為了防范各種各樣的潛在威脅,保護(hù)公眾安全,對公共場所的人員進(jìn)行安全檢查是必不可少的環(huán)節(jié)。在各種安檢手段中,主動式毫米波安檢成像技術(shù)因其能夠穿透普通衣物、并且不會對人體造成電離輻射傷害的特點(diǎn)而獲得了廣泛的重視,具有巨大的發(fā)展?jié)摿褪袌隹臻g。本文以人體安全檢查為需求背景,以降低系統(tǒng)成本、提高成像分辨率、縮短成像算法處理時(shí)間、降低信號采集時(shí)間為目標(biāo),對主動式毫米波近場成像算法及相關(guān)技術(shù)開展了研究。此外,本文還搭建了一套W波段寬帶全息成像系統(tǒng)對部分算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首先,為了降低成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度和加工成本,對窄帶成像技術(shù)進(jìn)行了研究。根據(jù)毫米波近場窄帶全息回波模型,給出了窄帶波數(shù)域成像算法。針對窄帶全息成像系統(tǒng)聚焦深度有限、難以保證對未知目標(biāo)聚焦的缺點(diǎn),本文提出了基于幅度積分值的圖像聚焦度估計(jì)方法,通過簡單的計(jì)算過程,能夠自動將成像系統(tǒng)的聚焦平面調(diào)節(jié)至強(qiáng)散射目標(biāo)所在位置,確保對強(qiáng)散射目標(biāo)有最好的聚焦效果。此外,針對窄帶全息成像系統(tǒng)聚焦平面單一的缺點(diǎn),本文提出了分區(qū)域自動聚焦的處理方法,將成像區(qū)域沿方位維度和高度維度劃為若干個(gè)子區(qū)域,分別對每個(gè)子區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)散射目標(biāo)進(jìn)行自動聚焦成像,再將成像結(jié)果...

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 本論文研究的目的和意義
    1.2 毫米波成像技術(shù)概述
        1.2.1 主動毫米波成像技術(shù)
        1.2.2 被動毫米波成像技術(shù)
    1.3 毫米波安檢成像研究的現(xiàn)狀及分析
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.3 安檢成像研究現(xiàn)狀分析
    1.4 毫米波安檢成像技術(shù)現(xiàn)有問題及研究方向
    1.5 論文的主要工作及結(jié)構(gòu)安排
第2章 毫米波近場窄帶全息自動聚焦成像算法
    2.1 引言
    2.2 毫米波近場窄帶全息成像算法
        2.2.1 回波信號模型
        2.2.2 后向投影算法
        2.2.3 波數(shù)域成像算法
        2.2.4 窄帶全息成像性能參數(shù)分析
        2.2.5 毫米波近場窄帶全息成像仿真結(jié)果
    2.3 窄帶全息自動聚焦成像算法
        2.3.1 圖像聚焦度估計(jì)方法
        2.3.2 基于幅度積分值的圖像聚焦度估計(jì)方法
        2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.4 窄帶全息分區(qū)自動聚焦成像算法
        2.4.1 分區(qū)自動聚焦方法
        2.4.2 仿真成像結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
第3章 毫米波近場寬帶全息成像系統(tǒng)研究
    3.1 引言
    3.2 毫米波近場寬帶全息成像算法
        3.2.1 回波信號模型
        3.2.2 后向投影算法
        3.2.3 波數(shù)域成像算法
        3.2.4 寬帶全息成像性能參數(shù)分析
        3.2.5 毫米波近場寬帶全息成像仿真結(jié)果
    3.3 W波段近場寬帶全息成像系統(tǒng)
        3.3.1 寬帶全息成像原理樣機(jī)組成
        3.3.2 寬帶全息成像原理樣機(jī)搭建
        3.3.3 寬帶全息成像原理樣機(jī)性能參數(shù)
    3.4 W波段近場寬帶全息成像實(shí)驗(yàn)
        3.4.1 系統(tǒng)延時(shí)補(bǔ)償
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 毫米波近場寬帶層析成像算法
    4.1 引言
        4.1.1 CT層析成像概念
        4.1.2 毫米波層析成像概念
        4.1.3 寬帶全息波數(shù)域成像算法現(xiàn)存問題
    4.2 毫米波近場寬帶二維層面成像算法
        4.2.1 二維層面成像算法
        4.2.2 自動聚焦二維層面成像算法
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.3 三維層析成像算法
        4.3.1 層面成像三維拓展
        4.3.2 自動聚焦三維層析成像算法
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 多站雷達(dá)陣列毫米波近場快速成像算法
    5.1 引言
    5.2 近場SIMO陣列快速成像算法
        5.2.1 回波信號模型
        5.2.2 現(xiàn)有成像算法適應(yīng)性分析
        5.2.3 近場SIMO快速成像算法
        5.2.4 成像性能參數(shù)分析
        5.2.5 近場SIMO成像仿真結(jié)果
    5.3 近場MIMO陣列快速成像算法
        5.3.1 回波信號模型
        5.3.2 近場MIMO快速成像算法
        5.3.3 近場MIMO成像仿真結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
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本文編號：3864952