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高分辨率SAR定标参考目标辐射特性的校正方法

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电子与信息学报 2016年第2期38卷 418-424页

作者：洪峻雷大力王宇费春娇中国科学院电子学研究所北京100190 微波成像技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190 电磁辐射与探测技术院重点实验室北京100190

定标参考目标雷达截面积(RCS)的频率、入射角相关性是一个固有性质,对于常规SAR系统,在小带宽/窄方位波束条件下通常近似认为目标具有恒定的后向散射特性,即RCS为一常数;然而,对于高分辨率SAR系统,继续用中心频点、方位角处的RCS表示大... 详细信息

定标参考目标雷达截面积(RCS)的频率、入射角相关性是一个固有性质,对于常规SAR系统,在小带宽/窄方位波束条件下通常近似认为目标具有恒定的后向散射特性,即RCS为一常数;然而,对于高分辨率SAR系统,继续用中心频点、方位角处的RCS表示大信号带宽/宽方位波束条件下的RCS,将会直接影响辐射定标的准确性。鉴于此,该文提出基于标准数据或参考定标体的目标辐射特性校正方法,暗室地基SAR系统仿真结果表明,在目标辐射特性校正前后,点目标积分能量相差1.2 d B;实测数据处理结果显示,经过参考目标辐射特性校正,SAR图像中点目标旁瓣更加对称,且方位向主瓣宽度变窄,在时域更接近理想点目标冲激响应,从而验证了校正算法的有效性。

关键词：高分辨率SAR系统辐射定标雷达截面积参考目标辐射特性校正地基SAR系统

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加速迭代硬阈值ISAR稀疏成像

遥感学报 2015年第5期19卷 770-779页

作者：雷大力洪峻王宇费春娇中国科学院电子学研究所微波成像技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

加速迭代硬阈值(AIHT)作为一种压缩感知(CS)算法,具有计算复杂度低、内存占用小的特点,在较小数目的观测下,经过有限次迭代便能获得较好的重建效果。因此,本文将该算法应用到逆合成孔径雷达(ISAR)稀疏成像,对该方法的具体特征和适用性... 详细信息

加速迭代硬阈值(AIHT)作为一种压缩感知(CS)算法,具有计算复杂度低、内存占用小的特点,在较小数目的观测下,经过有限次迭代便能获得较好的重建效果。因此,本文将该算法应用到逆合成孔径雷达(ISAR)稀疏成像,对该方法的具体特征和适用性进行了详细分析。仿真结果表明,在相同信噪比和回波脉冲数条件下,基于AIHT的ISAR成像方法,相比于稀疏贝叶斯算法(SBL),在重建时间上缩短了至少2个量级;相比于迭代加权最小二乘法(IRLS)和平滑l0范数算法,在重建质量上提高了约3倍。经实测数据处理结果验证,在1/4原始脉冲数条件下,该方法仍具有良好的聚焦性能和压低旁瓣效果。

关键词：加速迭代硬阈值AIHT 逆合成孔径雷达ISAR 稀疏成像有限回波脉冲压缩感知

地磁背景环境中基于分形特征的磁异常信号检测算法

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电子与信息学报 2019年第2期41卷 332-340页

作者：陈路昭朱万华吴佩霖费春娇方广有中国科学院电磁辐射与探测技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 中国科学院电子学研究所北京100190

磁异常检测(MAD)是一种应用广泛的被动式目标检测方法,其应用包括水面舰船目标监测、水下移动目标及陆地目标的检测与识别等领域。基于地磁背景下弱磁异常信号的可靠性检测方法研究具有重要的意义,该文在研究地磁背景与磁异常信号分形... 详细信息

磁异常检测(MAD)是一种应用广泛的被动式目标检测方法,其应用包括水面舰船目标监测、水下移动目标及陆地目标的检测与识别等领域。基于地磁背景下弱磁异常信号的可靠性检测方法研究具有重要的意义,该文在研究地磁背景与磁异常信号分形特征差异的基础上,提出一种基于目标磁异常信号分形特征的单传感器检测方法,并进行实际外场试验验证。试验结果表明:该方法能准确分辨出地磁背景干扰与磁异常信号,并可以在地磁背景噪声中实现弱磁异常信号的检测。

关键词：磁异常检测分形特征单传感器地磁背景

一种改进型的基于Stokes一阶波的海浪磁场模型

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电子与信息学报 2017年第8期39卷 2007-2013页

作者：费春娇吴佩霖张群英方广有朱万华中国科学院电子学研究所北京100190 电磁辐射与探测技术院重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

海洋磁场测量是海洋科学观测、海底资源勘探、国防安全等领域的基本手段之一。研究海浪等海水运动的磁场噪声机理、预测模型及抑制方法对于提高海洋磁测精度具有重要的意义。该文在分析一阶Stokes波浪运动方程的基础上,提出一种改进型... 详细信息

海洋磁场测量是海洋科学观测、海底资源勘探、国防安全等领域的基本手段之一。研究海浪等海水运动的磁场噪声机理、预测模型及抑制方法对于提高海洋磁测精度具有重要的意义。该文在分析一阶Stokes波浪运动方程的基础上,提出一种改进型的海浪磁场模型,并推导出深海和浅海条件下的简化公式。为了验证模型的有效性,在2015年第15号台风"天鹅"过境期间,对我国南海某海域的海洋环境磁场进行了观测,并将该文模型和经典的Weaver模型分别与测试结果进行了对比。结果表明,该文提出的改进型模型能够更加准确地预测海浪磁场大小,预测精度比Weaver模型提高了近一个量级,可为海洋磁场测量的噪声抑制提供一种更加有效的工具。

关键词：海洋磁场测量海浪磁场模型海洋深度 Weaver模型

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一种海洋磁异常检测噪声抑制算法

电子与信息学报 2018年第11期40卷 2779-2786页

作者：费春娇张群英吴佩霖方广有朱万华许鑫中国科学院电子学研究所北京100190 电磁辐射与探测技术院重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

海洋磁异常检测是海洋科学观测、海底资源勘探、国防安全等领域的重要手段之一,但复杂环境磁场噪声增加了目标磁探测的难度,研究各种磁场噪声机理及抑制方法对于测量精度的提升具有重要意义。该文提出一种磁异常检测噪声抑制算法,利用... 详细信息

海洋磁异常检测是海洋科学观测、海底资源勘探、国防安全等领域的重要手段之一,但复杂环境磁场噪声增加了目标磁探测的难度,研究各种磁场噪声机理及抑制方法对于测量精度的提升具有重要意义。该文提出一种磁异常检测噪声抑制算法,利用通用型和无限水深条件下的海浪磁场模型分别对海浪感生磁场噪声进行估算,通过谱减法和小波去噪相结合的方法对磁异常信号中的海浪和地磁场噪声进行滤除。该文利用2015年8月我国南海某海域的海洋磁场观测数据对该算法进行了验证。结果表明,该方法可以滤除大部分的海浪和地磁场噪声,在频段0.4～0.8 Hz范围内海浪的分布明显减少,较大幅度地改善了时域波形,突出了目标产生的磁异常信号,信噪比可提升近11 d B。该方法计算复杂度低,实时性强且易于实现,可为海洋磁异常检测的噪声抑制提供一种有效手段。

关键词：海洋磁测海浪磁场模型谱减法小波分析

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基于功率谱估计的航磁补偿优化处理方法

中国科学院大学学报（中英文） 2018年第5期35卷 689-695页

作者：吴佩霖张群英陈路昭费春娇朱万华方广有中国科学院电子学研究所电磁辐射与探测技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

航空磁法勘探中飞机的干扰磁场显著降低光泵磁力仪的探测能力。有效地补偿飞机干扰磁场具有重要意义。提出采用功率谱估计的方法对飞机机动飞行信号进行处理,从而获得航磁补偿系数的最优求解频带,并结合航磁补偿模型实现数据的最优补偿... 详细信息

航空磁法勘探中飞机的干扰磁场显著降低光泵磁力仪的探测能力。有效地补偿飞机干扰磁场具有重要意义。提出采用功率谱估计的方法对飞机机动飞行信号进行处理,从而获得航磁补偿系数的最优求解频带,并结合航磁补偿模型实现数据的最优补偿。设计高空标定飞行实验,对该方法进行验证。实验结果表明,该预处理方法在航磁补偿中使补偿系数的求解更加准确,从而获得更高的补偿提升比。

关键词：航空磁法勘探航磁补偿光泵磁力仪功率谱估计

宽带宽方位波束对高分辨率SAR辐射定标的影响分析

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雷达学报（中英文） 2015年第3期4卷 276-286页

作者：洪峻雷大力王宇费春娇中国科学院电子学研究所微波成像技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

无源角反射器和有源定标器是SAR辐射定标的常用人造参考点目标,随着大量新体制、新模式高分辨率SAR系统的涌现,大距离带宽和宽方位波束都对传统观念中参考目标雷达截面积(RCS)近似恒定的假设提出挑战。该文借助FEKO电磁仿真软件获取目标... 详细信息

无源角反射器和有源定标器是SAR辐射定标的常用人造参考点目标,随着大量新体制、新模式高分辨率SAR系统的涌现,大距离带宽和宽方位波束都对传统观念中参考目标雷达截面积(RCS)近似恒定的假设提出挑战。该文借助FEKO电磁仿真软件获取目标RCS随频带和方位角的变化关系,结合高分辨率SAR点目标仿真,通过点目标能量提取,定量地分析参考目标RCS的频带或方位角相关性对辐射定标的影响。仿真结果表明在Ku波段相对带宽超过10%或方位波束宽度超过20°时,上述因素带来的影响超过0.2 d B,必须在实际数据处理中加以校正。

关键词： SAR辐射定标雷达截面积(RCS) 参考目标大距离带宽和宽方位波束 FEKO

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苏打盐碱土壤黏粒分散特征研究进展

土壤 2024年第2期56卷 255-263页

作者：罗雪娇王志春杨帆中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102 中国科学院大学北京100049

本文系统总结了黏粒分散特征表征方法,归纳可用于表征黏粒分散程度的主要指标;概述了黏粒分散对土壤物理性质的影响;重点阐述影响黏粒分散的因素,包括:土壤酸碱性、离子浓度、土壤有机质、农业管理措施、外源物质施用等;提出了黏粒分散... 详细信息

本文系统总结了黏粒分散特征表征方法,归纳可用于表征黏粒分散程度的主要指标;概述了黏粒分散对土壤物理性质的影响;重点阐述影响黏粒分散的因素,包括:土壤酸碱性、离子浓度、土壤有机质、农业管理措施、外源物质施用等;提出了黏粒分散控制方法。根据Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)不同分散和絮凝能力得出,离子性指数、电荷稀疏性、净分散量、土壤结构稳定性的阳离子比和阳离子交换量等是表征黏粒分散特征的常用指标;电动电位势和浊度与黏粒分散存在密切联系,有待进一步应用于苏打盐碱土壤黏粒分散研究。黏粒分散破坏土壤结构,导致土壤水力传导率下降,严重阻碍土壤正常功能。黏粒分散机理:不同阳离子价态不同和不同土壤溶液浓度不同导致黏粒表面正电荷层厚度不同,引起黏粒之间范德华吸引力和静电排斥力作用效果差异,正电荷层较厚导致黏粒分散。通过明晰黏粒分散机理,有助于掌握影响黏粒分散的主要因素,抑制苏打盐碱土壤黏粒分散,改善土壤结构,以期为苏打盐碱土治理提供理论参考和技术指导。

关键词：黏粒分散指标表征苏打盐碱土盐碱地改良土壤结构

谷胱甘肽引发对老化燕麦种子发芽与幼苗生长特性的影响

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草地学报 2024年第3期32卷 928-934页

作者：米春娇洪流马馼毛培胜中国农业大学草业科学与技术学院北京100193

为探讨谷胱甘肽(Glutathione,GSH)引发对老化燕麦(Avena sativa)种子活力的影响,以老化5 d种子为材料,研究了不同浓度(0.1,0.2,0.5和1.0 mmol·L^(-1))GSH溶液引发不同时间(12 h,24 h和36 h)下种子发芽及幼苗生长特性的变化规律。结果表... 详细信息

为探讨谷胱甘肽(Glutathione,GSH)引发对老化燕麦(Avena sativa)种子活力的影响,以老化5 d种子为材料,研究了不同浓度(0.1,0.2,0.5和1.0 mmol·L^(-1))GSH溶液引发不同时间(12 h,24 h和36 h)下种子发芽及幼苗生长特性的变化规律。结果表明,老化后燕麦种子发芽率、发芽指数及活力指数显著下降(P<0.05),平均发芽时间显著增加(P<0.05),苗长、苗重、根长和根重均显著降低(P<0.05)。不同GSH引发浓度和引发时间处理后对老化燕麦种子发芽及幼苗生长各项指标的影响有所差异,其中0.2 mmol·L^(-1)GSH引发24 h是缓解种子老化的最佳处理,显著缩短了老化种子平均发芽时间(P<0.05),显著提高了发芽率、发芽指数、活力指数、苗长、苗重和根长(P<0.05)。燕麦种子引发处理可以为保持种子活力提供有效改善措施。

关键词： GSH引发燕麦种子活力种子老化