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基于压缩感知的5G雷达目标距离和速度联合估计方法

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信号处理 2024年

作者：曹成虎赵永波黄海生西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室西安邮电大学电子工程学院

随着无线通信5G/6G技术的发展，利用5G雷达实现城市环境下低空目标探测已成为新兴业务，而目标参数估计更是5G雷达目标探测的重要任务之一。目前基于5G雷达的目标参数估计采用基于子空间投影的高分辨处理方法，该方法需要大量的采样数... 详细信息

随着无线通信5G/6G技术的发展，利用5G雷达实现城市环境下低空目标探测已成为新兴业务，而目标参数估计更是5G雷达目标探测的重要任务之一。目前基于5G雷达的目标参数估计采用基于子空间投影的高分辨处理方法，该方法需要大量的采样数据，计算复杂度比较高，导致目标参数估计性能在工程应用中还不太理想，而且对于相关性比较高的目标，还需解相关处理。本文利用目标距离的时域稀疏性和目标多普勒的频域稀疏性，将目标距离和多普勒估计归结于稀疏表示问题，从而提出一种基于压缩感知的5G雷达目标距离和速度联合估计方法。所提方法首先通过在过完备基的基础上实现阵列协方差矩阵的稀疏表示，然后构建协方差向量的L1-范数约束优化问题，最后利用内点法高效求解二阶锥规划问题，通过联合寻找阵列协方差向量的稀疏系数来实现目标参数的估计。所提算法具有较高的目标参数估计分辨率和较强的相关信号源处理能力。而且所提算法在构建优化问题时还给出了明确的误差抑制准则，该准则使其即使在低信噪比(SNR)的情况下也具有统计鲁棒性。仿真实验结果表明，所提算法能够有效地实现5G雷达目标距离和速度的高分辨联合估计，同时不需要解相干处理；而且所提算法在较低信噪比环境下能够稳健地实现目标参数估计。

关键词： 5G雷达稀疏表示阵列协方差向量高分辨估计相关信源

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基于改进SP算法的多目标DOA估计方法

系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2294-2300页

作者：曹若石赵永波邱雨铖西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室陕西西安710071 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

稀疏重构类算法在雷达目标参数估计中的应用一直是近年来的热门,但由于稀疏重构类算法的局限性,在进行目标波达方向(direction of arrival,DOA)估计时受到原子间的互相影响,从而使多目标测角精度降低。针对此问题,提出一种基于信号分离... 详细信息

稀疏重构类算法在雷达目标参数估计中的应用一直是近年来的热门,但由于稀疏重构类算法的局限性,在进行目标波达方向(direction of arrival,DOA)估计时受到原子间的互相影响,从而使多目标测角精度降低。针对此问题,提出一种基于信号分离迭代思想的松弛子空间追踪算法。首先求出回波信号与归一化后字典矩阵相关性最强的多个原子作为初步估计值,再利用初步估计的角度构建代价函数,反复估计直至代价函数收敛。仿真结果表明,所提算法减小了目标个数和相位差的影响,提高了多目标DOA估计的测角精度,同时相较于传统的松弛算法减少了运算量。

关键词：波达方向估计稀疏重构子空间追踪松弛算法

新疆红山煤矿首采工作面回采巷道掘进空顶距理论研究

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内蒙古煤炭经济 2024年第3期 39-41页

作者：赵永波徐矿集团新疆红山能源有限公司红山煤矿新疆塔城834700

针对巷道掘进空顶距造成巷道掘进速度慢或安全事故频发的问题,本文以新疆红山煤矿首采工作面(110701)回采巷道为研究对象,建立空顶区薄层顶板力学模型。经计算,得出110701回采巷道掘进工作面极限空顶距为2.01m,结合矿井对巷道施工安全... 详细信息

针对巷道掘进空顶距造成巷道掘进速度慢或安全事故频发的问题,本文以新疆红山煤矿首采工作面(110701)回采巷道为研究对象,建立空顶区薄层顶板力学模型。经计算,得出110701回采巷道掘进工作面极限空顶距为2.01m,结合矿井对巷道施工安全性、掘巷速度及施工条件要求,得出掘巷前期应采用不超过1.1m的空顶距,后期根据顶板岩性变化及矿压观测结果在1.9m范围内调整空顶距。

关键词：巷道掘进空顶距支护理论计算

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肉牛瘤胃臌气的鉴别诊断

中兽医学杂志 2024年第1期 28-30页

作者：赵永波贵州省黔西南州兴义市坪东街道办事处农业农村服务中心贵州兴义562400

瘤胃臌气是肉牛养殖时常见的一类消化系统疾病,该病经过规范治疗后肉牛可恢复正常,但若诊治不及时、不规范,极易导致臌气的反复发生,进而影响肉牛生长发育速度,延迟出栏,降低养殖经济效益,因此积极做好诊治工作非常重要。深入探讨肉牛... 详细信息

瘤胃臌气是肉牛养殖时常见的一类消化系统疾病,该病经过规范治疗后肉牛可恢复正常,但若诊治不及时、不规范,极易导致臌气的反复发生,进而影响肉牛生长发育速度,延迟出栏,降低养殖经济效益,因此积极做好诊治工作非常重要。深入探讨肉牛臌气的鉴别诊断要点与治疗方法,为该病临床诊治工作提供一定的参考。

关键词：肉牛臌气症状鉴别诊断穿刺放气

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机载对海MTI雷达目标RCS测量系统设计方法

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空天预警研究学报 2024年第2期38卷 96-98,103页

作者：陈凯赵永波刘仍莉江凯孙龙中国电子科技集团公司第三十八研究所合肥230031 西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

针对机载对海动目标指示(MTI)雷达仅能够实现对海面运动目标检测、跟踪和定位,难以对目标进行属性判断的情况,为弥补目标属性判断的短板,基于MTI雷达探测功能,提出了一种适用于MTI雷达体制的相对雷达散射面积(RCS)测量方法,给出了相应... 详细信息

针对机载对海动目标指示(MTI)雷达仅能够实现对海面运动目标检测、跟踪和定位,难以对目标进行属性判断的情况,为弥补目标属性判断的短板,基于MTI雷达探测功能,提出了一种适用于MTI雷达体制的相对雷达散射面积(RCS)测量方法,给出了相应的换算方法.经工程试飞试验验证,本文方法可较准确地对海面目标RCS进行测量,技术成果可推广到MTI雷达应用中.

关键词：机载对海 MTI雷达目标RCS 系统设计

云南省大理白族自治州常见淡水螺人工感染广州管圆线虫实验研究

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中国血吸虫病防治杂志 2024年第3期 299-303页

作者：李天美方文陈绍荣杨敬赵永波赵申华李婷杨丽敏郭云海刘榆华云南省大理白族自治州血吸虫病防治研究所中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心) 国家卫生健康委员会寄生虫病原与媒介生物学重点实验室WHO热带病合作中心科技部国家级热带病国际联合研究中心

目的评估云南省大理白族自治州常见淡水螺传播广州管圆线虫病的潜在风险，为当地广州管圆线虫病监测提供参考。方法 2020年3—4月，采集云南省大理白族自治州常见淡水螺类，于实验室鉴定、饲养。自大理白族自治州市售福寿螺体内分离广... 详细信息

目的评估云南省大理白族自治州常见淡水螺传播广州管圆线虫病的潜在风险，为当地广州管圆线虫病监测提供参考。方法 2020年3—4月，采集云南省大理白族自治州常见淡水螺类，于实验室鉴定、饲养。自大理白族自治州市售福寿螺体内分离广州管圆线虫Ⅲ期幼虫，感染SD大鼠，39 d后于SD大鼠粪便中分离出广州管圆线虫I期幼虫，室温下分别感染各类淡水螺，观察虫体在宿主体内发育及虫体形态，统计不同螺种广州管圆线虫感染率。分离广州管圆线虫感染阳性螺体内广州管圆线虫Ⅲ期幼虫，再次感染SD大鼠，观察该幼虫是否继续发育繁殖。结果于大理白族自治州农田、沟渠及洱海周边湿地累计采集3 000余只淡水螺样本，经形态学鉴定分别为中国圆田螺、小管福寿螺、纹沼螺、钉螺滇川亚种、小土蜗、尖膀胱螺、椭圆萝卜螺、拟沼螺待定种、拟钉螺待定种和环棱螺待定种等10种螺类。累计对105只市售福寿螺进行了广州管圆线虫感染检测，发现2只感染阳性螺，从中分离出广州管圆线虫Ⅲ期幼虫。以广州管圆线虫Ⅲ期幼虫人工感染淡水螺，发现10种淡水螺均可感染广州管圆线虫，其中环棱螺待定种感染率最高（62.3%,137/204）、中国圆田螺感染率最低（35.5%,11/31）。从各种淡水螺体内分离出广州管圆线虫Ⅲ期幼虫再次感染SD大鼠，均获得发育成熟的广州管圆线虫成虫。结论在实验室条件下，云南省大理白族自治州多种淡水螺均可作为中间宿主感染广州管圆线虫，建议进一步对该地区野外螺类自然感染广州管圆线虫进行调查。

关键词：广州管圆线虫淡水螺人工感染大理白族自治州

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针刺量效关系研究进展

环球中医药 2024年第1期17卷 166-172页

作者：吴国庆汪子栋赵永波唐银杉孟泽宇刘浩天王忠义李志刚北京中医药大学针灸推拿学院 100029 上海市第一人民医院神经内科浙江大学医学院附属第二医院中医康复科黑龙江中医药大学第二临床医学院黑龙江中医药大学药学院

针刺量效关系研究旨在于阐述针刺量与针刺效的核心内涵,明晰针刺量中刺激量与接受量的分类以及不同刺激量的量化和规范方法;进而分析针刺量效关系的影响因素,研究单一因素与综合因素在同一疾病或不同疾病的最佳刺激参数,从而以疾病和穴... 详细信息

针刺量效关系研究旨在于阐述针刺量与针刺效的核心内涵,明晰针刺量中刺激量与接受量的分类以及不同刺激量的量化和规范方法;进而分析针刺量效关系的影响因素,研究单一因素与综合因素在同一疾病或不同疾病的最佳刺激参数,从而以疾病和穴位为基础探求针刺量效关系的核心规律,以获取针刺量效关系的更优刺激参数,优化疾病的临床针刺方案,从而稳定针刺的疗效。如今在医工结合的背景下,随着诸多新技术的引入,研究人员逐渐开展针刺量效关系的转化研究,聚焦于针刺量的数据采集和仪器仿真,以获取针刺量更精准的数据参数同时进行仿真输出以获得最佳针刺效,这有效的提高针刺操作的可重复性,对针刺的临床应用、传承、推广和研究都具有重要得作用。然而在针刺量效关系研究中还存在如:接受量的量化情况不佳、数据采集与仿真仪器不统一、量化形式不同以及缺乏确切的针刺量效关系中医评价标准等亟待解决的问题,所以本文对上述问题提出了解决方案和未来的研究方向。

关键词：针刺针刺量效关系针刺量针刺效量效关系影响因素针刺量化针刺仿真

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单有向电磁矢量传感器的参数估计方法

电子与信息学报 2023年第2期45卷 558-566页

作者：胡毅立赵永波陈胜牛奔西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

传统的单电磁矢量传感器(UEMVS)由3个电偶极子和3个磁环构成且方向图是全向的。但是当多个单电磁矢量传感器依附在共形载体上构成共形电磁矢量传感器阵列时,为了降低共形电磁矢量传感器阵列的副瓣,通常每个传感器的方向图是有向的。基... 详细信息

传统的单电磁矢量传感器(UEMVS)由3个电偶极子和3个磁环构成且方向图是全向的。但是当多个单电磁矢量传感器依附在共形载体上构成共形电磁矢量传感器阵列时,为了降低共形电磁矢量传感器阵列的副瓣,通常每个传感器的方向图是有向的。基于有向方向图的单电磁矢量传感器也称为单有向电磁矢量传感器(UDEMVS)。该文针对UDEMVS的参数估计问题,提出两种参数估计方法,分别是基于免搜索的旋转不变信号参数估计和矢量叉积(ESPRIT-VCP)方法以及基于网格搜索的多重信号分类和最小瑞利商(MUSIC-MRQ)方法。ESPRIT-VCP方法是根据旋转不变性和矢量叉积,获得4维参数的闭式解,MUSIC-MRQ方法根据信号和噪声子空间正交性与最小瑞利商,利用网格搜索得到2维角度估计值,进而结合信号回波模型得到2维极化的估计值。所提两种方法只利用了UDEMVS的6通道数据就能有效得到目标的参数估计结果,有较低的计算复杂度。仿真结果从角度和极化的估计性能出发验证了所提方法的有效性。

关键词：单有向电磁矢量传感器参数估计矢量叉积最小瑞利商

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双插值拟合的共形电磁矢量传感器阵列解相干

系统工程与电子技术 2022年第8期44卷 2393-2402页

作者：胡毅立赵永波陈胜牛奔西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

共形电磁矢量传感器阵列依附在共形载体的几何表面上,具有很高的分布自由度。但是不同传感器回波的极化矢量随着所依附的共形载体法线指向的变化而变化,导致无法直接用平滑类算法解决相干信号的参数估计问题。本文创造性地利用双插值拟... 详细信息

共形电磁矢量传感器阵列依附在共形载体的几何表面上,具有很高的分布自由度。但是不同传感器回波的极化矢量随着所依附的共形载体法线指向的变化而变化,导致无法直接用平滑类算法解决相干信号的参数估计问题。本文创造性地利用双插值拟合思想,将子阵列虚拟平移后得到一个同极化分量的插值子阵列,然后对插值子阵列进行极化平滑估计目标参数。同时,为了降低插值拟合误差对插值子阵列数据的影响,提出了一种双插值拟合方法实现了回波解相干并有效估计了信号的二维角度和二维极化角。最后,数值结果分析了双插值拟合误差和解相干性能。

关键词：共形电磁矢量传感器阵列插值拟合解相干参数估计