星载被动微波遥感技术及其应用进展 被引量：5

1

作者 王振占 王文煜 +5 位作者 佟晓林 张洲 刘璟怡 陆浩 丁甲 吴延婷 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期986-1015,共30页

星载被动微波遥感是指利用高灵敏度接收机通过接收场景和目标的自然微波辐射来提取目标信息的一种遥感手段。被动微波遥感又称微波辐射计遥感。人类利用微波辐射计从空间进行对地遥感已有50多年的历史。目前,星载微波辐射计已经成为气... 星载被动微波遥感是指利用高灵敏度接收机通过接收场景和目标的自然微波辐射来提取目标信息的一种遥感手段。被动微波遥感又称微波辐射计遥感。人类利用微波辐射计从空间进行对地遥感已有50多年的历史。目前,星载微波辐射计已经成为气象和海洋卫星的主载荷,在数值天气预报、海洋环境监测和全球变化研究中发挥着越来越重要的作用。本文分析了国内外星载被动微波遥感技术与应用进展,以及被动微波遥感技术发展趋势及其关键技术问题,针对中国星载被动微波遥感的定量化应用,在数据与数据处理流程,算法标准化、亮温和反演参数的定标/检验标准化等方面提出了一些思考和建议,以期望被动微波遥感数据被越来越广泛地得到应用,最大限度地提升星载地球被动微波遥感技术的应用效能。 展开更多

关键词 星载被动微波遥感 微波辐射计 发展历史 技术进展 定量应用 标准化

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航空遥感系统全极化微波散射计系统设计与校飞试验

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作者 刘淑一 贾岩 +3 位作者 高卓妍 张祥坤 董晓龙 刘和光 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期3382-3390,共9页

全极化微波散射计是具有散射计和成像两种工作模式的主动式微波遥感设备,在复杂环境观测及多维信息获取中具有良好应用前景。该文对全极化微波散射计系统的设计方案进行详细介绍,系统根据两种工作模式的需求设计4 MHz、40 MHz、120 MHz... 全极化微波散射计是具有散射计和成像两种工作模式的主动式微波遥感设备,在复杂环境观测及多维信息获取中具有良好应用前景。该文对全极化微波散射计系统的设计方案进行详细介绍,系统根据两种工作模式的需求设计4 MHz、40 MHz、120 MHz、200 MHz四种带宽,有效解决成像散射计带宽与后向散射系数测量精度间矛盾。基于匹配滤波的数字中频信号处理方法,推导了衡量后向散射系数测量精度的归一化标准差,并针对数字滤波器加窗效应、数据段重叠率与归一化标准差关系进行理论分析以最小化归一化标准差。海洋及陆地校飞试验结果表明,全极化微波散射计系统兼具高精度后向散射系数测量和高分辨率微波成像特性。散射工作模式下,当数据重叠率、滚降系数、回波信噪比分别为50%、0.5、5.53 dB时,系统性能接近最优,可获得较高且稳定的后向散射系数测量精度;成像模式下,距离向与方位向分辨率分别为0.89 m、0.43 m,使全极化微波散射计具有良好目标探测特性。 展开更多

关键词 成像散射计 后向散射系数测量精度 归一化标准差 设计与校飞试验

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一种高采样率宽带LFM信号的数字相位并行算法

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作者 田瑞林 刘鹏 许可 《现代电子技术》 北大核心 2025年第21期39-43,共5页

针对直接数字频率合成方式产生高采样率、大带宽线性调频信号的相位计算速率受限问题,文中提出一种高采样率宽带线性调频信号的数字相位并行算法。该并行算法利用多路独立累加的方式对并行二次相位进行拟合,每路累计结构实现简单、互不... 针对直接数字频率合成方式产生高采样率、大带宽线性调频信号的相位计算速率受限问题,文中提出一种高采样率宽带线性调频信号的数字相位并行算法。该并行算法利用多路独立累加的方式对并行二次相位进行拟合,每路累计结构实现简单、互不干扰,可以实现任意路并行相位计算,且保证合成相位连续。通过与已有的两类线性调频信号相位并行算法进行对比实验,得出该算法在资源占用情况和算法运行速度两方面较其他算法均有较大提升,为高速数字线性调频信号生成提供了新的思路。实验结果表明,文中方法与现有相位算法相比占用资源少、实现速度快,在工程上具有较大的实用价值和应用前景。 展开更多

关键词 直接数字频率合成 线性调频信号 并行 相位算法 信号发生器设计 雷达信号

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CGLS算法在综合孔径微波辐射计中的应用 被引量：4

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作者 杨晓城 阎敬业 +2 位作者 武林 吴龙 吕文涛 《微波学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期90-93,96,共5页

高效的反演成像算法是综合孔径微波辐射计的关键技术之一。由于综合孔径微波辐射计反演成像在数学上是病态的反问题,所以需要进行正则化处理以克服其病态特性而获得稳定的解。与直接正则化方法相比,共轭梯度最小二乘(Conjugate Gradient... 高效的反演成像算法是综合孔径微波辐射计的关键技术之一。由于综合孔径微波辐射计反演成像在数学上是病态的反问题,所以需要进行正则化处理以克服其病态特性而获得稳定的解。与直接正则化方法相比,共轭梯度最小二乘(Conjugate Gradients Least Squares,CGLS)迭代法具有无须明确正则化参数、无须对传递矩阵求逆等优点。提出将共轭梯度最小二乘法应用于综合孔径辐射计成像中,并基于全极化干涉式微波辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)系统,比较了其与经典的最小范数正则化的性能。仿真结果表明:与最小范数正则化相比,CGLS正则化算法能有效降低FPIR系统图像反演误差,以获取高精确度的观测场景的亮温分布满足FPIR系统探测海面风场、海表面盐度和土壤湿度等应用需求。 展开更多

关键词 综合孔径辐射计 正则化 共轭梯度最小二乘法 全极化干涉式微波辐射计

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基于自相关函数的机动目标快速相参积累算法

5

作者 秘运鹏 张云华 杨杰芳 《现代雷达》 北大核心 2025年第2期66-71,共6页

机动目标回波在长时间相参积累(CI)时会产生严重的距离徙动和多普勒徙动问题,影响雷达的检测性能。针对该问题,文中提出了一种基于自相关函数的CI和检测的快速算法。首先,利用快时间频域信号构造自相关函数校正距离徙动,使目标能量聚在... 机动目标回波在长时间相参积累(CI)时会产生严重的距离徙动和多普勒徙动问题,影响雷达的检测性能。针对该问题,文中提出了一种基于自相关函数的CI和检测的快速算法。首先,利用快时间频域信号构造自相关函数校正距离徙动,使目标能量聚在同一距离单元格内;然后,提取该距离单元格内的慢时间维信号,利用对称自相关函数和变尺度傅里叶变换获得机动目标的加速度和不模糊速度;最后,利用所估计的参数对目标回波进行运动补偿从而实现CI和目标检测。与现有的典型算法相比,文中算法的计算复杂度明显降低。仿真实验和实际雷达试验均验证了所提算法的有效性,展示了对目标运动参数估计和目标检测的良好性能。 展开更多

关键词 相参积累 动目标检测 参数估计 自相关函数

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微波干涉仪测量羽流电子密度反演方法 被引量：1

6

作者 何璐 董晓龙 张祥坤 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期358-365,共8页

利用微波干涉仪进行推进器羽流密度测量的反演方法研究.重点针对羽流等离子体密度反演的Abel逆变换数值求解,采用离散化算法、三次样条插值算法、Hankel-Fourier算法以及Nestor-Olsen算法等四种方法进行仿真分析和比较.通过对这四种方... 利用微波干涉仪进行推进器羽流密度测量的反演方法研究.重点针对羽流等离子体密度反演的Abel逆变换数值求解,采用离散化算法、三次样条插值算法、Hankel-Fourier算法以及Nestor-Olsen算法等四种方法进行仿真分析和比较.通过对这四种方法在无噪声和有噪声两种情况下反演误差的比较,找出适用于实际干涉仪数据处理的方法;通过对采样点数和反演之间的关系分析,给出解决欠采样问题的方法和数值参考;在分析比较的基础上,总结数值处理的必要步骤.利用模拟实验测试数据进行验证并对反演结果进行分析. 展开更多

关键词 Abel逆变换 微波干涉计 羽流诊断 Hankel-Fourier算法

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基于微波干涉雷达的悬索桥振动监测 被引量：10

7

作者 邵泽龙 张祥坤 +1 位作者 李迎松 任佳伟 《现代电子技术》 北大核心 2019年第16期140-143,148,共5页

针对大跨度悬索桥结构复杂,易受外界环境影响而产生复杂振动的问题,设计一个基于调频连续波技术和干涉测量技术的高精度桥梁振动监测雷达。其能够准确检测桥梁的复杂振动,并能对振动的模态进行分析。通过普立大桥的振动监测,实验结果表... 针对大跨度悬索桥结构复杂,易受外界环境影响而产生复杂振动的问题,设计一个基于调频连续波技术和干涉测量技术的高精度桥梁振动监测雷达。其能够准确检测桥梁的复杂振动,并能对振动的模态进行分析。通过普立大桥的振动监测,实验结果表明,该雷达适用于复杂环境下桥梁振动的监测。其不仅能够准确测量振动的幅度和频率,还能对有车经过和无车经过时桥梁的不同振动状态进行判断和分析;当车辆经过桥梁时,可根据产生大幅度的激绕振动频率的大小获得桥梁上车辆行驶速度。该雷达便携、测量精度高的特点使其具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 悬索桥 桥梁振动监测 监测雷达设计 雷达监测 振动模态分析 实验验证

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SFCW干涉雷达用于高铁车桥耦合振动监测的实验研究 被引量：3

8

作者 高卓妍 贾岩 +1 位作者 刘淑一 张祥坤 《中国测试》 CAS 北大核心 2023年第3期135-141,共7页

传统的高铁车桥耦合振动监测手段为位移计、加速度计、倾角仪等接触式测量手段,存在安装困难、工作效率低等缺点。地基干涉雷达是非接触式测量手段,体积小、安装灵活,可作为传统监测手段的一种有效补充。基于矢量网络分析仪(vector netw... 传统的高铁车桥耦合振动监测手段为位移计、加速度计、倾角仪等接触式测量手段,存在安装困难、工作效率低等缺点。地基干涉雷达是非接触式测量手段,体积小、安装灵活,可作为传统监测手段的一种有效补充。基于矢量网络分析仪(vector network analyzer,VNA)搭建一套Ku频段的步进频连续波(stepped frequency continuous wave,SFCW)干涉雷达,与自主研发的Ka频段的调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)干涉雷达对比验证该系统微形变监测的可行性。实验对象为盐通高铁的32 m简支箱梁,实验用车为和谐号16节重联列车,运行速度为250 km/h。实验结果表明,两套雷达系统的动挠度测量结果相差0.013 mm,实测精度达亚毫米级。SFCW干涉雷达可以20 Hz的采样频率准确地测量桥梁的自振频率和强振频率,频谱测量精度达0.1 Hz,且SFCW干涉雷达的信噪比更高。 展开更多

关键词 地基干涉雷达 步进频连续波 调频连续波 简支箱梁 车桥耦合振动 动挠度

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机载全极化微波辐射计系统设计及海面亮温的提取方法 被引量：1

9

作者 王振占 丁甲 +9 位作者 陆浩 刘璟怡 佟晓林 李彬 董帅 王特 霍长兴 叶云华 张祥坤 董晓龙 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期275-285,共11页

机载全极化微波辐射计(Airborne full Polarization Microwave Radiometer,APMR)是国家重大科技基础设施航空遥感系统的主要载荷之一,用于获取来自地球表面和大气的微波辐射电场的极化信息,从而反演地球表面和大气的物理参数.APMR是一个... 机载全极化微波辐射计(Airborne full Polarization Microwave Radiometer,APMR)是国家重大科技基础设施航空遥感系统的主要载荷之一,用于获取来自地球表面和大气的微波辐射电场的极化信息,从而反演地球表面和大气的物理参数.APMR是一个5频点的被动微波遥感器,中心频点分别为10.7 GHz,18.7 GHz,23.8 GHz,37.0 GHz和90 GHz.其中,23.8 GHz和90 GHz采用水平和垂直极化接收方式;10.7 GHz,18.7 GHz和37.0 GHz采用全极化接收方式,同时接收观测场景辐射的4个Stokes参数亮温.该文在介绍我国第一台机载全极化微波辐射计APMR系统主要技术特点和基本性能指标的基础上,提出了由辐射计输出参数进行全极化定标、再进行海面亮温提取的二级数据处理方法,从而得到海面亮温的4个Stokes参数信息,其可用于海面风向、风速等参数的反演.APMR于2020年6月在东营进行了海上的搭载飞行试验,从实验结果中提取到的海面亮温与预期情况一致,这使仪器的工作性能以及海面亮温的提取方法得到验证,为未来机载平台获得海洋表面参数提供了新的技术手段. 展开更多

关键词 机载微波辐射计 全极化 定标 天线方向图 海面亮温

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微波湿度计探测青藏高原卷云和温湿度分布

10

作者 何杰颖 张升伟 +1 位作者 贾立丽 李娜 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2018年第3期32-39,共8页

鉴于青藏高原地区的气象站和探空数据观测数据非常有限,且其卷云和温湿度分布对全球气候有重要影响,提出联合风云三号卫星微波湿度计(FengYun-3C microwave humidity and temperature sounder,FY-3C MWHTS)在轨观测数据和欧洲中值预报... 鉴于青藏高原地区的气象站和探空数据观测数据非常有限,且其卷云和温湿度分布对全球气候有重要影响,提出联合风云三号卫星微波湿度计(FengYun-3C microwave humidity and temperature sounder,FY-3C MWHTS)在轨观测数据和欧洲中值预报中心发布的青藏高原地区再分析数据,采用改进的神经网络方法分析上对流层和低平流层大气卷云极化和散射信息敏感性,开发青藏高原地区大气卷云检测反演算法。进而利用在轨实时运行的FY-3C星微波湿温探测仪数据提取青藏高原地区全天候大气卷云信息,研究青藏高原区域卷云随季节的变化规律和分布特征。 展开更多

关键词 风云三号 微波湿度计 卷云 散射信息 反演

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FMCW毫米波雷达在路面形变监测的应用 被引量：1

11

作者 贾岩 张祥坤 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期338-341,共4页

为了研究在移动汽车作用下对路面形变的影响,介绍了一种自主研发的基于FMCW体制的操作方便、体积重量小、精度高、成本低的地基毫米波雷达,简要介绍了其系统组成以及雷达参数,阐述了由雷达回波相位反演路面形变信息的基本原理,本文利用F... 为了研究在移动汽车作用下对路面形变的影响,介绍了一种自主研发的基于FMCW体制的操作方便、体积重量小、精度高、成本低的地基毫米波雷达,简要介绍了其系统组成以及雷达参数,阐述了由雷达回波相位反演路面形变信息的基本原理,本文利用FMCW毫米波雷达来监测路面的竖向位移,并结合干涉测量技术提高了测量精度,测量结果表明,雷达可以监测车辆经过时观测区域路面的竖向位移,且雷达波束覆盖区域路面的竖向位移与车轮之间的距离有关,实验结果证明雷达可以很好地监测车辆经过时路面产生的竖向位移。 展开更多

关键词 地基雷达 调频连续波 沥青路面 竖向位移 道路工程

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海洋4A散射计幅相校正算法FPGA优化实现

12

作者 刘永庆 刘鹏 +2 位作者 云日升 张祥坤 王特 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期2554-2562,共9页

海洋4A散射计将是世界上首个采用相控阵数字波束合成体制的星载微波散射计。其中,相控阵散射计高精度测量的实现依赖于散射计系统中各通道的一致性,因此需要实时对各通道的幅度和相位进行校正,以确保阵列能够正确地合成所需的波束。针... 海洋4A散射计将是世界上首个采用相控阵数字波束合成体制的星载微波散射计。其中,相控阵散射计高精度测量的实现依赖于散射计系统中各通道的一致性,因此需要实时对各通道的幅度和相位进行校正,以确保阵列能够正确地合成所需的波束。针对此问题,提出了一种相控阵散射计通道幅相实时校正算法,所提算法采用现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)实现,利用FPGA的并行处理能力和高速性能,对接收到的信号进行实时处理,实现了通道的幅度和相位校准。仿真、FPGA硬件调试以及实测数据分析表明,所提算法能够有效地对通道进行幅相校正,其校正的幅度和相位平均误差小于1%;所提算法提高了数字波束合成的性能,为相控阵散射计的高精度测量提供了可行性。 展开更多

关键词 海洋4A卫星 现场可编程门阵列 相控阵散射计 幅相校正算法

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数字波束合成散射计在轨实时信号处理研究

13

作者 刘永庆 刘鹏 +2 位作者 王特 云日升 张祥坤 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期342-345,共4页

海表盐度(SSS)是影响海洋环流和全球水循环的关键参数,但其遥感测量受海面粗糙度对微波辐射亮温影响的挑战。海洋4A卫星搭载先进的数字波束合成散射计,通过同频观测提供海面粗糙度信息,校正辐射计亮温测量误差。本文探讨了星载数字波束... 海表盐度(SSS)是影响海洋环流和全球水循环的关键参数,但其遥感测量受海面粗糙度对微波辐射亮温影响的挑战。海洋4A卫星搭载先进的数字波束合成散射计,通过同频观测提供海面粗糙度信息,校正辐射计亮温测量误差。本文探讨了星载数字波束合成散射计在轨实时信号处理技术,包括系统架构、算法及软件优化。研究结果表明,该技术性能优越,为高精度测量奠定了基础。 展开更多

关键词 数字波束合成散射计 在轨信号处理 实时信号处理算法 FPGA

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基于4-FFT和多重网格优化的InSAR相位解缠算法

14

作者 翟丽敏 张祥坤 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期334-337,共4页

InSAR生成DEM或形变图时干涉相位限制于[-π,π),通过相位解缠后才能反映真实相位,它是实现地表沉降、滑坡灾害等监测的关键步骤。FFT的频域特性可以提高最小二乘在求缠绕相位和解缠相位梯度差平方和最小的效率。4-FFT算法因其不基于任... InSAR生成DEM或形变图时干涉相位限制于[-π,π),通过相位解缠后才能反映真实相位,它是实现地表沉降、滑坡灾害等监测的关键步骤。FFT的频域特性可以提高最小二乘在求缠绕相位和解缠相位梯度差平方和最小的效率。4-FFT算法因其不基于任何假设,精度更高。将其作为相位解缠初值输入,利用平滑性较好的无权和加权的V循环、FMG循环四种多重网格法优化。由仿真数据和实测数据验证了无权MV和FMG算法的有效性,表明基于4-FFT和多重网格优化的相位解缠算法的有效性,具有良好的连续性和一定的抗噪性。 展开更多

关键词 INSAR 相位解缠 4-FFT 多重网格法

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FMCW毫米波雷达在高铁桥梁动挠度监测的应用 被引量：10

15

作者 贾岩 高卓妍 +1 位作者 刘淑一 张祥坤 《现代电子技术》 2022年第15期15-19,共5页

针对高铁桥梁传统振动监测方法过程复杂、成本高、精度低等问题,对盐通高铁桥梁的挠度监测应用了基于FMCW体制的地基毫米波雷达,该体制雷达操作方便、体积重量小、精度高、成本低。阐述了由雷达回波相位反演桥梁形变信息的基本原理,简... 针对高铁桥梁传统振动监测方法过程复杂、成本高、精度低等问题,对盐通高铁桥梁的挠度监测应用了基于FMCW体制的地基毫米波雷达,该体制雷达操作方便、体积重量小、精度高、成本低。阐述了由雷达回波相位反演桥梁形变信息的基本原理,简要介绍了其系统组成以及雷达参数,展示并分析了在盐通高铁联调联试期间不同车速运行时24 m简支梁跨中竖向动挠度监测结果。数据结果表明:在一定的速度范围内,随着列车车速逐级提升,桥梁跨中位置的动挠度呈现出总体增加的趋势,在某些速度上存在挠度减小的情况,当车速达到340 km/h时,竖向动挠度达到峰值,随着车速再增加,桥梁产生的竖向挠度会有所下降。实验结果证明,所采用的FMCW毫米波雷达是一个高精度的桥梁振动监测雷达,能够准确监测桥梁的复杂振动,其便携、高精度的优势为我国高铁桥梁健康监测提供了新的方法。 展开更多

关键词 动挠度监测 简支梁 地基雷达 调频连续波 雷达系统 高铁桥梁挠度

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干涉雷达在高铁桥梁振动检测中的应用 被引量：10

16

作者 邵泽龙 张祥坤 李迎松 《电子测量技术》 2019年第1期95-98,共4页

由于高速铁路对桥梁的稳定性及安全性要求高。因此,利用干涉测量技术和相位反演技术,设计了一种能够测得桥梁微弱振动的雷达检测系统。其不仅系统简单、操作灵活,而且振动检测精度及效率高。此外,其能够快速检测获得毫米级的桥梁微弱振... 由于高速铁路对桥梁的稳定性及安全性要求高。因此,利用干涉测量技术和相位反演技术,设计了一种能够测得桥梁微弱振动的雷达检测系统。其不仅系统简单、操作灵活,而且振动检测精度及效率高。此外,其能够快速检测获得毫米级的桥梁微弱振动。从而克服了常规桥梁检测方法过程复杂、成本高、精度和效率低等问题,可以广泛应用于高铁桥梁振动的检测中。通过该雷达对京津城际高速铁路凉水河特大桥的检测实验,证明了该雷达的有效性和正确性。实验结果表明,该雷达不仅能够准确获得桥梁振动的实时形变信息,也能对桥梁振动的类型进行判断。 展开更多

关键词 高铁桥梁 雷达干涉测量 振动检测 相位反演

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桥梁振动监测雷达的设计与实现 被引量：3

17

作者 邵泽龙 高卓妍 张祥坤 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2018年第4期78-82,共5页

针对传统桥梁振动检测方法过程复杂、成本高、精度低、效率低等问题,利用调频连续波技术和干涉测量技术,设计了一个操作方便、精度高、系统小、成本低的桥梁振动监测雷达。利用该雷达对北京地铁某一桥梁在过车时的振动状态进行了监测。... 针对传统桥梁振动检测方法过程复杂、成本高、精度低、效率低等问题,利用调频连续波技术和干涉测量技术,设计了一个操作方便、精度高、系统小、成本低的桥梁振动监测雷达。利用该雷达对北京地铁某一桥梁在过车时的振动状态进行了监测。试验结果表明该雷达能够准确测量桥梁的强迫振动和自振。所提出的由雷达回波相位反演桥梁形变信息的方法能够有效地测量桥梁振动状态,从而提高桥梁振动状态检测的分辨率及效率。该系统可以应用于桥梁的监测、预警和维护,具有广阔前景。 展开更多

关键词 线性调频连续波 干涉测量 桥梁监测

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海南VHF雷达观测到的低纬F区电离层场向不规则体事件分析 被引量：2

18

作者 尚社平 史建魁 +4 位作者 闫敬业 杨国涛 燕春晓 王霄 吴琼之 《空间科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期702-709,共8页

中国海南VHF雷达具有快速扫描观测及对电离层不规则体进行二维成像的能力.采用时间序列上的连续观测,可以获得场向不规则体发展变化的一系列二维空间图像.本文对海南VHF雷达2011年10月27日夜间观测到的电离层不规则体事件进行分析,主要... 中国海南VHF雷达具有快速扫描观测及对电离层不规则体进行二维成像的能力.采用时间序列上的连续观测,可以获得场向不规则体发展变化的一系列二维空间图像.本文对海南VHF雷达2011年10月27日夜间观测到的电离层不规则体事件进行分析,主要结果表明,本次观测到的不规则体可分为三个阶段.在初步形成阶段,不规则体开始出现时非常微弱,发展变化很慢,主要表现为向上可扩展,持续时间约14min.在扩大增强阶段,不规则体快速向上并向两侧扩展,持续时间约14min;不规则体强度前期迅速增大,后期略有减弱,空间尺度达200km以上.在东漂离开阶段,不规则体强度进一步减弱,扩展面积达到最大,主要表现为东向漂移,持续时间近30min.这次观测首次给出了海南地区上空电离层不规则体的形成和发展过程.结合其他台站的观测进行对比分析发现,海南观测到的雷达羽与其他地区的雷达羽具有明显不同,海南地区的雷达羽特性及其对应的物理过程有待进一步观测研究. 展开更多

关键词 海南VHF雷达 二维成像 电离层不规则体 形成和发展

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P波段步进线性调频雷达半实物仿真研究 被引量：1

19

作者 牛晴晴 张祥坤 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期19-23,共5页

步进线性调频信号是雷达系统中提高距离向分辨率的一种重要的信号形式。其有效降低了雷达高分辨率目标对硬件系统带宽的要求,以多个窄带信号综合的形式降低了雷达系统中DDS信号源的带宽要求以及数据采集单元中AD的采样率要求。半实物仿... 步进线性调频信号是雷达系统中提高距离向分辨率的一种重要的信号形式。其有效降低了雷达高分辨率目标对硬件系统带宽的要求,以多个窄带信号综合的形式降低了雷达系统中DDS信号源的带宽要求以及数据采集单元中AD的采样率要求。半实物仿真可以方便、高效、低成本地验证雷达信号性能。搭建半实物仿真系统时主要使用的仪器是信号源和频谱仪。仿真时,在频域进行宽带合成,然后经过IFFT变换到时域,通过对比信号的主瓣宽度来判断距离向分辨率的高低。实验结果表明随着步进次数的增多,距离向分辨率逐次提高。半实物仿真验证了步进调频技术提高距离向分辨率的技术路线,并为实际雷达系统设计提供了初步技术方案和参数优选手段。 展开更多

关键词 步进频 线性调频 宽带雷达 半实物仿真

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基于地基干涉雷达的高速铁路桥梁运营性能检定 被引量：3

20

作者 高卓妍 邸昊 +3 位作者 禚一 贾岩 刘淑一 张祥坤 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期153-160,共8页

目前应用最广泛的高速铁路桥梁检定方法为位移计、加速度计等接触式传感器,但其难以大量铺设,且工作效率低,每类传感器只能完成单一测量任务。而地基干涉雷达系统发射功率小、信噪比高、安装灵活,测量精度可达亚毫米级,一次测量即可完... 目前应用最广泛的高速铁路桥梁检定方法为位移计、加速度计等接触式传感器,但其难以大量铺设,且工作效率低,每类传感器只能完成单一测量任务。而地基干涉雷达系统发射功率小、信噪比高、安装灵活,测量精度可达亚毫米级,一次测量即可完成多项桥梁参数检定的任务。利用矢量网络分析仪构建发射步进频率连续波信号的地基干涉雷达系统,对盐通高速铁路沿线的32 m简支箱梁桥进行实验。高速铁路检测车由310 km/h逐级提速至385 km/h,雷达系统可准确测量桥梁跨中的动挠度,进而分析其动力系数、挠跨比、强振频率、自振频率及阻尼比等参数。将仿真结果和拉线式位移计的实测结果与地基干涉雷达的实测结果进行综合对比分析,证明地基干涉雷达在高铁桥梁运营性能检定应用中的准确性和有效性。 展开更多

关键词 地基干涉雷达 SFCW信号 高速铁路 简支箱梁 运营性能检定

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