地基雷达

摘要： 地基雷达观测可以提供太阳系天体目标的地形地貌、物理特征、轨道动力等信息.聚焦利用地基雷达天文技术开展月球观测的原理方法和科学意义,介绍了基于我国现有深空雷达上行装置、射电望远镜条件以及非相干散射雷达等系统,初步开展的特高频段(Ultra High Frequency,UHF)和X频段的地基雷达观测月球试验.通过月球反射回波的信号处理,获得了延迟、多普勒频移等参数,得到了一致的与近表层物质密度相关的月面雷达反射率,并得到了月球的左右旋圆极化率,反映了与波长同尺度的月球近表层结构.文章积累的数据处理经验将为我国的小行星预警、行星历表等地基雷达观测研究提供技术基础.

摘要： 地基雷达深空探测可以获得天体的轨道、形貌、材质等信息,可用于深空的科学研究。地基雷达深空探测的回波信噪比极低,需要增大天线口径、提高发射功率,由于口径、体积等方面的因素,单台套雷达天线不能无限制地扩大,发射功率也不能无限制地提高,因此需要研究可扩展性强的雷达体制。分布式雷达是一种由多部单元雷达和中心控制处理系统组成的新体制雷达,通过增加雷达单元数量,可以实现口径的空域扩展和能量合成,等效形成一部大口径、高功率的雷达,结合长时间积累技术,分布式地基雷达将实现更远距离和更高分辨的深空目标探测,看到更加遥远的天体。

摘要： 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。

摘要： 地基雷达技术是一种新型的对地微变形监测技术,已逐渐应用于建筑、公路等工程领域。本文采用地基雷达技术对乌东德金坪子滑坡体进行变形监测实验,结果表明,地基雷达可以精确识别区域和测点变形情况,快速识别出边坡的隐患区域,能够推广应用于水利水电安全监测领域。

摘要： 以在建的武汉绿地中心为研究对象,建立一套超高层建筑物动态特性监测与分析技术方法.采用该方法获取监测时段内建筑物动态位移时间序列、振幅以及显著性频率等动态特性信息,并基于灰色关联分析法分析楼顶位移与温度变化的相互关系.结果表明,研究时段内楼顶、楼高400 m以及楼高300 m处监测方向的水平位移最大振幅分别为5.12 mm、4.22 mm和3.11 mm,且标准差均为亚mm级;该建筑物固有频率为0.200 2 Hz,由于同时受施工震动、温度等影响,导致该大楼还受其他频率影响较明显,如楼顶处监测方向位移时间序列仍受频率0.308 2/8.033 9 Hz影响较显著;楼顶位移与温度变化时间序列的灰色关联度接近1,表明楼顶位移与温度变化存在较大关系.

摘要： 地基边坡雷达系统能以毫米级精度测量边坡、山体、桥梁、大坝和高楼等大型建(构)筑物的位置变化,是星载InSAR和常规大地测量手段的有效补充.为探究MSR地基边坡雷达在边坡监测中的适用性,介绍了该系统的工作原理、软硬件系统组成、技术参数及其独特优势,并结合北京延庆冬奥赛区3处危险边坡稳定性监测实例进行分析.结果表明:3处边坡均存在明显的形变区域.在满足观测条件的情况下,地基雷达可以达到亚毫米级的形变监测能力,可为安全生产提供有力的技术保障.该方法对边坡变形监测具有重要的参考价值,已经成为灾害预警重要手段之一.

摘要： 文中采用地基雷达技术,对露天矿边坡进行实时监测,依据滑坡变形三阶段演化模型并结合形变量和速率指标对监测数据进行分析.结果表明:通过对比边坡月度形变量,可对边坡稳定性的变化趋势进行评价;降雨是影响边坡稳定的一个重要因素;通过突变点分析和预警分析可有目标地查找出边坡形变加剧原因,采取措施对边坡进行治理可以有效缓解边坡形变.

摘要： 利用地基雷达系统进行近地小行星探测具有独特的技术优势,也是行星防御不可或缺的技术手段。本文以此为背景,分析了国内地基雷达自主研发技术能力,探讨了我国近地小行星地基雷达探测系统的性能设计,并针对近地小行星探测的能力和范围开展了仿真分析。同时结合我国深空测控网和射电天文网的技术现状及未来的发展规划,对后续开展近地小行星地基雷达联合探测途径进行了探讨。

摘要： 本文在介绍国产地基微波雷达原理与硬件的基础上,采用螺旋测微器和角反射器的组合对其精度进行检测.通过地基雷达的深圳地铁屏蔽门的动态特性测量,采用EMD算法对观测数据去噪,并与IBIS系统对比,结果表明:国产地基微波雷达精度优于0.5mm,可以精确地测量观测目标的动态特征,可以为今后地铁屏蔽门的安全动态特性分析提供可靠地数据支撑.

摘要： 地基雷达是微波成像基于地面平台的应用,具有可重复观测、稳定、可控的特点,可应用于露天矿边坡形变、城区沉降、山体滑坡等领域的长期观测.然而,目前的地基雷达基本成像原理是通过机械运动形成合成孔径,采集时间较长,不适用于快速监测.基于多通道阵列天线的雷达通过阵列天线阵元之间的电子切换扫描实现阵列方向的聚焦,可以满足快速监测的需求.本文在地基雷达中引入阵列电子扫描的工作模式,大幅度提高数据获取效率,推导了在方位向采用数字波束形成方法聚焦的处理过程.具体的,首先建立了阵列扫描的地基雷达成像几何,继而推导了应用于地基雷达实测数据成像处理的数字波束形成算法,形成了阵列扫描地基雷达的数据处理流程,最后,通过边坡实测数据的成像处理,验证了本文成像方法及处理流程的有效性,并通过强散射体的成像指标,分析了成像性能.

摘要： 提高导弹落点预报精度是反导雷达的重要研究内容,采用轨道直接外推的方法给出的落点预报精度低,且不能给出落点的误差分布.本文采用Lambert算法进行初始定轨,采用扩展卡尔曼(EKF)进行滤波处理,采用协方差分析描述函数法(CADET)进行落点预报,在预报落点的同时,提供落点的误差分布.仿真计算结果表明,本文的方法落点预报的精度高,落点预报的圆概率误差准确,是一种有效的地基雷达弹道导弹落点预报方法.

摘要： 针对反导作战仿真中对地基雷达与动能拦截器交班建模重视不够的实际,将雷达与拦截器交班分为目标群截获和目标识别两个环节,并建立模型计算两个环节的概率,既满足体系仿真的粒度需求,又适当反映拦截器的一些关键性能表征.仿真实践表明该模型有较好的实用性和可行性。

摘要： 提出机载红外与地基雷达目标联合探测构想,有效弥补机载红外探测系统目标搜索、测量维数以及多目标能力不足,满足机载平台对高速目标远程探测跟踪需要。探讨机载红外与地基雷达目标联合探测关键问题解决途径。

摘要： 本文介绍了GB-SAR(IBIS-M型地基雷达)的形变监测原理以及在华北某露天煤矿矿山边坡形变监测中的应用现状,并针对在该应用中的GB-SAR监测数据同实际地形匹配、重点监测区域精确定位问题,该露天矿GB-SAR形变监测数据形变特征分析研究,利用气象和水文地质历史数据等对形变的智能预测算法研究等几个问题进行了优化研究和分析。rn 针对露天矿监测区域较大，开采区域短周期移动(不适合星载SAR，高精度微小形变实时监测，提出IBIS-M型地基雷达的引入。针对GB-SAR同矿区独立坐标系统不同，影响监测区域的精确定位和人工查看的效率，提出添加边坡现场DEM和通过已测得点的坐标系统转换。针对GB-SAR监测数据以及附带的气象站和水文地质传感器采集的各种形变影响因素数据的的进一步信息挖掘，提出人工智能算法(BPNN,SVM,KELM)以及优化方法(GA,PSO,ABC,QPSO等)的引入和优化。

摘要： 为了实现对空间目标监视系统的仿真，提出了一个仿真系统设计方案。首先，介绍了仿真软件 STK(Satellite Tool Kit)，指出了STK用于空间目标监视系统仿真的优势，并利用VC++6.0与STK/Connect模块对地基雷达的空间目标覆盖特性进行了仿真。仿真结果表明了这个仿真方法的可行性。

摘要： 空间天气变化会直接影响航天器的飞行，也会对人类的社会生活带来灾难性的破坏。对于空间天气探测，除了采用卫星综合观测系统来观测空间天气事件之外，采用地基雷达完成空间天气探测也是一个简单易行的选择，空间天气探测对地基雷达是一种挑战。本文介绍了目前地基空间天气探测的三种主要雷达：MST雷达、MF雷达和AMISR雷达。对三种雷达的探测原理、探测能力、探测效果进行了初步分析。本文还展望了今后空间天气探测雷达的发展方向。

摘要： 本文在建立了雷达与红外异地配置下的数据融合定位模型,在轨道目标约束条件下通过UKF滤波实现了目标融合跟踪定位。通过Monte-Carlo仿真对雷达信息支援数据率和信息支援参数对定位精度的影响进行了仿真研究。从分析中可以看出,雷达信息支援数据率、雷达测距信息、红外与雷达位置关系对融合定位精度产生显著影响,而雷达测角信息对融合定位精度几乎不产生作用。

摘要： 本文在建立了雷达与红外异地配置下的数据融合定位模型,在轨道目标约束条件下通过UKF滤波实现了目标融合跟踪定位。通过Monte-Carlo仿真对雷达信息支援数据率和信息支援参数对定位精度的影响进行了仿真研究。从分析中可以看出,雷达信息支援数据率、雷达测距信息、红外与雷达位置关系对融合定位精度产生显著影响,而雷达测角信息对融合定位精度几乎不产生作用。

摘要： 本发明公开了一种基于新型地基激光雷达网的激光雷达比区域传输方法，包括计算选定位置对应气溶胶的激光雷达比与含量；结合历史数据完成对应气溶胶的激光雷达比与含量数据筛选；建立对应气溶胶的激光雷达比与含量之间的非线性回归模型；计算选定位置周围全部太阳光度计观测的对应气溶胶含量；建立传输距离与激光雷达比相对误差两者之间的数学关系；确定激光雷达比区域传输方法的适用范围。利用本发明，先进激光雷达可实现向米散射激光雷达进行激光雷达比区域的传输，在保证激光雷达网观测数据精度的同时，还可控制系统成本。

摘要： 本发明公开了一种星载降水测量雷达和地基天气雷达的频率修正方法及系统。该频率修正方法包括如下步骤：第一步：从星载雷达的实测数据中提取出反演的雨滴谱参数：降水粒子中值直径D

摘要： 本发明提供一种基于激光雷达卫星的地基激光雷达气溶胶反演方法及系统，结合地基和星载激光雷达以提高气溶胶廓线浓度反演的精度，反演过程包括基于间接平差利用地基激光雷达和星载激光雷达测得的方程解算一个周期内的气溶胶消光后向散射比的廓线；根据星载激光雷达的分层AOD产品，确定起始边界点高度以及该高度的气溶胶特性，确定后向积分的起算数值；根据确定的气溶胶消光后向散射比和地基激光雷达的信号利用Fernald方法推导的气溶胶消光系数公式，计算得到一定高度下气溶胶消光系数，进一步得到气溶胶光学厚度。本发明在污染较为严重、天气状况不佳时，也能获得较为精确的数据，不仅具有较好的精度，也具有较强的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种基于新型地基激光雷达网的激光雷达比区域传输方法，包括计算选定位置对应气溶胶的激光雷达比与含量；结合历史数据完成对应气溶胶的激光雷达比与含量数据筛选；建立对应气溶胶的激光雷达比与含量之间的非线性回归模型；计算选定位置周围全部太阳光度计观测的对应气溶胶含量；建立传输距离与激光雷达比相对误差两者之间的数学关系；确定激光雷达比区域传输方法的适用范围。利用本发明，先进激光雷达可实现向米散射激光雷达进行激光雷达比区域的传输，在保证激光雷达网观测数据精度的同时，还可控制系统成本。

摘要： 本发明公开了一种星载雷达和地基雷达反射率因子数据三维融合方法，将高垂直分辨率的PR数据作为神经网络的输出，高水平分辨率、低垂直分辨率的GR数据作为输入，建立PR和GR的非线性关系，从而融合成具有高垂直和高水平分辨率的三维反射率因子数据。基于神经网络算法将PR和GR反射率因子数据三维融合，可得到强度回波的精细三维结构，这对中小尺度对流天气过程的精细探测和跟踪，以及后续的定量测量降水、中尺度预报中的雷达数据同化等后期应用都很重要。

摘要： 本公开提供一种分布式地基雷达三维形变信息提取方法及地基雷达系统；其中，所述方法包括：获取分布式地基雷达各个视线向的形变位移值；分布式地基雷达各个节点与目标之间构成视线向量的单位向量组成测量矩阵；基于所述测量矩阵、所述形变位移值及所述形变位移值的测量误差，构建所述目标的三维形变提取模型；基于服从高斯分布的所述测量误差，获取加权矩阵；基于所述三维形变提取模型和加权矩阵，并通过加权最小二乘法，提取所述目标的三维形变信息；基于本公开分布式地基雷达三维形变信息提取模型及方法，有效解决了单一视线向形变监测的局限性问题和三维形变提取模型中的异方差性问题。

摘要： 本发明提供了一种地基雷达监测墩和具有监测墩的雷达监测系统，包括：作业平台、作业平台支撑装置和多个姿态定位装置；多个姿态定位装置安装于作业平台上，且用于定位地基雷达；作业平台支撑装置包括相对的第一端和第二端；作业平台安装于第一端，第二端用于固定于地面。本装置通过多个姿态定位装置对地基雷达进行初次监测时所在的水平方向位置和竖直方向位置进行记录，并在再次监测时根据姿态定位装置的记录对地基雷达进行定位，保证不同期次的地基雷达具备相同的监测姿态，避免不同期次的地基雷达位于不同位置问题的产生，从而保证对同一位置进行多次监测，进而使监测数据能够产生很好的干涉效果，达到持续监测的效果。

摘要： 本发明提供了一种地基雷达监测墩及具有监测墩的雷达监测系统，包括：作业平台、用于支撑作业平台的支撑装置和多个定位组件；定位组件可调节的安装于作业平台，用于限定地基雷达水平方向和竖直方向的位置。本装置通过定位组件对地基雷达在作业平台上进行定位，保证不同期次的地基雷达具备相同的监测姿态，进而使监测数据能够产生很好的干涉效果，达到持续监测的效果。

摘要： 本实用新型提供了一种地基雷达监测墩及具有监测墩的雷达监测系统，包括：作业平台、用于支撑作业平台的支撑装置和多个定位组件；定位组件可调节的安装于作业平台，用于限定地基雷达水平方向和竖直方向的位置。本装置通过定位组件对地基雷达在作业平台上进行定位，保证不同期次的地基雷达具备相同的监测姿态，进而使监测数据能够产生很好的干涉效果，达到持续监测的效果。

摘要： 本实用新型提供了一种地基雷达监测墩和具有监测墩的雷达监测系统，包括：作业平台、作业平台支撑装置和多个姿态定位装置；多个姿态定位装置安装于作业平台上，且用于定位地基雷达；作业平台支撑装置包括相对的第一端和第二端；作业平台安装于第一端，第二端用于固定于地面。本装置通过多个姿态定位装置对地基雷达进行初次监测时所在的水平方向位置和竖直方向位置进行记录，并在再次监测时根据姿态定位装置的记录对地基雷达进行定位，保证不同期次的地基雷达具备相同的监测姿态，避免不同期次的地基雷达位于不同位置问题的产生，从而保证对同一位置进行多次监测，进而使监测数据能够产生很好的干涉效果，达到持续监测的效果。