天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當前位置:主頁 > 科技論文 > 信息工程論文 >

近場毫米波成像和散射體電磁參數(shù)提取的研究

發(fā)布時間:2019-02-18 07:44
【摘要】:為了滿足日益迫切的安防需要,新型成像系統(tǒng)大多采用了毫米波成像技術。本文從成像算法的理論基礎入手,采用近場毫米波SAR成像的技術,系統(tǒng)地推導其成像算法公式、對毫米波成像算法進行系列仿真驗證、并對散射物體的電磁參數(shù)的獲取和成像系統(tǒng)平臺構建等方面進行了深入研究。論文主要研究工作如下:(1)研究了基本的毫米波成像理論研究了SAR成像技術的原理、工作模式及其分辨率。研究了毫米波成像的理論基礎,分別推導了單頻點和寬帶成像兩種情形下的毫米波全息成像算法,并分析了采樣間隔及分辨率等圖像重建參數(shù)。(2)柱面毫米波SAR成像及其仿真驗證針對近場條件,系統(tǒng)地推導了柱面毫米波SAR成像算法的公式,研究了不同分辨率情況下的系統(tǒng)帶寬、最大頻率間隔以及最大角度間隔之間的相互關系。利用金屬平板的仿真成像,分析了接收天線陣元角度間隔和系統(tǒng)帶寬對成像分辨率的影響。仿真實現(xiàn)了多種形狀、金屬及非金屬材質的電磁逆散射成像,算法能較好的對其實現(xiàn)圖像重建。仿真實現(xiàn)了人體攜帶隱匿物品的成像,利用成像算法可明顯區(qū)分人體及有耗介質。(3)提出了基于毫米波SAR成像的電磁參數(shù)提取方法基于毫米波SAR成像方法,利用介質體的相對介電常數(shù)與自由空間不同和電磁波在不同介質體內的傳播速度的變化,提出了基于毫米波SAR成像的電磁參數(shù)提取方法,并進行了仿真驗證。對不同的無耗介質及有耗介質,所提取的相對介電常數(shù)偏差在15%左右。(4)近場毫米波SAR成像系統(tǒng)構建設計并構建了近場毫米波SAR成像平臺的系統(tǒng),分別在2GHz~18GHz,17GHz~26.5GHz不同的頻段下,對金屬板、鋁罐(含液體)、金屬與木塊混合體進行了實際測試和圖像重建,最終的成像結果與仿真結果吻合,與預期效果相近。驗證了仿真結果的正確性以及算法的可行性,也驗證了成像系統(tǒng)的正確性。
[Abstract]:In order to meet the urgent need of security, most of the new imaging systems adopt millimeter wave imaging technology. This paper starts with the theoretical foundation of the imaging algorithm, uses the near-field millimeter wave SAR imaging technology, systematically deduces its imaging algorithm formula, and carries on a series of simulation verification to the millimeter wave imaging algorithm. The acquisition of electromagnetic parameters of scattering objects and the construction of imaging system platform are studied in detail. The main work of this paper is as follows: (1) the basic millimeter wave imaging theory is studied. The principle, working mode and resolution of SAR imaging technology are studied. The theoretical basis of millimeter-wave imaging is studied, and the millimeter-wave holographic imaging algorithms for single-frequency and wideband imaging are derived, respectively. The image reconstruction parameters such as sampling interval and resolution are analyzed. (2) Cylindrical millimeter wave SAR imaging and its simulation verify that the formula of cylindrical millimeter wave SAR imaging algorithm is systematically derived for near-field conditions. The relationship among system bandwidth, maximum frequency interval and maximum angular interval is studied at different resolution. In this paper, the influence of angle interval of receiving antenna array and system bandwidth on imaging resolution is analyzed by using the simulation imaging of metal plate. Electromagnetic inverse scattering imaging of various shapes, metals and non-metallic materials is realized by simulation, and the algorithm can be used to reconstruct the images. Simulation has realized the imaging of human body carrying hidden objects, and the imaging algorithm can be used to distinguish the human body from the lossy medium. (3) the method of extracting electromagnetic parameters based on millimeter wave SAR imaging is proposed based on millimeter wave SAR imaging method. A method of extracting electromagnetic parameters based on millimeter wave SAR imaging is proposed, which is based on the variation of the relative dielectric constant of the dielectric body and the free space and the velocity of electromagnetic wave propagating in different media. The method is verified by simulation. For different lossless media and lossy medium, the relative dielectric constant deviation is about 15%. (4) the near-field millimeter wave SAR imaging system is designed and constructed, and the system of near-field millimeter wave SAR imaging platform is designed and constructed at 2GHz ~ (18 GHz), respectively. Under different frequency bands of 17GHz~26.5GHz, the mixture of metal plate, aluminum tank (containing liquid), metal and wood block were tested and reconstructed. The final imaging results are in good agreement with the simulation results and are similar to the expected results. The correctness of the simulation results and the feasibility of the algorithm are verified, and the correctness of the imaging system is also verified.
【學位授予單位】:南京航空航天大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN957.52

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 鄒大軍;李錫文;張嘉琪;詹小斌;封祿義;;一種粉末相對介電常數(shù)測試方法與裝置的研究[J];儀器儀表學報;2014年02期

相關博士學位論文 前6條

1 宋侃;高場核磁共振波譜儀勻場系統(tǒng)的研究[D];中國科學院研究生院(武漢物理與數(shù)學研究所);2016年

2 任百玲;主動毫米波安檢成像算法及系統(tǒng)研究[D];北京理工大學;2014年

3 李國輝;全球恐怖襲擊時空演變及風險分析研究[D];中國科學技術大學;2014年

4 肖澤龍;毫米波對人體隱匿物品輻射成像研究[D];南京理工大學;2007年

5 錢嵩松;被動毫米波陣列探測成像的關鍵技術研究[D];南京理工大學;2006年

6 張光鋒;毫米波輻射特性及成像研究[D];華中科技大學;2005年

相關碩士學位論文 前10條

1 鄧小毛;毫米波成像系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與預處理單元的設計和實現(xiàn)[D];電子科技大學;2015年

2 尹心宇;近場毫米波成像校準方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

3 余健;微波介電常數(shù)測量系統(tǒng)的誤差分析及改進方法研究[D];電子科技大學;2014年

4 蔣佳佳;一種新的介電常數(shù)測量系統(tǒng)原型的設計[D];南京信息工程大學;2014年

5 鄭暉;光聲成像研究及其應用[D];南京大學;2013年

6 童川;諧振腔法測量材料介電常數(shù)的研究[D];華東師范大學;2013年

7 劉劍韜;基于高壓倍加器快中子成像技術研究[D];南華大學;2013年

8 戚福偉;毫米波成像快速掃描分析[D];南京理工大學;2013年

9 廖昆明;微波介質材料電磁特性參數(shù)測量的研究[D];南昌大學;2012年

10 王秀麗;典型地物介電常數(shù)測量方法研究[D];電子科技大學;2011年

,

本文編號:2425627

資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/2425627.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權申明:資料由用戶d67c0***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要刪除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com