DeepTelecom · DTUAV-V1 · v1.0.0

DeepTelecom 无人机无线传播数据集

基于 Sionna RT 与无人机点散射体运动模型构建的可复现仿真数据集,提供配对的 NPZ 张量、微多普勒频谱 PNG 和标准化 JSON 元数据。

建模范围 这是仿真数据,不是实飞测量数据;使用点散射体单基地回波近似,不是带完整物理无人机网格或标定 RCS 的全波仿真。

冻结版本de7fc35c…23b3v1.0.0 已核验

Sionna RT Étoile 城市场景中的基站与完整三次 Bézier 无人机飞行走廊
图 1 · Étoile 场景配置基站、70 m 高度与完整 88.914 m 三次 Bézier 走廊。该图展示完整配置,不代表单个 0.1024 s 样本飞完整条路线。
正式样本 DTUAV-V1-011252 的 30 度倾斜飞行微多普勒频谱
发布样本 DTUAV-V1-01125230° 倾斜 · 10 m/s · 25 个散射点

Dataset at a glance

数据集概览

44,988
正式公开样本
4
仿真工况
140
已校验 TAR 分片
138.76 GiB
发布数据体积
NPZ · PNG · JSON
每个公开 ID 的三个成员

Release evidence

真实样本与数据内容

以下频谱 PNG 来自冻结的 v1.0.0 TAR。对应源文件、TAR 成员和公开 manifest 的 SHA-256 已交叉核验;详细参数记录在机器可读的画廊清单中。

DTUAV-V1-000007 水平悬停微多普勒频谱
DTUAV-V1-000007水平悬停0° · 0 m/s · 25 散射点
DTUAV-V1-011252 三十度倾斜飞行微多普勒频谱
DTUAV-V1-01125230° 倾斜飞行30° · 10 m/s · 25 散射点
DTUAV-V1-022488 四十五度倾斜飞行微多普勒频谱
DTUAV-V1-02248845° 倾斜飞行45° · 10 m/s · 25 散射点
DTUAV-V1-033705 单叶片基准微多普勒频谱
DTUAV-V1-033705单叶片基准0° · 0 m/s · 1 散射点

Simulation conditions

四类仿真工况

class_id 保留机器可读短标签;下表同时给出其倾斜角、机体平移速度、散射点模型和样本数量。

标签示例pitch30_v10 pitch30:绕仿真 y 轴倾斜 30° v10:沿轨迹以 10 m/s 平移

水平悬停

level_v0

完整四旋翼点散射模型;机体不平移,旋翼仍持续转动。

倾斜
速度
0 m/s
散射点
25
11,249样本 · 25.0%

30° 倾斜飞行

pitch30_v10

完整四旋翼模型绕仿真 y 轴倾斜 30°,沿轨迹平移。

倾斜
30°
速度
10 m/s
散射点
25
11,236样本 · 25.0%

45° 倾斜飞行

pitch45_v10

保持 10 m/s 平移速度,将完整四旋翼模型倾斜至 45°。

倾斜
45°
速度
10 m/s
散射点
25
11,219样本 · 24.9%

单叶片基准

single_blade_v0

只保留一个旋转叶尖散射点的控制模型;它不代表单旋翼飞行器。

倾斜
速度
0 m/s
散射点
1
11,284样本 · 25.1%
类别数量差异最多与最少相差 65 个样本

Format and schema

数据格式与 Schema

所有公开样本都遵循 NPZ + PNG + JSON 的外层协议;NPZ 内部存在两个已登记的张量 schema,读取时必须检查 tensor_schema_id

记录类型数量说明
dtuav-etoile-32key-v144,948v1 主张量结构,包含 32 个数组键。
dtuav-floor-wall-24key-v140早期正式样本的 24-key 结构;未伪造缺失数组。
JSON sidecar44,988统一记录公开 ID、类别、schema、文件哈希与来源信息。

读取约束

  • 总计 134,964 个 TAR 成员,即每个样本 3 个成员。
  • 当前发布不预设训练集、验证集或测试集。
  • sidecar 与全局 allocation/provenance manifest 是不同记录类型。
  • 来源设备只保留在 provenance,不进入公开目录或文件名。

Generation method

仿真和数据生成方法

公开参考生成器基于 Sionna RT 2.0.1 内置 Étoile 场景。主配置为 28 GHz、20 kHz 和 2,048 个快照。

  1. 01

    类别与轨迹

    读取倾斜角、机体速度、初始状态和直线或 Bézier 路径。

  2. 02

    运动点散射体

    计算机体点、旋翼中心与叶片径向点的位置和速度。

  3. 03

    逐快照射线追踪

    求解基站到各 passive receiver probe 的单程 CIR。

  4. 04

    单站回波与 STFT

    以加权复信道平方的相干和近似往返回波,加入 AWGN 后计算 STFT。

  5. 05

    研究输出与发布

    生成器输出 NPZ、PNG 和运行元数据;正式发布另由 builder 生成 sidecar、TAR 与校验记录。

当前可配置

复制完整配置后,可将 points_per_blade 从 3 调至 5,使标准模型由 25 增至 41 个点;轨迹可选择固定 +x 的直线或单段四控制点三次 Bézier。

当前实现边界

固定一架四旋翼;不支持 waypoint/CSV、多段轨迹或避障规划。新增运动类别需要修改代码并补充测试。模型变化应进入新的实验命名空间。

阅读安装、配置与扩展说明

Curation and integrity

数据质量与可复现性

三套来源环境先完成只读清点,再按内容、状态和发布规则统一核验。不同内容的旧编号冲突样本保留为不同公开 ID。

  1. 01

    只读清点

    冻结文件、类别、大小与哈希清单。

  2. 02

    清洗判定

    识别本地副本、无效、未完成和非正式记录。

  3. 03

    全局核验

    按内容哈希复核重复与旧编号冲突。

  4. 04

    统一编号

    分配连续 ID DTUAV-V1-000001–044988

  5. 05

    打包校验

    构建并核验 140 个确定性 WebDataset TAR。

发布前判定数量处理
本地物理副本39,240排除重复存储,不等同于删除独立训练样本
零字节无效样本1排除
未完成记录1,077排除
测试及非正式记录5,109排除
旧编号冲突70 组 / 144 条内容不同,全部保留并分配不同全局 ID
固定版本
v1.0.0
HF commit
de7fc35cb41af3d9c5b2f52dab5483e3ceb623b3
校验范围
140 TAR 与发布元数据
待决冲突
0

Access and usage

下载与快速使用

以下示例固定到不可变的 Hugging Face commit,后续主分支更新不会静默改变实验输入。

下载前 4 个分片
python scripts/download_dataset.py \
  --output-dir DeepTelecom_Partial \
  --start 0 --end 3
使用 WebDataset 流式读取
import webdataset as wds

base = "https://huggingface.co/datasets/KYGOYUAN/DeepTelecom_Partial/resolve/de7fc35cb41af3d9c5b2f52dab5483e3ceb623b3"
urls = base + "/data/v1/shards/shard-{00000..00003}.tar"
samples = wds.WebDataset(urls, shardshuffle=False).to_tuple(
    "__key__", "npz", "png", "json"
)

Scope and limitations

建模范围与已知限制

  • 数据来源全部来自仿真,不是无人机实飞采集或测量 ground truth。
  • 电磁模型运动点散射体单基地回波近似,不是物理网格、标定 RCS 或全波求解。
  • 张量结构44,948 个样本为 32-key,40 个早期样本为 24-key;不能假定内部字段完全相同。
  • 数据划分v1.0.0 没有预设 train、validation 或 test split。
  • 数值复现代码、配置和种子可追踪;不同 GPU、驱动与底层浮点实现不承诺字节级一致。

Project organization

浙江大学信息与电子工程学院(ISEE)项目团队

DeepTelecom 面向无人机无线传播、射线追踪与微多普勒研究整理发布。该表述用于说明项目组织,不代表未经声明的学院官方背书。

访问 ISEE 官方网站

许可证与引用

GitHub 仓库中的代码和文档采用 Apache-2.0。该许可不自动构成 Hugging Face 数据载荷的独立许可授权。

当前仓库未提供正式论文引用或 DOI;引用时可记录数据集名称、版本 v1.0.0 和固定 HF commit。