多层墙体穿透目标成像算法研究

发布时间：2017-09-27 02:00

  本文关键词：多层墙体穿透目标成像算法研究

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【摘要】：目标成像是建筑物透视雷达探测的重要内容,其广泛应用于隐秘监视,灾难救援,反恐等领域,并且发挥着重要的作用。由于实际中建筑环境大多比较复杂,因此对多层墙体的研究具有很大的实际意义,而为了得到场景目标信息,目标成像技术在多层墙体建筑物透视雷达探测中就显得尤为重要。本文主要围绕成像方法、多层墙体穿透聚焦延时计算、人体目标图像融合和建筑布局图像融合进行研究,详细内容见下文:1、研究了后向投影成像算法,并且使用公式对成像原理进行了描述;针对后向投影成像算法的成像结果信噪比较低的情况,研究了组合互相关后向投影成像算法;针对复杂环境有可能出现的通道回波幅度相差较大的情况,通过对各通道接收到的回波幅度归一化对后向投影成像算法进行了改进;最后,通过仿真与实测数据的方式对上述成像算法进行了测试,针对组合互相关成像算法的复杂度较高,改进后的成像算法进行了验证。2、针对墙体介电常数相同的情况,研究了基于相同介电常数的已知多层墙体补偿算法;针对未知墙体的情况,研究了基于自聚焦的未知多层墙体补偿算法;针对墙体参数已知的均匀墙体的情况,研究了已知多层墙体折射定律补偿算法;针对非均匀墙体的情况,提出了基于积分的已知多层非均匀墙体补偿算法,并且使用大量公式及图表对该算法的原理进行了深入说明;最后使用仿真数据分别对以上补偿算法进行了验证。3、针对单视角人体目标成像整体质量欠佳的问题,研究了算术融合算法,研究了模糊逻辑融合算法,研究了两步模糊融合算法,并且分别用仿真和实测数据的方式对以上融合算法进行了验证;研究了建筑布局成像模型及算法;针对单视角情况下无法得到建筑布局全貌的问题,研究了MSA融合算法,研究了模糊逻辑融合算法,研究了两步模糊融合算法,研究了MNK检测器融合算法,最后使用实测数据对以上算法进行了验证。本文对多层墙体情况下的建筑物透视雷达目标成像进行了深入研究,并且对建筑布局成像技术进行了附带研究,本文使用大量公式及图表对文章中出现的算法进行了阐述,研究了建筑物透视雷达成像算法,研究了多层墙体补偿算法,研究了图像融合算法,为该领域的发展做出了一份努力。
【关键词】：建筑物透视雷达 成像方法 聚焦延时计算 图像融合 建筑布局
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN957.52
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景与研究意义10-11
• 1.2 国内外研究动态11-14
• 1.2.1 成像算法11-12
• 1.2.2 墙体补偿算法12-13
• 1.2.3 图像融合算法13-14
• 1.3 本文主要工作14-16
• 第二章 多层墙体补偿算法研究16-44
• 2.1 成像算法16-26
• 2.1.1 信号模型16-17
• 2.1.2 后向投影成像算法17-18
• 2.1.3 组合互相关后向投影成像算法18-19
• 2.1.4 改进后向投影成像算法19-20
• 2.1.5 仿真验证20-23
• 2.1.6 实验验证23-26
• 2.2 基于相同介电常数的已知多层墙体补偿算法26-31
• 2.2.1 算法内容26-30
• 2.2.2 仿真验证30-31
• 2.3 基于自聚焦的未知多层墙体补偿算法31-34
• 2.3.1 图像评价准则31-32
• 2.3.2 算法内容32-33
• 2.3.3 仿真验证33-34
• 2.4 已知多层墙体折射定律补偿算法34-37
• 2.4.1 算法内容34-36
• 2.4.2 仿真验证36-37
• 2.5 基于积分的已知多层非均匀墙体补偿算法37-43
• 2.5.1 算法内容37-41
• 2.5.2 仿真验证41-43
• 2.6 本章小结43-44
• 第三章 人体目标图像融合算法44-60
• 3.1 算术融合算法44-46
• 3.1.1 加法融合44
• 3.1.2 乘法融合44-45
• 3.1.3 主分量分析融合45-46
• 3.2 模糊逻辑融合算法46-48
• 3.3 两步模糊融合算法48-51
• 3.4 仿真验证51-54
• 3.5 实测验证54-59
• 3.6 本章小结59-60
• 第四章 建筑布局图像融合算法60-75
• 4.1 建筑布局成像60-64
• 4.1.1 回波模型与成像算法60-61
• 4.1.2 实测验证61-64
• 4.2 MSA融合算法64-65
• 4.2.1 算法内容64
• 4.2.2 实验结果64-65
• 4.3 模糊逻辑融合算法65-67
• 4.4 两步模糊融合算法67-71
• 4.5 M-N-K检测器融合算法71-74
• 4.5.1 算法内容71-72
• 4.5.2 实验结果72-74
• 4.6 本章小结74-75
• 第五章 结束语75-77
• 5.1 全文总结75-76
• 5.2 工作展望76-77
• 致谢77-78
• 参考文献78-82
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果82-83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 吴迁;杨红雨;;模糊逻辑在图像融合中的应用[J];计算机工程与设计;2010年15期

2 崔国龙;孔令讲;杨建宇;;步进变频穿墙成像雷达中反投影算法研究[J];电子科技大学学报;2008年06期

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本文编号：926965