深度学习目标检测方法无法在资源受限下的星载平台得到广泛应用。针对上述问题,本论文提出一种具有轻量化多尺度特点的深度学习飞机目标检测方法。在多尺度目标检测框架(SSD)基础上,利用密集连接结构和双卷积通道构成具有特征重复利用、计算效率高等特点的基础骨干网络,之后连接一个由残差模块和反卷积构成的多尺度特征融合检测模块,以提高飞机小目标的检测性能。实验结果表明,在多种复杂机场场景中,本文的方法与当前经典的深度学习目标方法相比,在保持较高目标检测精度的同时,又能具有较低的计算复杂度。 展开更多

关键词 星载平台 飞机小目标检测 轻量化网络

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宽带恒定束宽波束形成的主瓣干扰抑制算法 被引量：5

15

作者 李帅 宁立跃 +2 位作者 杨小鹏 曾涛 龙腾 《航空兵器》 2016年第6期21-24,共4页

在宽带波束形成技术中,当系统存在主瓣干扰时,通常会导致主瓣畸变、副瓣电平抬高,波束性能严重下降。传统的宽带恒定束宽波束形成算法只能做到主瓣保形,不能有效抑制干扰。因此,提出一种有效抑制主瓣干扰的宽带恒定束宽波束形成算法。... 在宽带波束形成技术中,当系统存在主瓣干扰时,通常会导致主瓣畸变、副瓣电平抬高,波束性能严重下降。传统的宽带恒定束宽波束形成算法只能做到主瓣保形,不能有效抑制干扰。因此,提出一种有效抑制主瓣干扰的宽带恒定束宽波束形成算法。该算法构造分频段阻塞矩阵,在数据域实施干扰相消预处理;补偿预处理带来的信号包络误差,在各频段频率中心采用二阶锥规划方法实现宽带波束的恒定束宽设计。该算法在实现期望信号无失真接收的同时,能有效抑制主瓣干扰。应用计算机仿真验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 宽带波束形成 主瓣干扰 恒定束宽 阻塞矩阵 二阶锥规划

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灰色卡尔曼滤波的主瓣移动干扰抑制方法

16

作者 李枫 张哲 +1 位作者 苑仁楷 姚迪 《信号处理》 CSCD 北大核心 2017年第12期1585-1592,共8页

现有的基于和差通道的主瓣干扰对消技术中对消通道间的比例系数多采用维纳滤波的方法进行估计,然而维纳滤波仅适用于平稳随机信号的估计,即该方法仅在干扰源静止的条件下有效,但是当干扰源处于移动过程中时,干扰信号为非平稳随机信号,... 现有的基于和差通道的主瓣干扰对消技术中对消通道间的比例系数多采用维纳滤波的方法进行估计,然而维纳滤波仅适用于平稳随机信号的估计,即该方法仅在干扰源静止的条件下有效,但是当干扰源处于移动过程中时,干扰信号为非平稳随机信号,此时维纳滤波的方法便失去作用。为此,本文提出了一种基于灰色卡尔曼滤波的主瓣移动干扰抑制方法。该方法采用基于灰色模型的卡尔曼滤波器对相消通道间的比例系数进行预测,能够有效地消除移动主瓣干扰。 展开更多

关键词 主瓣干扰 灰色模型 卡尔曼滤波器

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