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[发明专利]一种基于强化学习的空域主瓣干扰抑制方法-CN202310612735.9在审
发明人： 郭山红;高健;韩阳;董祥;王郡;方威;盛卫星 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01S7/36 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于强化学习的空域主瓣干扰抑制方法，包括：对目标回波信号、噪声和干扰信号采样，获得雷达阵列天线接收信号矩阵；选择雷达作为智能体进行强化学习，确定智能体的状态空间和动作空间；基于步骤S2所设的智能体及其状态空间和动作空间，设计强化学习所需奖励信号；基于雷达阵列天线接收信号矩阵和步骤S2、S3所述内容构建的强化学习模型，采用DQN算法训练智能体，得到对干扰角度的预测；基于预测的干扰角度进行阻塞矩阵处理，对消主瓣干扰信号，完成主瓣抗干扰。本发明在固定干扰角度下，可以很快地锁定到干扰角度；当干扰角度变化时，快速跟随角度变化收敛到干扰角度，使系统输出信干噪比满足后续处理要求。
一种基于强化学习空域干扰抑制方法

[发明专利]多项式旋转-多项式傅里叶变换的高速高机动目标检测方法-CN201911311705.4有效
发明人：芮义斌;吕宁;谢仁宏;李鹏;郭山红;王丽妍;王欢;孙泽渝 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01S7/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种多项式旋转‑多项式傅里叶变换的高速高机动目标检测方法，首先分别对积累时间内的M个雷达脉冲回波进行数字化采样以及脉冲压缩处理，得到快时间‑慢时间二维雷达回波数据矩阵；然后根据待检测目标运动特性确定搜索参数组的阶数和范围并初始化搜索参数组；接着利用多项式旋转‑多项式傅里叶变换在整个参数搜索空间内对数据矩阵进行相参积累，得到距离‑多普勒分布图；最后利用恒虚警检测判断目标的有无，若有目标则可以得到目标的距离和运动状态信息。多项式旋转‑多项式傅里叶变换可以在计算复杂度远小于广义拉东变换的条件下，与其达到同样的理论最佳积累效果，实现低信噪比环境下临近空间高速高机动目标相参积累。
多项式旋转傅里叶变换高速机动目标检测方法

[发明专利]联合时频域的地面雷达自动目标识别方法及系统-CN201911312274.3有效
发明人：谢仁宏;孙泽渝;芮义斌;李鹏;郭山红;王丽妍;边晨光;王欢;吕宁 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01S7/41 文献下载
摘要：本发明公开了一种联合时频域的地面雷达自动目标识别方法及系统，识别方法包括：对回波信号的I、Q两路进行时域特征提取，对雷达回波信号经下变频处理后的基带回波信号进行傅里叶变换，提取频域特征；将提取的时域特征和频域特征送入分类器，根据输出值进行判决；系统包括：特征计算模块，用于计算并获取目标的特征信息；判决识别模块，将提取特征送入设计的分类器中，根据输出判决结果决定目标属性。本发明实现简单，判决效率高，并且对低分辨雷达的地面雷达目标属性识别准确率高。
联合时频域地面雷达自动目标识别方法系统

[发明专利]基于FRFT-TQWT的变速小目标检测方法-CN202310220615.4在审
发明人： 郭山红;李鹏;李洁玉;王明;高健;刘松 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-03-08 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01S7/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于FRFT‑TQWT的变速小目标检测方法，针对强海杂波下海面变速小目标检测问题，研究了基于分数阶傅里叶变换的可调Q因子小波变换算法。提出采用基于标准差最大的搜索准则获得最佳FRFT变换阶数pout，再对回波信号进行pout阶FRFT变换和傅里叶逆变换处理后，应用TQWT变换将信号分解到不同的子带中进行稀疏优化；提出了改进峭度的特征选择法提取目标子带层进行信号重构，实现目标与海杂波的分离。在IPIX数据集上仿真结果表明，本发明算法改善了变速小目标的信杂比，提高了海杂波环境下变速小目标的检测能力。
基于 frft tqwt 变速目标检测方法

[发明专利]有源相扫地面侦察雷达的自动增益控制系统及方法-CN201911312249.5有效
发明人：谢仁宏;王丽妍;李鹏;芮义斌;郭山红;孙泽渝;边晨光;吕宁;王欢 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01S7/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种有源相扫地面侦察雷达的自动增益控制系统及方法，系统组成包括阵列天线、T/R组件、频综接收机、波控板、电子罗盘、信号处理单元；通过预设接收机增益，测量雷达扫描范围内不同波束指向下固定地物回波经中频数字化、下变频抽取滤波及脉冲压缩等处理后的幅值特性，确定各方位下的接收机增益控制代码，从而实现随雷达所处地物环境变化而自适应调整接收机增益的自动增益控制系统。本发明使得当天线波束指向不同方位时可以根据地物回波功率自适应调整接收机增益，保证强地物方位回波采样不会出现溢出失真，弱地物方位回波不被衰减，充分利用AD芯片的量化性能，提高雷达的检测性能、降低虚警概率。
有源地面侦察雷达自动增益控制系统方法

[发明专利]一种基于稀疏阵的DOA估计方法-CN201811558015.4有效
发明人：芮义斌;刘琳;谢仁宏;李鹏;郭山红;楼霓珊;李坤合 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-12-19 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01S3/14 文献下载
摘要：本发明提出一种基于稀疏阵的DOA估计方法，随机关闭均匀线阵的N(NM，M为阵元总数)个阵元得到稀疏阵和稀疏阵接收数据矩阵，通过矩阵填充技术对稀疏阵接收数据矩阵进行重构，得到完整的稀疏阵接收数据矩阵，最后利用子空间类算法对稀疏阵接收数据进行DOA估计。本发明可减少天线阵列的系统成本，提高稀疏阵列的测向性能。
一种基于稀疏 doa 估计方法

[发明专利]地面雷达目标检测门限系数自适应调整方法-CN201911313176.1有效
发明人：谢仁宏;王欢;芮义斌;李鹏;郭山红;吕宁;王丽妍;孙泽渝 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01S7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种地面雷达目标检测门限系数自适应调整方法，假设波束扫描范围内有N个波束指向，将目标检测距离范围划分为M个距离段，每个距离段内的目标检测使用相同的门限系数；根据设定的虚警概率确定每个波位、不同距离段的初始恒虚警门限系数、噪声门限系数并存储；利用预存的门限系数采用CFAR恒虚警检测算法对所有波位进行目标检测，根据检测出的目标信噪比、目标属性、目标距离更新相应波位、距离段的恒虚警门限系数或噪声门限系数，直至所有波位、所有距离段的门限系数更新完毕。本发明通过将门限系数调整与目标属性相适应，提高了地面雷达强杂波下的检测性能、目标跟踪的稳定性和可靠性。
地面雷达目标检测门限系数自适应调整方法

[发明专利]一种多通道可扩展通用欺骗式干扰模拟方法与系统-CN202010266098.0有效
发明人：盛卫星;郑嵘;马晓峰;郭山红;张仁李;韩玉兵 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2020-04-07 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01S7/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种多通道可扩展通用欺骗式干扰模拟方法与系统，该系统包括采用VPX 6U架构的处理电路和可扩展的多块多通道模拟信号产生电路；其中，所述处理电路包括多核DSP和FPGA，用于接收设定的干扰参数，同时产生选定波形的雷达基带发射信号；所述多通道模拟信号产生电路包括FPGA和DAC，用于产生单通道的干扰信号，同时接收干扰信号的导向性矢量，产生多通道干扰信号，并通过D/A上变频产生多通道的中频干扰信号。本发明采用多通道技术可以灵活地实现干扰信号空间角度特性的模拟。
一种通道扩展通用欺骗干扰模拟方法系统

[发明专利]基于改进水循环算法的稀布天线阵列低副瓣综合优化方法-CN201911321011.9有效
发明人：芮义斌;王欢;谢仁宏;李鹏;郭山红;孙泽渝;吕宁;王丽妍 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-19 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进水循环算法的稀布天线阵列低副瓣综合优化方法。该方法为：首先对天线阵列方向图进行数学建模，构造阵列方向图与天线阵元位置之间的函数关系，并通过对阵元位置做常量分离，降低了阵元位置解的搜索空间；然后对阵列中阵元位置集合按水循环算法进行分类、汇流、蒸发与降雨过程；最后通过多轮迭代得到最终大海对应的个体，将大海中各阵元位置作为阵列中阵元的最佳排布方式。本发明具有副瓣电平低、算法简单、收敛速度快、鲁棒性好、收敛结果好的优点。
基于改进水循环算法天线阵列低副瓣综合优化方法

[发明专利]一种基于Zynq芯片的自适应宽带数字调零系统和方法-CN202110458384.1有效
发明人：张书瑞;辜琼;盛卫星;郭山红;马晓峰;张仁李 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01S7/42 文献下载
摘要：本发明设计提出了一种基于Zynq芯片的自适应宽带数字调零系统和方法，包括上位机、Zynq芯片模块、AD/DA转换模块；上位机与Zynq芯片模块连接，用于发送工作模式指令并接收回传的监测数据，所述Zynq芯片模块与AD/DA转换模块相连，用于形成波束并将波束数据送入AD/DA转换模块，生成调零电路中频信号，传输至后续电路；所述AD/DA转换模块用于将经过AD采用后的中频信号输入Zynq芯片模块并接收Zynq芯片模块生成的波束数据。本发明在小规模阵列背景下可代替以往成本昂贵的FPGA+DSP架构，两个单元独立并行、协同工作，通过Zynq内部的AXI‑GP接口与AXI总线实现高速的数据交互功能，进一步提高系统的整体性能，高效地实现了自适应宽带数字调零电路设计。
一种基于 zynq 芯片自适应宽带字调系统方法

[发明专利]一种外辐射源雷达盲源分离提取目标回波与直达波的方法-CN201811386832.6有效
发明人：芮义斌;李坤合;谢仁宏;李鹏;郭山红;楼霓珊;刘琳 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-11-20 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01S7/292 文献下载
摘要：本发明公开了一种外辐射源雷达盲源分离提取目标回波与直达波的方法，包括以下步骤：首先通过阵列天线接收非合作信号源的混合信号，混合信号包括直达波信号、多径信号、目标回波信号；之后对混合信号进行预处理获得观测信号，并通过SOBI法对观测信号进行盲源分离，获得分离矩阵、未分离观测信号和目标回波信号；再对未分离观测信号进行降维处理；最后利用典型关联分析对降维后的未分离观测信号进行盲源分离，完成目标回波与直达波的提取。本发明利用SOBI盲源分离技术提取目标回波，利用相消技术减少目标回波对剩余信号影响，根据级联的典型关联分析算法实现直达波的提取，可以得到更纯净的直达波，无需单独设置参考通道接收直达波，有效的降低成本。
一种辐射源雷达分离提取目标回波直达方法

[发明专利]一种基于改进窗函数的S变换时频分析方法-CN201811367260.7有效
发明人：芮义斌;楼霓珊;谢仁宏;李鹏;郭山红;刘琳;李坤合 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-11-16 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01S7/41 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进窗函数的S变换时频分析方法，属于雷达信号处理领域，包括以下步骤：首先对输入信号进行时域采样，获得信号的离散序列；再对离散序列进行FFT变换，获得信号频谱并对其进行周期延拓处理；然后根据信号频谱和高斯窗函数，构造新的窗函数；最后根据周期延拓后的信号频谱和新的窗函数获取输入信号的时频谱，完成S变换时频分析。本发明的方法既保持了S变换窗长随信号频率变化而变化的特点，同时可以限制窗长的变化范围，避免出现过窄过宽的现象，使得在整个时频谱中都有很高的分辨率。
一种基于改进函数变换分析方法

[发明专利]提高相控阵天线波束指向精度的周期模板补偿波控算法-CN202211378998.X在审
发明人：张仁李;陈诺;盛卫星;韩玉兵;马晓峰;郭山红 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高相控阵天线波束指向精度的周期模板补偿波控算法，针对相控阵天线波控系统，首先推导了四舍五入波控算法数字移相器在u、v维的量化误差周期，并记为Pu、Pv，然后将u‑v维波束指向区域以Pu×Pv为单位进行划分。在第一个相位量化误差周期{u,v}∈{[0,Pu),[0,Pv)}中，使用基于最小化波束指向误差准则的顺序馈相法构造波控补偿矩阵模板。在PTC算法中，根据波束指向从补偿矩阵模板中周期性选择相应补偿向量，将四舍五入波控算法的波控码与补偿向量相加得到PTC算法的波控码，该方法能够有效降低相控阵天线的波束指向误差，计算量低，易于实现。
提高相控阵天线波束指向精度周期模板补偿算法

[发明专利]基于融合特征的一维卷积神经网络地面雷达目标分类方法-CN201911320163.7有效
发明人：谢仁宏;孙泽渝;芮义斌;李鹏;郭山红;王欢;王丽妍;边晨光;吕宁 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-19 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G06V20/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于融合特征的一维卷积神经网络地面雷达目标分类方法。该方法步骤如下：对训练样本集和测试样本集中的雷达回波数据样本进行预处理，通过FFT得到回波数据的幅度谱、功率谱，再对幅度谱进行幂变换，将三组特征向量作为特征输入的三个通道；确定一维卷积神经网络架构，将提取后的三通道特征送入全连接层；利用softmax分类器进行分类，计算得到输出预测标签与真实标签的误差；利用梯度下降法对网络权重系数进行修正，直至达到最大迭代次数，提取相应的网络权重系数，确定最终分类器模型；将待识别的测试集雷达回波样本送入训练得到的分类器，完成目标分类。本发明具有更少的参数，能够高效而准确的完成目标分类。
基于融合特征卷积神经网络地面雷达目标分类方法

[发明专利]一种基于LTCC的小型化高性能带通滤波器-CN202210344132.0在审
发明人：崔杰;姜山易;张书瑞;张仁李;马晓峰;郭山红;韩玉兵;盛卫星 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-04-02 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： H03H1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LTCC的小型化高性能带通滤波器，通过低温共烧陶瓷工艺技术实现滤波器的立体三维集成，从下往上包括：第一层接地层，其包括接地金属板；第二层过孔层，其包括两个过孔；第三层至第十一层为电容层，其中第三层包括四条传输线、两个过孔，其余各层包括四条传输线、四个过孔；第十二层为电感层，其包括两条传输线、四个过孔；第十三层为过孔层，其包括两个过孔；第十四层和第十五层为电容层，其中第十四层包括两块金属板、两个过孔，第十五层包括两段短的传输线和两块金属板；第十六层为封装层，包括四条短传输线，分别与输入输出端口和接地端口相连。本发明滤波器插入损耗低、回波损耗好、体积小、集成度高、设计简单、加工方便。
一种基于 ltcc 小型化性能带通滤波器

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