返回散射电离图干净数据提取

基于返回散射电离图无线电波干扰的基本特征,提出一种无线电波干扰消除算法;结合电离图中杂波信号和背景噪声的分布特点,提出一种自适应阈值返回散射电离图干净数据提取算法,简单介绍了返回散射电离图干净数据提取算法的计算步骤.仿真结果显示,本文提出的算法适应不同状态的实测电离图,满足工程应用的需要.     

返回散射电离图传播模式的自动识别方法

提出了返回散射电离图传播模式的自动识别方法.介绍的方法仅基于返回散射电离图本身,结合电离层传播机理,无须人工干预,自动识别出一幅返回散射电离图存在哪几个反射层(E层、Es层和F层)的回波,根据层数采用不同的算法提取各个层的回波前沿.最后,又提出了利用垂测和斜测电离图辅助判读返回散射电离图的方法,能够提高返回散射电离图模式识别和前沿提取的正确率,具有较好的应用前景.     

返回散射扫频特殊电离图的信息提取

根据返回散射电离图中噪声和干扰的时统特性提出了一套算法,用于特殊状态下(强底噪、D层吸收增强)的返回散射电离图有效信息的提取。算法首先利用频率域滤波技术,采用巴特沃斯低通滤波器对图像进行过滤处理,使得同频干扰信息得到抑制,然后利用矩形窗去噪和自适应中值滤波器对电离图进行去噪处理,并且对处理后的电离图进行补偿,得到了返回散射电离图干净有效的信号区域,并利用返回散射电离图频率和距离的相关性,将前沿描迹给出。结果显示,该算法对返回散射特殊电离图中的信号部分提取有较好的效果。     

基于迭代去噪的返回散射同频干扰修复方法

将基于自适应小波阈值滤波和离散余弦变换滤波的迭代去噪技术的图像修复方法引入到返回散射同频干扰的修复问题中,使用澳大利亚的返回散射电离图对算法进行了验证,修复结果的功率信噪比达到40 dB左右.对于实测数据,与传统的修复方法相比,给出的基于小波分解的迭代去噪算法具有更佳统计性能,而且小波方法具有更好的边缘保持能力和结构保持能力,这是返回散射电离图判读的一个重要的性能指标.     

基于小波去噪的返回散射电离图前沿提取

提出了基于小波去噪结合自适应阈值的Canny算子进行返回散射电离图前沿提取的方法;简单介绍了小波变换去除噪声和用Canny算子进行边缘检测的基本步骤,结合返回散射电离图的统计特性和基本全局阈值技术,提出一种自适应阈值方法进行Canny算子硬阈值的确定方法.所研究的方法可有效的降低噪声对返回散射电离图前沿提取的影响,将返回散射电离图前沿成功提取出来.     

天波返回散射特殊电离图的处理方法

基于特殊状态的返回散射扫频电离图,提出一种用于提取电离层主模式区域MUF曲线分布的算法,为选频提供数据支撑。首先,计算出各个信道上的背景噪声,并根据背景噪声的分布特性,统计得出各个信道的补偿因子,结合补偿因子与背景噪声及空域滤波技术进行噪声消除,获得干净数据;然后,在干净数据的基础上,采用距离分段式均值处理的方法,对电离层特征参数MUF进行提取;最后,经过历史数据测试显示,算法结果与电离层的主模式区域边界分布符合度较好。该算法过程简单,实时性较好。     

一种基于HF返回散射电离图推断Es层参数的新方法

建立了一种Es层模型,该Es电子浓度的垂直分布剖面采用准抛物(QP)模型描述,沿水平方向的变化采用准余弦和线性模型相结合,其内部电子浓度分布具有连续性和光滑性.同时,Es和背景电离层的连接也是连续而且光滑的.基于该Es模型,利用三维数字射线追踪技术,研究了不同参数情况下Es对电波传播的影响,合成了不同参数经Es层反射的返回散射电离图前后沿描迹,在仿真研究的基础上,提出了一种基于返回散射电离图推断Es参数(包括Es临频、高度、厚度、Es发生区域)的新方法,实测数据验证的结果表明:该方法能够很好的拟合实测返回散射电离图,表明了Es模型和推断Es参数方法的有效性.     

基于返回散射探测和干扰监测的短波通信实时选频系统

 提出了一种基于HF电离层返回散射探测和干扰监测的短波通信实时选频系统.利用返回散射快速扫频及返回散射电离图自动判读技术,实时获取短波通信的可用频段信息,基于实时干扰监测结果,利用基于时间可用度的自动干扰分析技术得到干净信道信息,两种信息融合实时选择通信频率.文中给出了一些具体链路的通信选频试验结果,并对某些特殊情况下的实时选频效果进行了深入分析,试验结果表明了该系统的有效性.     

基于数值散射模拟与模型匹配的SAR自动目标识别研究

该文提出并实现了一种基于模型的SAR自动目标识别算法,该算法用实验室开发的BART进行离线电磁散射计算,系统参数设置和MSTAR数据库的参数完全一致,对待测图像和电磁散射数据所成的图像分别进行特征提取,然后进行搜索匹配。该文通过MSTAR 3类目标3种型号的实测数据和BART仿真数据分别验证了算法的可行性和准确性。该算法简单易实现,运行时间短,目标分类识别的效果较好。      

返回散射电离图仰角信息提取方法研究

利用短波二维天线阵列，在国内首次获得了高频返回散射扫频-仰角电离图，本文结合遗传算法和Otsu法对群距离-频率-能量三维电离图进行信号区域提取，通过连通域标记方法进行离散点噪声消除，获取"干净"信号，然后利用Canny算子获得频率对应回波信号分布的最近和最远群距离，在群距离-频率-仰角三维电离图上，提取相应频率的仰角-群距离分布数据，分别利用线性曲线拟合、对仰角求对数拟合和对群距离求对数拟合的方式对数据点进行处理，通过青岛观测站的测高仪数据对拟合后的曲线分别进行了误差分析，结果显示，对群距离求对数拟合得到的曲线与目标曲线的符合较好，证明了提取方法的有效性.     

返回散射电离图处理方法研究

提出了一套完整的返回散射电离图处理方法。该方法首先利用信号与干扰的特性对电离图进行干扰去除,并对去除干扰后的电离图进行内插;其次针对电离图的特点进行噪声去除,并根据电离图的距离和频率相关性进行补偿,最后提取前沿。处理结果表明,该方法实时性好,处理效果明显。     

高频返回散射回波到达角探测技术研究

根据返回散射电离层回波特性,提出了基于Capon波束形成、对角加载以及加窗技术的返回散射回波DOA（Direction Of Arrival）估计的方法.利用"L"型短波二维天线接收阵列实现了返回散射电离层回波到达角的探测,获得频率-群路径-回波仰角电离图,收发站的直达波信号和准垂测信号的DOA估计结果验证了探测系统的准确性.     

基于粒子群优化的斜测电离图反演研究

斜向探测是电离层探测的主要方式之一,它能获得电波传播群时延和频率关系的电离图。斜测电离图包含了探测距离上电离层状态的有用信息,可以通过对这种电离图的反演提取电离层的状态信息。采用粒子群算法对斜测电离图进行了反演,取得了良好的效果。结果证明,该方法能够克服线性求解的不稳定性,获得较好的反演结果,展示了在处理实际斜向探测电离图的应用前景。     

基于遗传算法斜向探测电离层参数反演研究

斜向探测是电离层探测的主要方式之一,它能够获得电波传播群时延和频率关系的电离图。由于传输信号的媒质是电离层,因此斜测电离图包含了收发站之间电离层状态信息,通过对斜测电离图的反演可以提取电离层的状态信息。利用遗传算法,对斜向探测电离层参数进行了反演,获得了较好的结果,展示了该方法在电离层参数反演研究中的优点和实际应用前景。结果证明该方法具有一定的抗噪能力,具有良好的应用价值。     

电离层返回散射探测中干扰抑制方法研究

电离层返回散射工作在高频频段,密集的外部干扰如短波通信、广播电台及大气噪声等污染了接收数据,严重影响返回散射电离图的判读。利用外部干扰的空时特性,提出了一种自适应波束形成-干扰对消级联去干扰的方法。对实测数据的处理结果表明这种方法的有效性和实用性。     

返回散射电离图仿真平台

基于数字射线追踪技术,以球形对称准抛物电子浓度模型作为背景的电离层模型,建立了返回散射电离图仿真平台,并利用该平台对电离层存在梯度、Es、扰动等典型电离层状态的返回散射电离图进行了仿真,最后讨论了天线方向图对返回散射电离图的影响.