ADCNet: Learning from Raw Radar Data via Distillation
Motional(Motional公司)
针对雷达点云噪声多、稀疏的问题,提出ADCNet,将信号处理模块融入网络并预训练,通过蒸馏将离线算法信息迁移到卷积骨干,在RADIal数据集上实现最优检测性能。
2023-12-13 cs.AI cs.CV eess.SP
High-Resolution Range-Doppler Imaging from One-Bit PMCW Radar via Generative Adversarial Networks
针对一比特 PMCW 雷达信息丢失问题,提出结合 GAN 的 RD 处理与基于 NN 的 E2E RD 成像方法,显著提升距离-多普勒域目标检测概率。
2025-03-17 eess.SP
mmIR: Frequency-Space Inverse Rendering for 3D Millimeter-Wave Radar ADC Synthesis
Cornell Tech(康奈尔科技学院)
提出开源可微分的FMCW雷达逆渲染器mmIR,采用LiDAR辅助逆渲染,在ColoRadar数据集上实现高分辨率3D雷达数据合成,相关性能优于Sionna-RT且可跨雷达硬件迁移。
2026-09-01 cs.CV cs.GR cs.LG
Variational Message Passing-based Multiobject Tracking for MIMO-Radars using Raw Sensor Signals
针对MIMO雷达多目标跟踪问题,提出基于变分消息传递的直接跟踪方法,采用叠加信号模型与平均场近似联合估计目标状态与 nuisance 参数,在低信噪比和近距离目标场景下性能优于传统检测后跟踪流程。
2025-03-19 eess.SP
Line Spectrum Estimation and Detection with Few-bit ADCs: Theoretical Analysis and Generalized NOMP Algorithm
本文研究少比特 ADC 下的线谱估计与检测,分析量化损失及多正弦干扰等因素,并提出低复杂度、超分辨率的 CFAR 算法 GNOMP,仿真与毫米波实测数据验证了其性能。
2024-08-03 eess.SP
A Variational Message Passing Framework for Multi-Sensor Multi-Object Tracking using Raw Radar Signals
Aalborg University(奥尔堡大学);Graz University of Technology(格拉茨工业大学)
本文提出一种直接多目标跟踪方法,利用原始雷达信号进行信息传递,解决了传统方法在低信噪比和复杂环境下的局限性,通过概率模型实现多雷达数据融合,提升目标检测与跟踪性能。
2026-04-15 eess.SP
FMCW Radar Sensing for Indoor Drones Using Learned Representations
KU Leuven(鲁汶大学);Ghent University(根特大学);imec(比利时微电子研究中心)
调频连续波(FMCW)雷达是室内无人机的一种有前途的传感器技术,因为它提供有关环境中障碍物的距离,角度和多普勒速度信息。最近,已经提出了深度学习方法来处理FMCW数据,在距离-多普勒或距离-方位图上优于传统检测技术。然而,这些技术是有代价的;对于每个新任务,必须在高维输入数据上训练深度神经网络架构,从而强调数据带宽和处理预算。在本文中,我们研究了无监督学习技术,从FMCW雷达数据生成低维表示,并评估这些表示在多大程度上可以重用于多个下游任务。为此,我们引入了一个新的数据集的原始雷达ADC数据记录从雷达安装在一个飞行的无人机平台在室内环境中,连同地面真理检测目标。我们用真实的雷达数据表明,利用我们学到的表示,我们匹配传统雷达处理技术的性能,并且我们的模型可以在不同的输入模式上进行训练,例如只有两个连续传输的啁啾的原始ADC样本。
2023-01-06 cs.RO eess.SP
SSMRadNet : A Sample-wise State-Space Framework for Efficient and Ultra-Light Radar Segmentation and Object Detection
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院)
SSMRadNet是一种基于样本的态空间框架,通过多尺度SSM实现高效且轻量的雷达分割和目标检测,参数和计算量显著低于现有方法,同时保持竞争力性能。
2025-12-03 eess.SP
Probabilistic Oriented Object Detection in Automotive Radar
自动雷达由于其对恶劣天气和各种照明条件的鲁棒性而成为高级驾驶员辅助系统的组成部分。传统的汽车雷达使用数字信号处理(DSP)算法将原始数据处理成稀疏的雷达引脚,这些雷达引脚不提供关于物体的大小和方向的信息。本文提出了一种基于深度学习的雷达目标检测算法。该算法采用雷达数据在其原始张量表示和概率定向包围盒周围的鸟瞰图空间中检测到的对象。我们创建了一个新的多模态数据集,其中包含102544帧原始雷达和同步LiDAR数据。为了减少人工注释工作,我们开发了一个可扩展的管道,使用LiDAR作为参考自动注释地面实况。基于这个数据集,我们开发了一个使用原始雷达数据作为唯一输入的车辆检测管道。我们的最佳性能的雷达检测模型达到77.28\%的AP下定向IoU为0.3。据我们所知,这是第一次尝试调查目标检测与原始雷达数据的传统角落汽车雷达。
2020-04-18 cs.CV eess.SP
Unlimited Sampling Radar: a Real-Time End-to-End Demonstrator
本文利用 Unlimited Sensing Framework (USF) 解决雷达信号采集中饱和与分辨率的权衡问题,提出通过采集信号折叠版本并重建的方法,开发了支持 USF 的多普勒雷达原型机,实验证明其灵敏度优于传统采集方法。
2023-06-30 eess.SP
CubeLearn: End-to-end Learning for Human Motion Recognition from Raw mmWave Radar Signals
University of Oxford(牛津大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
近年来,毫米波FMCW雷达在以人为中心的应用中吸引了大量的研究兴趣,例如人类手势/活动识别。大多数现有的流水线是建立在传统的离散傅里叶变换(DFT)预处理和深度神经网络分类器混合方法上的,其中大多数先前的工作集中在设计下游分类器以提高整体精度。在这项工作中,我们后退一步,看看预处理模块。为了避免传统DFT预处理的缺点,我们提出了一个可学习的预处理模块,命名为CubeLearn,直接从原始雷达信号中提取特征,并建立一个端到端的深度神经网络毫米波FMCW雷达运动识别应用。大量的实验表明,我们的CubeLearn模块始终如一地提高了不同管道的分类精度,特别是那些以前较弱的模型。我们提供消融研究的初始化方法和结构的建议模块,以及PC和边缘设备上的运行时间的评估。这项工作也作为对数据立方体切片的不同方法的比较。通过我们的任务不可知的设计,我们提出了一个通用的雷达识别问题的端到端的解决方案的第一步。
2021-11-07 cs.LG eess.SP
Task-Based Evaluation of Raw Radar Data Compression: A Pre-Registered Study of Where Classical Codecs Fail to Preserve Target Detection, and Why
Signal Current Inc.(信号电流公司)
该研究提出预注册的基于任务的原始雷达压缩评估方法,发现经典编解码器在低于特定比特率时无法维持目标检测效用,明确其失效机制并发布评估工具与预注册轨迹。
2026-10-26 eess.SP
The Cramer-Rao Bound for Signal Parameter Estimation from Quantized Data
目前的几种超宽带应用,例如毫米波雷达和通信系统,需要高采样率,因此需要昂贵且耗能的模数转换器(ADC)。在存在成本和功耗限制的应用中,使用高精度ADC是不可行的,设计人员必须采用粗量化ADC。因此,近年来对从量化数据估计信号参数的主题的兴趣显著增加。Cramer-Rao界(CRB)是任何参数估计问题中的一个重要尺度。事实上,它下界任何无偏参数估计的方差。此外,CRB是一个可达到的极限,例如它是渐近达到的最大似然估计(在正则性条件下),因此它是一个有用的基准,任何参数估计的准确性可以和应该进行比较。一个公式的CRB信号参数估计从实值量化数据已提出,但其推导有些粗略。所述CRB公式已经被扩展到例如复值量化数据,但是其推导仍然相当粗略。中详细分析了二进制(1位)ADC和由一个正弦波组成的信号的特殊情况。推导了二进制ADC和一般实值信号的CRB公式。
2022-09-27 eess.SP
Sub-Nyquist Sampling OFDM Radar With a Time-Frequency Phase-Coded Waveform
本文提出一种时频相位编码欠采样OFDM雷达系统,通过在时频域乘以相位码划分子带,在无需额外硬件下降低ADC采样率,有效消除符号失配噪声并提高目标检测信噪比。
2024-03-21 eess.SP
Millimeter-Wave Circular Synthetic Aperture Radar Imaging
本文研究基于单通道FMCW雷达的毫米波圆迹合成孔径雷达成像方法,提出图像重建算法并完成系统分析,通过79 GHz实验数据验证了所提方法的有效性。
2024-07-08 eess.SP
Sub-Nyquist Sampling OFDM Radar
提出无需改动硬件与波形的亚奈奎斯特采样 OFDM 雷达,通过频带折叠、已知符号展开及 SMNC 消除干扰,将 ADC 采样率降低 L 倍并保持距离性能。
2023-08-03 cs.SY eess.SP eess.SY
Enhanced Automotive Radar Collaborative Sensing By Exploiting Constructive Interference
本文提出利用相长干涉的多雷达协同感知方案,通过优化权重矩阵对齐干扰信号与自回波,增强目标检测并降低数据共享带宽需求。
2024-05-27 eess.SP
RAVEN: Radar Adaptive Vision Encoders for Efficient Chirp-wise Object Detection and Segmentation
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院)
RAVEN通过高效处理雷达数据实现目标检测和分割,采用自适应编码和早退出机制提升效率,减少计算量和延迟。
2026-04-06 cs.AI eess.IV eess.SP
Can Large Language Models Identify Materials from Radar Signals?
The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学)
本研究提出LLMaterial,结合物理信息信号处理与检索增强生成,使预训练大语言模型能直接从原始雷达信号进行开放集材料识别,初步实验验证了其区分多种常见材料的有效性。
2025-08-05 cs.ET cs.RO eess.SP
ERASE-Net: Efficient Segmentation Networks for Automotive Radar Signals
New York University(纽约大学);NXP Semiconductors(恩智浦半导体)
在用于辅助和自动驾驶系统的各种传感器中,汽车雷达被认为是一种强大且低成本的解决方案,即使在恶劣的天气或照明条件下也是如此。随着雷达技术和开源标注数据集的发展,雷达信号的语义分割变得非常有前途。然而,现有的方法要么计算昂贵,要么通过平均将原始3D雷达信号减少到2D平面来丢弃大量有价值的信息。在这项工作中,我们介绍了ERASE网络,一个有效的雷达分割网络分割的原始雷达信号的语义。我们的方法的核心是新的检测,然后段方法的原始雷达信号。该方法首先检测出目标的中心点,然后提取出一个紧凑的雷达信号表示,最后进行语义分割。我们表明,我们的方法可以实现优越的性能雷达语义分割任务相比,国家的最先进的(SOTA)技术。此外,我们的方法需要少20倍的计算资源。最后,我们表明,所提出的ERASE网络可以压缩40%,而不会显着损失性能,显着超过SOTA网络,这使其成为一个更有前途的候选人,为实际的汽车应用。
2023-02-24 cs.CV cs.LG cs.RO
Decorrelated Unbiased Converted Measurement for Bistatic Radar Tracking
由于双基地雷达测量是笛卡尔状态的非线性函数,因此跟踪具有挑战性。转换测量卡尔曼滤波器(CMKF)在跟踪之前将原始测量转换成笛卡尔坐标,这避免了扩展卡尔曼滤波器(EKF)的陷阱。CMKF的挑战是去偏转换的测量和近似转换的测量误差协方差。由于双基地雷达中没有封闭形式的转换偏差,本文利用常规测量转换的二阶泰勒级数展开,求出了双基地雷达中的转换偏差,得到了无偏转换测量(Unbiased Converted Measurement,UCM)。为了将转换后的测量误差协方差与测量噪声解相关,利用预测来估计协方差,从而导出解相关无偏转换测量(DUCM)。蒙特卡洛仿真结果表明,DUCM滤波器具有良好的一致性和无偏性,与传统的CMKF和UCM滤波器相比,DUCM滤波器在双基地雷达跟踪中具有更好的性能。
2020-04-02 eess.SP
Light-weight Gesture Sensing Using FMCW Radar Time Series Data
针对FMCW雷达系统在近距离姿态感知中的应用,提出了一种新的特征提取方法。提出了一种轻量级的处理方法,将一系列三维雷达数据立方体简化为包含距离、方位角、仰角和震级信息的四个一维时间信号。该处理完全在时域中执行,而不使用任何傅立叶变换,并且能够直接在原始时域数据上训练深度神经网络。实验表明,在现实世界的数据,所提出的处理保留了传统的雷达处理距离,多普勒和角度谱图相同的表达能力。此外,计算复杂度显着降低,这使得它非常适合嵌入式设备。该系统能够识别十种不同的手势,准确率约为95%,并在Raspberry Pi 3B上实时运行。手势结束和预测之间的延迟仅为150 ms。
2021-11-22 eess.SP
Transparent and Resilient Activity Recognition via Attention-Based Distributed Radar Sensing
Yazd University(亚兹德大学);Technical University of Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出一种基于注意力的分布式雷达感知框架,通过轻量CNN提取局部特征并结合自注意力融合机制,实现高效透明的人体活动识别。
2026-01-06 eess.SP
Cross-modal semantic segmentation for indoor environmental perception using single-chip millimeter-wave radar raw data
School of Chemical Engineering(化工学院);Dalian University of Technology(大连理工大学)
面向消防救援室内感知,提出基于单芯片毫米波雷达与 U-Net 的跨模态语义分割模型,结合空间注意力和 LiDAR 自动标注,并验证 RD 张量优于 RA 张量及原始 ADC 输入。
2024-12-06 cs.CV cs.ET cs.LG
An RF-source-free microwave photonic radar with an optically injected semiconductor laser for high-resolution detection and imaging
本文提出了一种新的微波光子(MWP)雷达方案,能够光学产生和处理宽带线性调频(LFM)微波信号,而不使用任何射频(RF)源。在发射机中,通过控制光注入半导体激光器的周期一(P1)振荡来产生宽带LFM微波信号。目标反射后,利用双驱动马赫-曾德尔调制器(DMZM)实现光子去啁啾,并通过低速模数转换器(ADC)和数字信号处理器(DSP)重构目标信息。该雷达不受外部射频源的限制,具有超灵活的可调谐性,主要工作参数可调,包括中心频率、带宽、频段和时间周期。在实验中,建立了一个完全基于光子学的Ku波段雷达,带宽为4 GHz的高分辨率检测和逆合成孔径雷达(ISAR)成像。结果表明,在100 MSa/s的采样率下,该接收机的距离分辨力可达1.88 cm,二维成像分辨力可达1.88 cm × 2.00 cm。实验研究了该雷达的柔性可调谐性。该方案具有成本低、结构简单、可重构性强等特点,有望应用于未来的多功能自适应、小型化雷达。
2021-06-11 eess.SP physics.optics
A Simulation Method for MMW Radar Sensing in Traffic Intersection Based on BART Algorithm
毫米波雷达是智能交通系统(ITS)中不可或缺的一种雷达,可以全天候监测交通状况。提出了一种交通路口毫米波雷达监测与识别的端到端仿真方法。该方法通过建立虚拟交会场景模型,利用双向解析射线跟踪(BART)算法计算目标的散射系数。结合时域波形的生成,利用傅里叶变换简化了频域卷积的运算,并对稀疏阵列接收的回波信号进行了仿真。经过原始信号处理,得到包含目标位置信息的点云图像和包含目标状态特征的距离-多普勒图。通过分析点云图像,评价了毫米波雷达检测目标具体位置信息的性能。此外,本文还引入了一个自定义的卷积神经网络来评估RDM的目标识别性能。经过神经网络的训练,该方法对四类车辆目标的分类准确率可达92%。
2022-08-29 eess.SP
Moving Target Detection Method Based on Range? Doppler Domain Compensation and Cancellation for UAV-Mounted Radar
针对无人机载穿墙雷达中强非平稳杂波影响动目标检测的问题,提出距离-多普勒域双通道相位补偿、对消及滤波成像方法,并通过仿真和无人机实验验证其有效性。
2024-07-04 eess.SP
One-bit LFMCW Radar: Spectrum Analysis and Target Detection
一位雷达通过一位ADC完成信号的采样和量化,由于其低成本和低功耗,在许多民用应用中是一种很有前途的技术。本文研究了一比特LFMCW雷达存在的问题,提出了一种降维广义近似消息传递(DR-GAMP)两级目标检测方法。首先分析了多目标场景下一比特量化信号的频谱特性。结果表明,高次谐波可能导致虚警,不能忽略。其次,在频谱分析的基础上,提出了基于DR-GAMP的目标检测方法。首先采用线性预处理方法和目标预检测进行降维,然后利用GAMP算法抑制高次谐波,恢复真实目标。最后,对典型参数下的一比特LFMCW雷达性能进行了数值仿真。结果表明,与采用线性处理方法的常规雷达相比,当目标输入信噪比较低时,1比特LFMCW雷达具有约$1.3$ dB的性能增益。在存在强目标时,它有大约$1.0$ dB的性能损失。
2020-09-10 cs.IT eess.SP math.IT
RadHARSimulator V1: Model-Based FMCW Radar Human Activity Recognition Simulator
针对雷达人体活动识别数据获取难题,提出基于模型的FMCW雷达模拟器,集成13散射体模型模拟12种活动,生成高保真微多普勒特征,并用神经网络验证,为算法设计提供工具。
2025-09-10 eess.SP
B.SAR - Blind SAR Data Focusing
合成孔径雷达是一种雷达成像技术,它利用传感器的相对运动来合成一个很长的天线,并获得高的空间分辨率。科学界对简化合成孔径雷达传感器和开发自动化系统以迅速获得足够精确的图像的兴趣日益浓厚,这是由于人们希望开发由无人驾驶飞机携带的低成本/轻重量合成孔径雷达系统。标准的合成孔径雷达原始数据处理技术假定卫星匀速运动,并假定直线运动路径上有一个垂直于运动路径侧向指向的固定天线波束。在相同的假设下,提出了一种新的盲数据聚焦技术,能够在不使用辅助数据信息的情况下获得被检测区域的高质量图像。尽管SAR数据处理是一个完善的成像技术,已成为几个领域和应用的基础,在本文中,一种新的方法已被用来利用相干照明,演示了从原始数据本身提取的辅助数据信息的大部分的可能性,用于聚焦过程。初步结果,提出了ERS原始数据聚焦。建议的Matlab软件是由作者在非商业性,相同方式共享4.0,国际创意公共许可证下分发的。
2018-05-16 eess.SP
Transformer-Based Heartbeat Monitoring with FMCW Radar Under Random Body Motion
Dept. of Information Engineering, University of Pisa(比萨大学信息工程系);Radar and Surveillance Systems (RaSS) National Laboratory, CNIT(CNIT雷达与监视系统(RaSS)国家实验室)
提出一种结合模型驱动信号处理与CNN-Transformer网络的混合框架,从77 GHz FMCW雷达数据中重构PPG信号,实现随机身体运动下的可靠心率与心率变异性估计。
2026-05-27 eess.SP
A Speech Production Model for Radar: Connecting Speech Acoustics with Radar-Measured Vibrations
本研究构建了连接雷达捕获的颈部振动与语音声学的数学框架,推导出二者的解析关系,经66名受试者数据验证,雷达信号与模型滤波振动信号匹配度更高,为雷达语音处理应用提供基础。
2025-03-19 eess.AS eess.SP
A Scalable Hybrid Track-Before-Detect Tracking System: Application to Coastal Maritime Radar Surveillance
本文提出一种结合IE-PHPMHT检测前跟踪模块与PMBM点目标跟踪器的可扩展混合跟踪框架,利用高低阈值检测协同实现弱目标早期起始与强目标稳健跟踪,并在真实X波段沿海雷达数据上验证了其全规模多目标跟踪性能。
2025-08-22 eess.SP
Mobile Radio Networks and Weather Radars Dualism: Rainfall Measurement Revolution in Densely Populated Areas
Politecnico di Milano(米兰理工大学);Huawei Technologies, Munich Research Center(华为技术有限公司慕尼黑研究中心);Huawei Technologies Italia S.r.l.(华为技术有限公司意大利分公司);National Research Council of Italy, Institute of Atmospheric Science and Climate (CNR-ISAC)(意大利国家研究委员会大气科学与气候研究所);Università Dell’Aquila(拉奎拉大学)
本文提出利用移动无线电网络中的基站作为分布式机会雷达,通过改进的信号处理技术实现降雨遥感,提升了空间和时间分辨率,同时克服了地面杂波干扰问题,为城市水文气象学带来新的机遇。
2026-05-18 eess.SP
Radar and Acoustic Sensor Fusion using a Transformer Encoder for Robust Drone Detection and Classification
University of Moratuwa(莫鲁图瓦大学)
针对无人机入侵安全问题,提出雷达与声学传感器融合的Transformer编码器方法,利用原始声学信号减少参数,在户外实验中优于现有技术。
2026-06-29 eess.SP
Wavelet-based Multi-View Fusion of 4D Radar Tensor and Camera for Robust 3D Object Detection
Thrust of Artificial Intelligence, Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(人工智能 thrust,香港科技大学(广州));Momoniai AI;Department of Mechanical Engineering, Massachusetts Institute of Technology(机械工程系,麻省理工学院);School of Information Engineering, Yancheng Institute of Technology(信息工程学院,盐城科技学院);College of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University(信息科学与电子工程学院,浙江大学);Institute for Math & AI, Wuhan University(数学与人工智能研究所,武汉大学);College of Science and Engineering and the Centre for AI and Data Science Innovation, James Cook University(科学与工程学院及人工智能与数据科学创新中心,詹姆斯库克大学);School of Transportation, Southeast University(交通运输学院,东南大学)
WRCFormer通过小波注意力模块和几何引导渐进融合机制,高效融合4D雷达张量与相机图像,提升3D目标检测在恶劣天气下的鲁棒性。
2026-01-15 cs.CV eess.SP
Activity Recognition Using mm-Wave Radar and Deep Learning: Prayer Tracker Case Study
King Abdullah University of Science and Technology (KAUST)(阿卜杜拉国王科技大学)
本文提出基于毫米波雷达的隐私保护活动识别框架,通过点云信息与深度学习结合,实现高精度的祈祷跟踪与定位,验证了ResNet在未知数据上的95.4%准确率。
2026-04-06 eess.SP
Displaced Sensor Automotive Radar Imaging
位移汽车传感器成像利用从多个雷达单元获取的数据的联合处理,每个雷达单元可能具有有限的单独资源,以提高定位精度。现有的工作要么考虑传感器之间的完美同步,采用单天线雷达,需要高的处理成本,或缺乏性能分析。与这些工作相反,我们开发了一个位移的多输入多输出(MIMO)调频连续波(FMCW)雷达信号模型下的粗同步,只有帧级对齐。我们推导出常见的汽车雷达处理模式,如基于点云的融合以及基于原始信号的非相干和相干成像的贝叶斯性能界限。对于非相干模式,它提供了一个低计算负荷和改进的本地化之间的妥协,我们利用块稀疏的距离轮廓信号重建,以避免直接计算成像与大量的数据。对于高分辨率相干成像,我们开发了一种方法,自动估计同步误差,并利用稀疏驱动的恢复模型进行位移雷达成像。我们广泛的数值实验证明了这些优点。我们提出的位移MIMO FMCW雷达的非相干处理提高了位置估计的顺序比传统的点云融合。
2020-10-06 eess.IV eess.SP
UAV-Borne Digital Radar System for Coherent Multistatic SAR Imaging
本文提出一种搭载于无人机、采用OFDM波形的L波段数字雷达系统,通过主发射节点与无源接收节点保持快慢时间相干,并经静态测量和双基地SAR实验验证其高分辨率多基地成像能力。
2025-07-28 cs.SY eess.SP eess.SY
Automotive RADAR sub-sampling via object detection networks: Leveraging prior signal information
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校)
由于人们对自动驾驶技术的兴趣越来越大,汽车雷达越来越受到关注。使用由包括相机、LiDAR和雷达的各种感测设备以高采样率收集的多模态数据来获取态势感知需要相当大的功率、存储器和计算资源,这些资源通常在边缘设备处受到限制。在本文中,我们提出了一种新的自适应雷达子采样算法,旨在确定区域,需要更详细/准确的重建基于先验环境条件的知识,使近最佳性能在相当低的有效采样率。该算法旨在在多变的天气条件下稳健地执行,在牛津原始雷达和辐射数据集上显示,在良好天气下仅利用10%的原始样本,在极端天气(雪,雾)条件下仅利用20%的原始样本,实现准确的重建。该算法的进一步修改包括对象运动,使重要区域的可靠识别。这包括监视由当前帧中检测到的对象引起的可能的未来遮挡。最后,我们在RADIATE数据集上训练YOLO网络,以直接在RADAR数据上执行目标检测,并获得比基线Faster R-CNN网络6.6%的AP 50改进。
2023-02-21 cs.CV eess.SP
Line Spectral Estimation via Unlimited Sampling
针对FMCW雷达测距中强弱目标共存导致信息损失的问题,提出基于无限采样的两阶段线谱估计算法USLSE,结合动态规划与正交匹配追踪,仿真和实验证明其性能优于现有方法。
2023-12-26 eess.SP
Deep Generative Models for Bayesian Inference on High-Rate Sensor Data: Applications in Automotive Radar and Medical Imaging
针对深度生成模型直接应用于原始传感数据存在的高动态范围、非高斯差异及实时性等挑战,本文围绕汽车雷达和医学成像应用,提出解决高速率传感器数据贝叶斯推理问题的方法。
2025-04-16 eess.SP
3D Reconstruction of Multiple Objects by mmWave Radar on UAV
UMass Boston(马萨诸塞大学波士顿分校)
在本文中,我们探讨了利用安装在无人机上的毫米波雷达传感器来重建空间中多个物体的3D形状的可行性。无人机在太空中的不同位置盘旋,其机载雷达传感器通过合成孔径雷达(SAR)操作扫描太空收集原始雷达数据。雷达数据被发送到深度神经网络模型,该模型输出空间中多个对象的点云重建。我们评估两种不同的模型。模型1是我们最近提出的3DRIMR/R2 P模型,模型2是通过在模型1的处理管道中添加分割阶段而形成的。我们的实验表明,这两种模型是有前途的解决多目标重建问题。我们还表明,模型2,尽管产生更密集,更平滑的点云,可能会导致更高的重建损失,甚至丢失的对象。此外,我们发现,这两个模型是强大的高噪声雷达数据不稳定的SAR操作,由于不稳定或振动的小型无人机悬停在其预定的扫描点。我们的探索性研究表明,毫米波雷达传感在三维物体重建中的应用是一个很有前途的方向。
2022-11-03 cs.AI cs.CV eess.SP
RODNet: A Real-Time Radar Object Detection Network Cross-Supervised by Camera-Radar Fused Object 3D Localization
University of Washington(华盛顿大学);Silkwave Holdings Limited(Silkwave控股有限公司)
通过对车辆周围环境的准确和可靠的感知,已经促进了各种自主或辅助驾驶策略。在常用的传感器中,雷达通常被认为是一种鲁棒且具有成本效益的解决方案,即使在不利的驾驶场景中,例如,弱/强照明或恶劣天气。与其考虑融合来自所有可用传感器的不可靠信息,来自纯雷达数据的感知成为值得探索的有价值的替代方案。在本文中,我们提出了一个深度雷达目标检测网络,名为RODNet,它是交叉监督的相机雷达融合算法,而无需费力的注释工作,有效地从射频(RF)图像中实时的【形】检测目标。首先,毫米波雷达捕获的原始信号被转换成距离-方位坐标系中的RF图像。其次,我们提出的RODNet将一系列RF图像作为输入,以预测雷达视场(FoV)中物体的可能性。另外还增加了两个自定义模块,用于处理多啁啾信息和物体相对运动。建议的RODNet不是使用人类标记的地面实况进行训练,而是通过在训练阶段使用相机-雷达融合(CRF)策略对检测到的物体进行新的3D定位来进行交叉监督。最后,我们提出了一种方法来评估的目标检测性能的RODNet。由于没有现有的公共数据集可用于我们的任务,我们创建了一个新的数据集,名为CRUW,其中包含各种驾驶场景中的同步RGB和RF图像序列。通过大量的实验,我们提出的交叉监督RODNet实现了86%的平均准确率和88%的平均召回率的目标检测性能,这表明在各种驾驶条件下的噪声场景的鲁棒性。
2021-02-09 cs.CV eess.SP
Tracking Multiple Vehicles Using a Variational Radar Model
Ulm University(乌尔姆大学)
高分辨率雷达传感器能够分辨每个物体的多个检测,从而为车辆环境感知提供有价值的信息。例如,多个检测允许推断对象的大小或更精确地测量对象的运动。然而,数据量的增加提高了对跟踪模块的要求:需要能够处理对象的多个检测的测量模型,并且测量到对象的关联变得更加复杂。本文提出了一种新的变分雷达模型跟踪车辆使用雷达探测,并演示了如何将此模型可以纳入一个随机有限集为基础的多目标滤波器。测量模型是从实际数据中学习的,使用变分高斯混合,避免了过多的人工工程。结合多目标跟踪器,整个过程链从原始测量结果的轨道制定概率。所提出的方法进行评估的实验数据,它表明,数据驱动的测量模型优于手动设计的模型。
2019-10-26 cs.RO eess.SP stat.CO
Stacked Intelligent Metasurface-Diffractive Deep Neural Networks for Onboard Terrain Classification from SAR Level-0 Raw Data
School of Electrical and Electronics Engineering, Nanyang Technological University(南洋理工大学电气与电子工程学院)
本文提出堆叠智能超表面-衍射深度神经网络(SIM-D$^2$NN),利用物理波传播实现星上SAR原始数据直接地形分类,达到约90%性能,减少下行链路依赖。
2026-09-29 eess.SP
Online Targetless Radar-Camera Extrinsic Calibration Based on the Common Features of Radar and Camera
University of Arizona(亚利桑那大学)
针对雷达-相机外参标定依赖目标、流程复杂的问题,提出利用深度学习提取雷达 RDA 数据与图像共同特征并隐式匹配目标的在线无目标标定方法,结合 RANSAC 与 LM 优化估计外参矩阵,真实实验验证了其准确性。
2024-01-24 cs.RO cs.SY eess.IV
RT-Pose: A 4D Radar Tensor-based 3D Human Pose Estimation and Localization Benchmark
University of Washington(华盛顿大学);National Cheng Kung University(成功大学)
针对RGB图像隐私问题,提出基于4D雷达张量的RT-Pose数据集及HRRadarPose单阶段架构,实现3D人体姿态估计,MPJPE为9.91厘米。
2024-07-18 cs.AI cs.CV eess.SP
A Deep Learning-Augmented Stand-off Radar Scheme for Rapidly Detecting Tree Defects
本文提出一种深度学习增强的远距离雷达方案,通过直线轨迹非接触扫描树干获取B扫描图像,结合信号处理框架与多级特征融合神经网络实时检测树木缺陷,准确率达96%,可集成于城市树木常规检查流程。
2024-06-08 eess.IV eess.SP
Principal Component Maximization: A Novel Method for SAR Image Formation from Raw Data without System Parameters
针对 SAR 成像依赖系统参数的问题,提出基于近似匹配滤波与 PCM 的无参数原始数据成像框架,并结合方位参考信号及 PRI 估计实现稳健二维重建。
2025-03-18 eess.IV eess.SP
Tracing Human Stress from Physiological Signals using UWB Radar
Guangzhou University(广州大学);Guangxi University(广西大学);Fudan University(复旦大学);Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学);Singapore University of Technology and Design(新加坡科技设计大学)
本文提出了一种基于非接触式超宽带雷达生理信号的新型深度压力追踪方法DST,通过信号提取和多模态融合模块,在三个真实数据集上实现连续压力检测,准确率较最佳基线平均提升6.31%。
2024-10-14 cs.AR cs.HC cs.LG