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风轮机雷达散射特性仿真及微多普勒特征分析

电波科学学报 2017年第1期32卷 103-111页

作者：何炜琨石玉洛郭双双王晓亮吴仁彪中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

风轮机复杂的电磁散射特性,会对其附近的空管通信、导航和监视等电子设备产生严重影响.研究风轮机的电磁散射特性,可为风轮机杂波检测和抑制提供理论依据,对保证空中交通安全具有重要的意义.论文首先基于风轮机散射点叠加的理论,考虑了... 详细信息

风轮机复杂的电磁散射特性,会对其附近的空管通信、导航和监视等电子设备产生严重影响.研究风轮机的电磁散射特性,可为风轮机杂波检测和抑制提供理论依据,对保证空中交通安全具有重要的意义.论文首先基于风轮机散射点叠加的理论,考虑了雷达入射波到风轮机叶片和桅杆的初始相位以及入射波方位角和俯仰角对回波的影响,将单基地回波模型扩展到双基地模型.同时,在散射点叠加模型的基础上,提出了基于混合模型的风轮机散射特性分析.混合模型结合了散射点叠加模型和电磁仿真软件FEKO的优点,考虑了电磁波在叶片和桅杆上的反射系数等因素对回波的影响,可以实现任意观测点处的电磁散射特性计算及其微多普勒特征的分析.最后,分别对散射点叠加模型、FEKO以及混合模型的风轮机电磁散射特性分析方法进行了对比分析,给出了各自的优缺点及其适用场合.

关键词：风轮机混合模型雷达散射特性微多普勒特征

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一种改进的高动态GPS载波跟踪算法研究

电子测量与仪器学报 2008年第S2期22卷 57-61页

作者：刘青吴仁彪卢丹中国民航大学电子信息工程天津300300

针对常用的高动态GPS载波跟踪算法(EKF)带来的频率估计低和调制数据跳变检测问题,首先提出了一种新的解决数据跳变的方法,其次提出了一种将UKF算法和IEKF算法相结合的改进UKF算法进行频率估计,由于引入了简化球形分布Sigma点UT变化,使Si... 详细信息

针对常用的高动态GPS载波跟踪算法(EKF)带来的频率估计低和调制数据跳变检测问题,首先提出了一种新的解决数据跳变的方法,其次提出了一种将UKF算法和IEKF算法相结合的改进UKF算法进行频率估计,由于引入了简化球形分布Sigma点UT变化,使Sigma点的数量大量减少,从而在保持了基本UKF算法计算量小的优点的基础上,由于滤波值是通过迭代扩展的卡尔曼滤波机制得到,进而更新值能更准确的逼近非线性系统状态概率密度函数,所以比基本UKF算法具有更高的精度。

关键词：全球定位系统:高动态:数据跳变改进的unscented卡尔曼滤波

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基于奇异值分解的风电场杂波微动特征提取

电子测量与仪器学报 2017年第4期31卷 588-595页

作者：何炜琨郭双双王晓亮吴仁彪中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

风电场作为一种特殊的大型建筑物,会影响航管监视雷达对飞机目标的准确探测。同时,由于风电场通常分布在某一大面积区域,风轮机之间具有多径传输特性,进而会影响航管监视雷达对飞机目标的定位和测速。因而,分析风电场杂波的微动特征有... 详细信息

风电场作为一种特殊的大型建筑物,会影响航管监视雷达对飞机目标的准确探测。同时,由于风电场通常分布在某一大面积区域,风轮机之间具有多径传输特性,进而会影响航管监视雷达对飞机目标的定位和测速。因而,分析风电场杂波的微动特征有助于检测和识别风电场杂波信号,提高雷达探测目标的准确性。基于航管监视雷达风电场回波信号模型,利用奇异值分解技术分析了风电场回波信号的微动特征,并构造相应的特征量实现其微动特征的提取。同时,在飞机目标存在背景下,提取了风电场回波的微动特征,并将其与飞机目标的多普勒特征进行对比分析,仿真结果证明了所提方法的有效性。

关键词：风电场多径散射奇异值分解微动特征提取

ADS-B抗干扰阵列天线幅相误差的无源校正

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中国民航大学学报 2017年第6期35卷 7-10页

作者：王文益朱特吴仁彪中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

阵列的幅相误差会使真实阵列流形与理想阵列流形有较大偏差,导致阵列性能急剧恶化,甚至失效。根据广播式自动相关监视(ADS-B,automatic dependent surveillance-broadcast)系统的特性,提出一种校正幅相误差的无源校正算法。利用ADS-B系... 详细信息

阵列的幅相误差会使真实阵列流形与理想阵列流形有较大偏差,导致阵列性能急剧恶化,甚至失效。根据广播式自动相关监视(ADS-B,automatic dependent surveillance-broadcast)系统的特性,提出一种校正幅相误差的无源校正算法。利用ADS-B系统中飞机广播的ADS-B信号作为校正源,通过其中一个阵元接收的数据求得飞机位置,再加上所测阵列天线位置,通过坐标系转换可求得校正源的来向信息,并利用该信息进行误差校正,可以较准确地估计出阵列的幅相误差,校正后阵列的性能有明显改善。该方法无需额外设置校正源,与其他方法相比,减少了校正阵列时设备的复杂度。仿真结果表明算法的有效性。

关键词：广播式自动相关监视幅相误差阵列校正

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基于胶囊网络的中长微博情感分析

信号处理 2022年第8期38卷 1632-1641页

作者：吴仁彪乔晗贾云飞刘闪亮张振驰刘洋中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

针对通过微博文本获取用户情感倾向,以提高舆情监控效率的问题。利用深度学习的方法实现微博语料的情感分类,构建符合近年文本长度分布特点的高质量微博情感分类数据集,分析微博文本长度对情感分类的影响。由于中长语料主观性强、句子... 详细信息

针对通过微博文本获取用户情感倾向,以提高舆情监控效率的问题。利用深度学习的方法实现微博语料的情感分类,构建符合近年文本长度分布特点的高质量微博情感分类数据集,分析微博文本长度对情感分类的影响。由于中长语料主观性强、句子关联度弱,其检测准确率偏低。针对此问题,本文提出一种基于胶囊网络的中长微博情感分析模型。采用注意力机制,在融合局部特征与全局特征的基础上,利用胶囊向量实现深层情感特征提取,提高中长语料的检测效果。利用本文搜集的数据集进行实验,结果表明,相较于多种深度学习算法,本文模型性能更佳。在不同文本长度语料的对比实验中,伴随着文本长度的增加,分类准确率逐渐降低。相较于传统的LSTM算法,本文模型随文本长度增加效果提升,证明了该模型针对中长微博文本情感分类的可行性。

关键词：自然语言处理情感分析中长微博语料胶囊网络

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异构环境下Spark动态资源调度策略研究

中国民航大学学报 2021年第6期39卷 14-19,27页

作者：吴仁彪刘备贾云飞中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

针对Spark未考虑异构集群节点间的性能差异,导致多作业场景下节点负载不均衡、作业执行效率低的问题,提出一种基于异构集群节点负载的Spark动态资源调度策略。根据节点静态负载和运行时的动态负载信息建立异构集群节点负载评价指标,获... 详细信息

针对Spark未考虑异构集群节点间的性能差异,导致多作业场景下节点负载不均衡、作业执行效率低的问题,提出一种基于异构集群节点负载的Spark动态资源调度策略。根据节点静态负载和运行时的动态负载信息建立异构集群节点负载评价指标,获取集群运行时节点的实时负载;改进Spark默认资源管理器Standalone在资源分配时的节点排序规则;最终实现基于异构集群节点负载的动态资源调度策略。实验结果表明,与默认调度策略相比,该策略评价指标适用性更好,有效缓解了集群的负载失衡问题,提高了作业执行效率。

关键词： Spark 异构集群负载均衡资源调度 Standalone

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基于时间容差的内切转弯飞行状态符合性评估

中国民航大学学报 2021年第1期39卷 1-5,16页

作者：吴仁彪安丽张喆王鹏中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

在机动飞行较多的场景中,常用的单一距离门限评估方法无法有效识别机动飞行中的状态变化。为解决此问题,针对实际飞行活动中执行操作存在合理时间偏差的特点,根据起始转弯时刻分布,使用Monte Carlo方法建立内切转弯飞行位置分布模型,提... 详细信息

在机动飞行较多的场景中,常用的单一距离门限评估方法无法有效识别机动飞行中的状态变化。为解决此问题,针对实际飞行活动中执行操作存在合理时间偏差的特点,根据起始转弯时刻分布,使用Monte Carlo方法建立内切转弯飞行位置分布模型,提出一种基于时间容差的飞行状态符合性评估方法,并使用实际飞行数据验证该方法的有效性。实验结果表明:该方法可有效表征内切转弯飞行状态的符合程度;相较于单一距离门限评估方法,可有效提前预警异常飞行状态,并提升评估结果的有效性与合理性。

关键词：飞行计划飞行状态符合性评估时间容差内切转弯

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基于静电场模型的自由飞行空域冲突探测方法

中国民航大学学报 2016年第1期34卷 1-4页

作者：张喆黄晓晓吴仁彪中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

针对自由飞行空域中飞行活动自由、飞行条件复杂、易发生飞行冲突等特点,提出了一种基于静电场模型的自由飞行空域冲突探测方法。本方法使用点电荷类比自由飞行空域中的飞行活动,则点电荷之间的库仑力可表征空域中飞行活动之间的相互影... 详细信息

针对自由飞行空域中飞行活动自由、飞行条件复杂、易发生飞行冲突等特点,提出了一种基于静电场模型的自由飞行空域冲突探测方法。本方法使用点电荷类比自由飞行空域中的飞行活动,则点电荷之间的库仑力可表征空域中飞行活动之间的相互影响程度,系统的电势能则可体现空域中飞行活动之间冲突的严重程度。本方法同时具备多飞行活动之间冲突群的探测能力,也为自由飞行空域的飞行冲突探测和冲突解脱方法提供一种新的思路。

关键词：自由飞行冲突探测静电场模型

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空管自动化系统冲突探测航迹队列更新方法

国外电子测量技术 2015年第4期34卷 27-30页

作者：黄晓晓张喆吴仁彪中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300

对于将监视信息处理与冲突探测分立为2个功能模块的空管自动化系统,系统航迹输出和冲突探测双方时序以及数据处理过程均相互独立。为了保证冲突探测模块能够及时响应监视信息处理模块输出的航迹信息,并且冲突计算不受航迹更新过程的影响... 详细信息

对于将监视信息处理与冲突探测分立为2个功能模块的空管自动化系统,系统航迹输出和冲突探测双方时序以及数据处理过程均相互独立。为了保证冲突探测模块能够及时响应监视信息处理模块输出的航迹信息,并且冲突计算不受航迹更新过程的影响,提出了一种新的冲突探测航迹队列更新方式。利用内存映射机制在通信进程与冲突探测进程间传输系统航迹,并根据冲突探测进程所处的运行状态决定航迹队列的更新方式。运行结果表明,所提的系统航迹队列更新方式实用有效,能够保证冲突探测使用的系统航迹保持最新的更新状态。

关键词：航迹队列更新空管自动化系统