墙体模糊参数组合字典TWR稀疏成像方法研究

发布时间：2020-04-27 17:38

【摘要】：传统的穿墙雷达成像方法在对墙体后隐藏目标进行探测时通常将探测环境的墙体位置作为先验条件并设定为固定值,实际上这种处理方式在工程应用中并不适用。在实际环境中墙体的位置参数通常是未知的,依靠经验对墙体位置进行假设会降低目标重建效果,为此本文对墙体位置参数未知时的穿墙雷达成像方法进行研究。穿墙雷达所探测的目标有静止和运动两种状态,对运动目标进行定位和重建更具有研究价值,经分析,运动目标的回波信号具有块稀疏特性,为此本文提出了一种墙体参数未知情况下的运动目标TWRI算法,该算法能够在对边墙位置参数进行准确估计的同时对运动目标和静止目标进行成像,经实验证明,该方法能够在提升墙参数估计效率的基础上实现运动目标的高分辨率成像。雷达发射的电磁波在探测空间传输时,由于空间内存在墙体、地面和顶棚等散射体,使得探测目标的回波信号会被散射体反射而产生多径效应。若不对目标回波中的多径效应进行处理则会导致重建图像中出现很多虚假目标,影响探测目标重建图像的分辨率和定位精度。传统的多径效应处理算法均是对多径信息加以抑制从而降低其对重建目标的影响,实际上多径信号中包含了部分有效信息,若对这些有效信息加以利用则能够进一步的提高雷达成像效果。因此本文对多径信号的子孔径视角依赖性加以利用提出了一种多径开发方法来完善目标信息,进一步改善目标的重建图像质量,通过仿真实验对算法的有效性和可靠性进行了验证。
【图文】：

比如受到障碍物或墙体的湿度的影响、影响等，穿墙雷达成像就是要在这种千变万化的环后目标的信息提取出来，可以想象是十分困难的。，更希望得到更多的关于目标物体的其他具体信息达到人们想要的成像效果。具体的技术手段如采用红外线等，不同技术手段的雷达适用于不同的探测决思路和部分问题的技术方法，但是这些技术同样声波雷达的传感器穿透性差，特别容易外界环境干可以穿透非金属介质，但对现在大多数的混凝土结X 射线因其有较强的穿透能力，在医学上应用广泛在雷达成像方面采用。经过多种技术手段的对比，，这种雷达有较高的穿透能力并且还有较大的作用超宽带雷达信号具有高的距离分辨率，，可以较为轻为超宽带雷达信号工作频率低并且带宽很宽。

图 2.2 信号稀疏表示过程 采 样 实 际 上 是 将 原 始 信 号 x 和 构矩阵乘法运算得到观测矩阵y ，从而降矩阵间的关系可表示为：y = x .5)得到：y = x = Ψ 降采样过程示意图。其中 = Ψ，由于足条件 J N才能利用观测矩阵对系数向稀疏性就算J N 系数向量也能得到精
【学位授予单位】：沈阳航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN957.51

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本文编号：2642480