本文關(guān)鍵詞：超寬帶雷達(dá)回波信號(hào)微動(dòng)特征識(shí)別研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 中國是世界上大陸地震最活躍。地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。如何最大限度地減輕地震及各類災(zāi)害損失,搶救被壓。埋人員,有效地減少人員傷亡,是減輕災(zāi)害損失的首要任務(wù),也是最能體現(xiàn)出減災(zāi)實(shí)效和社會(huì)顯示度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。國內(nèi)外多次大震后搶救生命的事實(shí)證明:對壓埋人員搶救愈及時(shí)�？焖�,救生。救活的可能性愈大。因此,為確保在緊急救援中用最短的時(shí)間找到被困人員,開展先進(jìn)的生命救助探測與定位方法研究具有十分重要的意義。 從原理上講,電磁雷達(dá)探測方法應(yīng)該是彌補(bǔ)人工搜索。光學(xué)設(shè)備觀察。紅外/熱成像。聲波。振動(dòng)探測設(shè)備。搜索犬等的有效方法。超寬帶雷達(dá)探生技術(shù)(UWB-Radar for life s detection)是近幾十年發(fā)展起來的一種探測特定目標(biāo)的有效探測手段。超寬帶雷達(dá)生命探測技術(shù)就是利用生命探測雷達(dá)發(fā)射電磁波穿過墻壁等遮擋介質(zhì),探測墻壁外面或其它非金屬覆蓋物下面人的生命信息利用雷達(dá)進(jìn)行生命探測。實(shí)際上,生命探測雷達(dá)就是通過檢測人體生命活動(dòng)所引起的各種微動(dòng),從這些微動(dòng)中得到人的移動(dòng)。體動(dòng)。呼吸。心跳等生命信號(hào),從而辯識(shí)障礙物后有無生命體。近年來隨著超寬帶雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展,超寬帶雷達(dá)探測儀與其他探生儀器相比,有著許多方法無法比擬的優(yōu)勢,比如分辨率高。探測條件簡單。操作便捷。經(jīng)濟(jì)快速等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的研究和應(yīng)用。因此,開展超寬帶雷達(dá)探測技術(shù)的研究對災(zāi)害搜救。反恐戰(zhàn)爭。傷員探測。經(jīng)濟(jì)發(fā)展等都有十分重要的意義。 本文完成的主要工作可歸納為如下幾個(gè)方面: 第一部分:主要介紹了基于電磁波探測原理的雷達(dá)探生儀及其他類型的探生儀,闡述了各自的工作原理,比較了各自的優(yōu)缺點(diǎn)并突出了超寬帶雷達(dá)探測的優(yōu)點(diǎn)。 第二部分:主要設(shè)計(jì)了超寬帶雷達(dá)人體探測物理實(shí)驗(yàn)方案,并對實(shí)驗(yàn)雷達(dá)回波信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的預(yù)處理及處理。同時(shí),利用能量積分算法原理,編制滑動(dòng)時(shí)窗函數(shù),提取出含有人的生命微動(dòng)特征信號(hào),并利用小波變換和時(shí)頻分析方法,對其信號(hào)進(jìn)行去噪和頻譜分析,提取出代表人體生命特征的頻譜。同時(shí),利用最佳時(shí)窗的起始值進(jìn)行有效的人體定位。 第三部分:主要利用MUSIC算法,借助呼吸心跳諧波公式,建立呼吸信號(hào)模型,并對含有多目標(biāo)信息的雷達(dá)回波信號(hào)進(jìn)行識(shí)別提取,達(dá)到在復(fù)雜環(huán)境下多個(gè)目標(biāo)體信號(hào)識(shí)別的仿真目的。
【關(guān)鍵詞】：超寬帶雷達(dá) 物理實(shí)驗(yàn) 特征識(shí)別 能量積分 多目標(biāo)識(shí)別
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：P631.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 引言10-16
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 超寬帶及國內(nèi)外超寬帶雷達(dá)探測技術(shù)研究進(jìn)展11-14
• 1.2.1 超寬帶及定義11-12
• 1.2.2 超寬帶雷達(dá)生命探測技術(shù)研究進(jìn)展12-14
• 1.3 本論文的課題研究來源及論文內(nèi)容14-16
• 1.3.1 課題研究來源14-15
• 1.3.2 論文主要內(nèi)容15-16
• 第2章 常見超寬帶雷達(dá)探測儀及其工作原理16-25
• 2.1 常見的探測儀器16-17
• 2.2 主動(dòng)式超寬帶雷達(dá)探測儀17-21
• 2.2.1 調(diào)頻連續(xù)波體制超寬帶雷達(dá)18-19
• 2.2.2 步進(jìn)頻率體制超寬帶雷達(dá)19-20
• 2.2.3 沖擊脈沖體制超寬帶雷達(dá)20-21
• 2.2.4 不同體制的超寬帶雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)21
• 2.3 被動(dòng)式電磁波探測儀21-23
• 2.3.1 被動(dòng)式電磁波探測儀的發(fā)展史22
• 2.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀22-23
• 2.4 其他類型的生命探測儀23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第3章 人體微動(dòng)特征信號(hào)及超寬帶雷達(dá)物理實(shí)驗(yàn)25-34
• 3.1 人體微動(dòng)特征信號(hào)25-26
• 3.1.1 呼吸信號(hào)25
• 3.1.2 心跳信號(hào)25
• 3.1.3 體動(dòng)信號(hào)特征25-26
• 3.1.4 人體生物電磁場信號(hào)26
• 3.2 超寬帶雷達(dá)探測物理實(shí)驗(yàn)理論依據(jù)26-27
• 3.3 沖激脈沖體制超寬帶雷達(dá)的探測原理27-29
• 3.4 人體微動(dòng)特征信號(hào)識(shí)別物理模型實(shí)驗(yàn)方案29-33
• 3.4.1 探測實(shí)驗(yàn)天線29
• 3.4.2 超寬帶雷達(dá)探測物理實(shí)驗(yàn)方案29-31
• 3.4.3 超寬帶雷達(dá)探測回波圖31-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 超寬帶雷達(dá)回波信號(hào)人體微動(dòng)特征識(shí)別34-61
• 4.1 超寬帶探測雷達(dá)回波信號(hào)特征分析34-35
• 4.2 回波信號(hào)預(yù)處理35-40
• 4.2.1 直流偏移去除35-36
• 4.2.2 背景去除36-37
• 4.2.3 時(shí)變增益37-38
• 4.2.4 回波信號(hào)均值去噪38-40
• 4.3 超寬帶雷達(dá)回波信號(hào)人體微動(dòng)特征能量積分算法40
• 4.4 滑動(dòng)時(shí)窗參數(shù)與能量積分及人體定位40-49
• 4.4.1 滑動(dòng)窗函數(shù)40-41
• 4.4.2 滑動(dòng)時(shí)窗參數(shù)與能量積分的關(guān)系41-43
• 4.4.3 最佳時(shí)窗與人體定位43-49
• 4.5 小波變換及其應(yīng)用49-54
• 4.5.1 小波變換49-50
• 4.5.2 小波變換的優(yōu)點(diǎn)50-51
• 4.5.3 小波變換去噪編程實(shí)現(xiàn)51-54
• 4.6 人體微動(dòng)特征識(shí)別典型成果54-60
• 4.7 本章小結(jié)60-61
• 第5章 超寬帶雷達(dá)回波信號(hào)的多目標(biāo)體識(shí)別61-73
• 5.1 多目標(biāo)體識(shí)別（MUSIC）算法61
• 5.2 MUSIC 算法原理61-63
• 5.2.1 MUSIC 算法原理推導(dǎo)61-63
• 5.2.2 MUSIC 算法步驟63
• 5.3 MATLAB 編程在 MUSIC 算法中的應(yīng)用63-67
• 5.3.1 MATLAB 語言發(fā)展歷程63-64
• 5.3.2 MATLAB 語言的常見功能64-65
• 5.3.3 MATLAB 語言的優(yōu)點(diǎn)65-66
• 5.3.4 常用 MUSIC 算法的 Pmusic 函數(shù)66-67
• 5.4 人體呼吸信號(hào)的回波信號(hào)模型仿真67-72
• 5.4.1 人體呼吸、心跳特征諧波模型67
• 5.4.2 編程實(shí)現(xiàn)67-70
• 5.4.3 仿真結(jié)果70-71
• 5.4.4 結(jié)果分析71-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論73-75
• 致謝75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果79

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