文档介绍：摘要超宽带穿墙雷达是一种新的雷达探测技术,它利用发射超宽带电磁波信号穿透墙壁等非透明障碍物,实现对目标的检测、定位与成像等,在灾难救援、执法、反恐等领域有重要的应用价值。合成孔径成像是雷达信号处理的一项重要手段,是超宽带穿墙雷达的一项重要关键技术,也是国际上穿墙雷达研究的前沿热点课题。超宽带穿墙雷达在目标回波模型、参数估计方法和成像处理算法上有明显区别于常规合成孔径成像雷达的特点,本文针对这一问题,开展了主要工作如下:⑻岢隽嘶诨夭ǖ那奖诓问兰菩路椒ā7治隽舜┣交夭ㄐ藕诺慕峁固卣鳎利用直接耦合信号和墙壁反射信号实现墙壁厚度和介电常数的参数估计,并在实验中得到验证。⒀芯苛瞬浇淦党泶铣煽拙冻上竦幕靖拍睢⒒驹碛敕椒ǎ治了多发多收阵列的等效原理以及各参数对成像性能的影响。⒔⒘舜┣匠上衲P停治隽饲奖诙猿上裰柿康挠跋欤谎芯苛烁髦植煌墙壁误差校正方法,明确了各自的适用条件,并进行仿真和实验验证。⑻岢隽嘶谧疃淌奔涞那奖谖蟛畈钩バ路椒ā@昧降慵涞绱挪ùúノW短传播时间的规律,进行了基于最短时间的补偿,简化了折射路径的计算,实现墙壁误差的校正。⒔奖诳闯上咝钥赡嫦低常胂低澈枋銮奖谟跋欤岢隽嘶谀嫦统的墙壁误差补偿方法,并分析了墙壁系统函数的测试方法,实现了墙壁误差的校正。仿真与实验验证了上述模型方法的有效性,墙壁参数估计、墙壁误差校正等方法可以实现穿墙检测、定位和成像中精确的目标探测,也为后续继续研究提供良好的基础。关键词:超宽带穿墙雷达;信号回波模型;墙壁参数估计;合成孔径成像;墙壁补偿算法摘要
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签名:二堕导师签名:遴签名:型洳挥录螮独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。日期:立。。阥月。口日本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为日期:
第一章绪论研究背景与意义国内外研究动态超宽带穿墙雷达通过发射超宽带电磁波信号穿透墙壁等非透明障碍物,实现对障碍物后的目标进行探测、定位与成像等,是一种对非透明介质屏障内隐蔽目标探测的典型系统,在灾难救援、执法、反恐等领域有重要的应用前景。目前,超宽带穿墙雷达在如下领域具有巨大的应用价值:铝煊颍撼乔镎街锌梢蕴讲庖卧诮ㄖ锬诘牡芯约岸哉匠【护的辅助作用;野战时可以探测障碍物后有无敌人以及敌人的位置等。随着伊拉克战争的结束,越来越多的军事研究人员意识到城区巷战将成为未来地区冲突和局部战争中的重要作战形式,如何在城区巷战中提高作战人员对周边环境ㄖ骸⒈だ莺偷叵卵谔宓的态势感知、侦察与探测的能力成为各国纯郑悍纯秩嗽倍越ㄖ锬诳植婪肿雍腿酥实奶讲狻⒍ㄎ弧⒏俸妥刺分析。随着反恐斗争的深入,可以有效地对隐蔽在建筑物内的恐怖分子和人质进行状态分析和精确定位将很大程度上决定了人质营救的成功率。仍郑涸趾Ψ闲嬷腥嗽钡乃阉饔刖仍3泶┣嚼状锒栽诘卣稹⒎课倒塌等灾害废墟上进行人员的搜索与救援。洌憾晕淳砜扇肭秩嗽钡奶讲猓超宽带穿墙雷达通过发射超宽带电磁波信号穿透墙壁,对接收的数据进行处理,可以探测静止人体目标的呼吸、心跳等微多普勒信息,还可以实现对运动目标的探测、定位、跟踪和成像等,从而可以探测各种状态下凶摺⒕仓沟的隐蔽目标。自上个世纪九十年代以后,穿墙监测技术的研究才开始兴起。目前包括美国、军队的迫切需求。第一章绪论
现慢速运动目标二维嗬牒头轿信息的计算、显裂。穿墙雷达常用的工作体制痛ǜ衅鞯ピθ霾糠帧?梢允迪帜勘昴芴讲庹习锉澈笤硕勘辏英国、加拿大、新加坡等在内的多个国家政府和国防机构已经大力开展这一方面的研究【穿墙监测雷达主要通过发射电磁波信号穿透墙壁等非透明障碍物,实现对目标的监测。穿墙监测雷达常用的工作信号为连续波、脉冲、线性调频和步进变频等几种形式。基于连续波体制的穿墙监测雷达主要监测有运动特征的目标,如生命体的心跳、呼吸等生命迹象特征,又称生命探测仪;还可以探测走动的人体。开发的单基穿墙雷达甋甌,主要包括两个穿墙连续波雷达单元,分别采用蚐/波段,可以在或者舷允敬┣侥勘甑脑硕畔ⅰ美国乔治亚州技术研究所利用雷达生命特征信号监测技术,研制出了