毫米波技术正广泛应用于无人驾驶

毫米波雷达指工作在毫米波波段的雷达,是测量被测物体相对距离、相对速度、方位的高精度传感器,早期被应用于军事领域,随着雷达技术的发展与进步,毫米波雷达传感器开始应用于汽车电子、无人机、智能交通等多个领域。同超声波雷达相比,毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、摄像头等光学传感器相比,毫米波雷达穿透雾、烟、灰尘的能力强,具有全天候全天时的特点。另外,毫米波雷达的抗干扰能力也优于其他车载传感器。     

基于粒子群的多毫米波安防机器人环境感知方法

安防机器人常工作于昏暗、烟雾等环境,毫米波有探测这类环境的能力,但其点云是稀疏的,可将多毫米波的点云融合 以提高环境感知的能力。 点云融合时需要精确的结构参数,针对测量法获取结构参数存在误差的问题,在分析多毫米波点云坐 标的基础上,利用粒子群算法对毫米波雷达结构参数进行搜索,并根据搜索结果进行点云融合以及环境地图的构建;同时提出 稀疏点云地图的评价指标,对毫米波感知效果进行定量评价。 利用安防机器人在昏暗环境下开展实验,结果表明与结构参数由 测量法获取的多毫米波感知系统对比,点云数量有所增加,地图边界空洞数量平均减少 55% ,边界噪声率平均下降 12. 9% ,物 体点云离散度平均下降约 0. 06,中心位置的偏移量均有所减小。     

国内外新体制天气雷达发展动态综述

文章概述了国外以双偏振天气雷达、相控阵天气雷达、双(多)基地天气雷达、毫米波测云雷达为代表的新体制天气雷达的发展动态;介绍了国内在这方面的研究现状;展望了未来转型复合式天气雷达的发展趋势.     

毫米波云雷达系统观测试验结果分析

文章从设备观测技术指标、工作原理和工作过程等方面介绍了用于超大城市综合气象观测试验的毫米波云雷达系统,并对观测试验的工作目标和毫米波云雷达所用的工作模式进行了简单介绍。此外,还选取了不同天气条件下的观测资料个例进行了分析。     

机场激光测云雷达结构设计

为保障飞行安全,做到24h不间断地提供云底的高度,设计了机场激光测云雷达。该雷达通过发射接收激光回波,分析识别测量出云底高。通过主机箱外型的确定,设备防水密封方法的确立,光学玻璃的安装,并考虑到主机箱对固定式和旋转式结构形式的兼顾性,完成了机场激光测云雷达的结构设计。该设备既提高了气象观测的工作效率,也方便人员的使用和维护。     

毫米波云雷达数据衰减研究与应用

文章通过分析2021-08-19的1次持续时间长、雨量级小的层状云降水过程，以微雨雷达底层数据作为参考进行系统偏差订正，随后运用逐库法对毫米波云雷达回波进行订正，将订正后的结果与微雨雷达整层回波进行对比，验证订正效果，可为提高天气预报准确度及设计人工影响天气作业方案提供有效的数据支撑。     

激光云高仪与Ka波段云雷达测云能力对比分析

文章基于激光云高仪和Ka波段云雷达2种仪器协同测量云技术，对2021-06-01/07-31宁夏六盘山气象站的数据进行对比分析。在几乎相同的地理位置下比较2种设备所获取的云底高度和云时间数据，进一步分析2种设备的观测性能受天气状况影响的程度。结果表明：在观测条件相同的情况下，2种设备的观测结果不尽相同。原因是激光云高仪易受特殊的天气现象影响，其中受雾、霾、降水等影响较大，导致云的观测数据出现了偏差。     

基于微脉冲激光雷达与微波辐射计的过冷水云识别算法

在野外人工增雨作业中，对过冷水云的观测十分重要。文章实现了一种基于微脉冲激光雷达、微波辐射计等多种地基遥感观测手段复合的过冷水云观测识别算法。算法提出利用微波辐射计的红外云底高度观测数据，可以辅助激光雷达较好地区分云层与气溶胶层，获得更为可靠的云识别产品，进而基于激光雷达的粒子偏振信息和微波辐射计温度廓线识别出过冷水云，与毫米波雷达的同步观测结果进行比对，验证了算法的可靠性。     

基于毫米波云雷达的融化层亮带识别算法研究

为研究毫米波(Ka波段)云雷达对融化层亮带的探测能力,文章利用天顶垂直指向云雷达径向速度的梯度特征,结合反射率因子阈值,确定融化层亮带的高度范围,实现对亮带顶部、底部、最大回波强度以及径向速度梯度最大值所在高度的自动提取。结果表明,利用径向速度的梯度特征,可有效对降水过程中的融化层进行识别,算法不易受云内对流活动影响;在融化层内部,反射率因子与径向速度在垂直方向上的突变范围一致;通过与对应观测时刻探空资料的零度层高度进行对比,表明反演的融化层高度与实际情况接近。     

国外新仪器介绍

国外新仪器介绍用１．４毫米雷达遥感云和雾为了进行大气中小尺度过程的研究，需要能遥感反射率低的大气目标物的仪器，这类仪器空间分辨率要高，灵敏度也要高。为此，研究人员研制出毫米波雷达。这类雷达的中心波长分别取８．６、３．２、２·１和１·４毫米。它们工作在...     

浅谈雷达在冰雹云观测中的应用

根据不同云系的回波特征,确定雷达的测距和定位;介绍了雹云的雷达回波观测设计的基本方案和两种雹云观测方式。     

复杂零件点云数据获取方法对比研究

本文主要针对三维激光扫描仪的选取以及点云数据的获取进行研究,针对数据获取的方法进行比较分析,并且对变速箱壳体进行了三维激光检测实验对比研究,最后得出手持式扫描仪器更适合于复杂零件点云数据的采集。     

一种车载雷达的结构总体设计

一、概述本雷达是用于常规兵器靶场、外弹道测量系统的地面活动式设备。以37毫米和100毫米火炮炮弹的飞行弹道为主,测量火炮炮弹的速度;兼测火箭弹和枪弹的速度。该雷达的载频为毫米波段。目前,毫米波和亚毫米波在理论和技术方面日趋完善,在元器件的工艺技术方面也有较大的进展,并已逐步进入实用阶段。与微波相比,毫米波设备的特点是:体积小、重量轻、波束窄、频段和频带宽、测量精度和分辩度高,但大气衰减大;与光、激光相比,毫米波的穿透能力强,在有烟雾、尘砂情况下,能见度高,但在通视条件     

基于毫米波雷达的无人驾驶汽车安全性能评估

为了评估基于毫米波的无人驾驶汽车安全性能,提出一种采用距离欺骗干扰的评估方法。首先,详细介绍了该方法的工作原理,结合一种波形编辑软件,研制出了一种试验平台可产生含有虚假距离信息的欺骗干扰信号。然后,根据毫米波雷达工作原理及雷达干扰相关理论,科学地计算并配置了试验装置的相关参数。在实验中,当收到来自试验装置的欺骗信号后,被测车辆的毫米波雷达可以将其识别成一个障碍物。虽然障碍物并不存在,但被测车辆依然即使采取了紧急制动措施,以供测量其有效制动距离。实验结果表明,该方法可以满足基于毫米波的无人驾驶汽车安全性能测试,且避免了之前方法的种种弊端。     

基于毫米波雷达的无人驾驶汽车安全性能评估（英文）

为了评估基于毫米波的无人驾驶汽车安全性能,提出一种采用距离欺骗干扰的评估方法。首先,详细介绍了该方法的工作原理,结合一种波形编辑软件,研制出了一种试验平台可产生含有虚假距离信息的欺骗干扰信号。然后,根据毫米波雷达工作原理及雷达干扰相关理论,科学地计算并配置了试验装置的相关参数。在实验中,当收到来自试验装置的欺骗信号后,被测车辆的毫米波雷达可以将其识别成一个障碍物。虽然障碍物并不存在,但被测车辆依然即使采取了紧急制动措施,以供测量其有效制动距离。实验结果表明,该方法可以满足基于毫米波的无人驾驶汽车安全性能测试,且避免了之前方法的种种弊端。     

某雷达天线的风载荷分析

天线作为雷达的重要组成部件,其结构刚强度是否满足技术指标的要求对整体性能有着及其重要的影响。抛物面天线的口面面积较大,风载荷成为影响天线性能最重要的载荷,所以对风载荷下的天线进行研究是非常必要的。从实际的技术指标出发,对某毫米波测云雷达的天线进行了风载荷分析,简化天线结构并建立有限元模型,对两个关键风速下的模型进行了应力应变的分析,验证了天线的设计可靠性,并为天线以后的设计和优化提供了重要的依据。     

面向无人化取料机的毫米波雷达感知技术

针对散料港口无人化取料机往复取料效率低,毫米波雷达感知数据集噪声多、波动频繁、数据不平衡导致现有机器学习分类模型效果欠佳等问题,提出了一种基于改进模糊孪生支持向量机结合1-近邻算法的孪生重叠敏感边距分类器的料堆边界感知方法。首先,利用毫米波雷达获取料堆边界扫描数据并进行预处理,依据空间分布以及作业特点设计提取点云的10维特征,组成料堆点云样本数据集;其次,引入改进模糊隶属度函数的模糊孪生支持向量机,将料堆点云样本数据集划分为重叠与非重叠区域;然后,采用模糊孪生支持向量机决策边界、1-近邻算法分别对非重叠与重叠区域样本进行分类,以提高对不平衡数据集的分类能力;最后,将得到的分类结果加入感知环节,达到料堆边界感知目的。在人工作业雷达采集的数据集上的实验表明,所提出感知方法有效提高了对少数类的识别能力。现场实验表明,改进后的感知方法更接近操作员的判断,斗轮空转时间占比减少15.1%,提高了无人化取料机的作业效率,对无人化散料港口的建设具有参考意义。     

基于全天空红外测云系统的云辐射强迫研究方法

利用全天空红外测云系统(WSICMS)获得的全天空红外辐射图像,研究了云量和云的地面辐射强迫的计算方法。将全天空红外辐射图像中的辐射值和天顶角绘制散点图,从各天顶角的最小辐射值中提取晴空辐射,计算云量和云的辐射强迫,分析云的地面辐射强迫和云量的关系。结果表明:所获得的云分布图像与实际天空相吻合,准确性比较高;8～14μm波段云的地面辐射强迫与云量呈非线性关系,与其它资料的研究结果具有很好的一致性,证明了利用全天空红外测云系统进行云辐射强迫研究的可行性和准确性。     

基于三维点云的曲轴同轴度误差测量方法研究

针对曲轴轴颈同轴度的快速检测的需求,文章提出了一种基于三维点云的同轴度误差视觉测量的方法。文章应用激光扫描仪获取待测件的三维点云模型,计算获取等间距的轴颈点云切片;然后,提出Pratt-RLTS法来得到各个点云切片的圆心,进而根据各切片圆心以最小二乘法获取公共基准轴线,最终实现同轴度误差的测量。实验结果表明：文章圆拟合方法对比最小二乘圆法、最小包容圆法、RANSAC等方法更准确稳定,与三坐标测量机结果相比最大绝对误差均值不过超过4.8μm,可以满足快速高效测量曲轴同轴度误差的实际需要。     

基于传感器数据融合的车辆目标匹配

利用毫米波雷达和相机数据融合检测前方障碍物的方法,可以为智能驾驶汽车提供准确可靠的感知信息。因而,基于多传感器数据融合的目标匹配的重要性逐渐凸显。为实现二者的目标匹配,首先构建了相机和毫米波雷达的时间融合模型和空间融合模型,实现二者数据的时间一致和空间对准,然后对毫米波雷达数据和图像数据进行处理,通过对毫米波雷达数据的预处理且引入有效目标决策算法,获取毫米波雷达的有效目标数据;利用基于深度学习的目标检测算法,实现对图像中车辆目标的检测。最后设计了二者的目标匹配算法,并通过实验验证了该方法的有效性。