Inversión conjunta de ducto de evaporación basada en el desorden del mar del radar y eco del objetivo utilizando aprendizaje profundo
Autores: Ji, Hanjie; Yin, Bo; Zhang, Jinpeng; Zhang, Yushi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Inversión conjunta de ducto de evaporación basada en el desorden del mar del radar y eco del objetivo utilizando aprendizaje profundo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Ducto troposférico
Equipo de comunicación electromagnética
Técnica de refractividad a partir de desorden
Altura del ducto de evaporación
Aprendizaje profundo
Precisión de inversión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
El ducto troposférico es un fenómeno atmosférico anómalo sobre la superficie del mar que afecta seriamente la operación normal y la evaluación del rendimiento de los equipos de comunicación electromagnética en el mar. Por lo tanto, lograr una detección precisa del ducto troposférico es de profunda importancia para la propagación de señales electromagnéticas. El enfoque de invertir la refractividad atmosférica a partir de la basura marina de radar fácilmente medible también se conoce como la técnica de refractividad a partir de la basura (RFC). Sin embargo, la precisión de inversión de la técnica RFC convencional es baja en el entorno del ducto de evaporación de baja altitud. Debido a la débil atenuación de la señal del objetivo sobre el horizonte a medida que pasa a través del ducto troposférico, su intensidad es mucho más fuerte que la de la basura marina. Por lo tanto, este estudio propone un nuevo método para la inversión conjunta de la altura del ducto de evaporación (EDH) basado en la basura marina y el eco del objetivo mediante la combinación de aprendizaje profundo. Al probar el rendimiento de inversión y la inmunidad al ruido del nuevo método de inversión conjunta, los resultados experimentales muestran que el error medio RMSE y MAE del nuevo método propuesto en este documento se reducen en un 41,2% y un 40,3%, respectivamente, en comparación con el método convencional en el rango de EDH de 0 a 40 m. En particular, el RMSE y el MAE en el rango de EDH de 0 a 16,7 m se reducen en un 54,2% y un 56,4%, respectivamente, en comparación con el método convencional. Esto muestra que la señal del objetivo es más sensible al ducto de evaporación más bajo, lo que mejora claramente la precisión de inversión del ducto de evaporación más bajo y ha mejorado efectivamente la débil practicidad de la técnica RFC convencional.
Descripción
El ducto troposférico es un fenómeno atmosférico anómalo sobre la superficie del mar que afecta seriamente la operación normal y la evaluación del rendimiento de los equipos de comunicación electromagnética en el mar. Por lo tanto, lograr una detección precisa del ducto troposférico es de profunda importancia para la propagación de señales electromagnéticas. El enfoque de invertir la refractividad atmosférica a partir de la basura marina de radar fácilmente medible también se conoce como la técnica de refractividad a partir de la basura (RFC). Sin embargo, la precisión de inversión de la técnica RFC convencional es baja en el entorno del ducto de evaporación de baja altitud. Debido a la débil atenuación de la señal del objetivo sobre el horizonte a medida que pasa a través del ducto troposférico, su intensidad es mucho más fuerte que la de la basura marina. Por lo tanto, este estudio propone un nuevo método para la inversión conjunta de la altura del ducto de evaporación (EDH) basado en la basura marina y el eco del objetivo mediante la combinación de aprendizaje profundo. Al probar el rendimiento de inversión y la inmunidad al ruido del nuevo método de inversión conjunta, los resultados experimentales muestran que el error medio RMSE y MAE del nuevo método propuesto en este documento se reducen en un 41,2% y un 40,3%, respectivamente, en comparación con el método convencional en el rango de EDH de 0 a 40 m. En particular, el RMSE y el MAE en el rango de EDH de 0 a 16,7 m se reducen en un 54,2% y un 56,4%, respectivamente, en comparación con el método convencional. Esto muestra que la señal del objetivo es más sensible al ducto de evaporación más bajo, lo que mejora claramente la precisión de inversión del ducto de evaporación más bajo y ha mejorado efectivamente la débil practicidad de la técnica RFC convencional.