用于探地雷達(dá)的微波成像算法研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-09-30 13:51
探地雷達(dá)(Ground Penetrating Radar,GPR)是一種地下探測(cè)工具,其最主要的任務(wù)是對(duì)地下目標(biāo)的位置、形狀等信息進(jìn)行探測(cè)。因此,探地雷達(dá)在諸如市政工程、考古學(xué)、文化遺產(chǎn)管理和地質(zhì)學(xué)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái),隨著微波成像算法的發(fā)展,各種新型的成像算法也被廣泛的應(yīng)用到探地雷達(dá)之中。微波成像技術(shù)具有無(wú)損探測(cè)的特點(diǎn),本文所研究的時(shí)間反演算法就是微波成像算法中的一種。探地雷達(dá)的工作過(guò)程與傳統(tǒng)雷達(dá)類似,天線陣列將電磁信號(hào)對(duì)著探測(cè)區(qū)域發(fā)射,電磁波穿過(guò)土壤到達(dá)散射體處時(shí),產(chǎn)生后向散射場(chǎng),散射場(chǎng)被探地雷達(dá)的接收陣列所記錄,最后對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理和圖像重構(gòu)產(chǎn)生二維圖像。本文在介紹了時(shí)間反演理論基礎(chǔ)之后,對(duì)于該方法的分辨率進(jìn)行了分析,又從反演場(chǎng)表達(dá)式出發(fā),通過(guò)編寫代碼繪制了三維反演場(chǎng)分布,驗(yàn)證了時(shí)間反演場(chǎng)的三維聚焦特性。對(duì)于時(shí)間反演方法,根據(jù)其對(duì)于接收到的信號(hào)處理方式的不同分為基于算子的時(shí)間反演和不基于算子的時(shí)間反演方法。對(duì)于基于時(shí)間反演算子(TimeReversal Operator,TRO)的成像方法,研究分析了迭代時(shí)間反演鏡、算子分解法、多信號(hào)分類法對(duì)于地下物體探測(cè)的可行...
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的簡(jiǎn)析
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 時(shí)間反演技術(shù)的基礎(chǔ)理論
2.1 引言
2.2 電磁波的時(shí)間反演介紹
2.2.1 時(shí)間反演理論
2.2.2 時(shí)間反演鏡
2.3 分辨率分析
2.4 矢量反演場(chǎng)聚焦特性
2.5 仿真原理
2.6 本章小結(jié)
第3章 時(shí)間反演算子成像技術(shù)
3.1 引言
3.2 逆散射問(wèn)題的研究
3.3 迭代時(shí)間反演鏡
3.3.1 迭代時(shí)間反演法原理
3.3.2 仿真結(jié)果
3.4 時(shí)間反演算子分解法
3.5 時(shí)間反演多信號(hào)分類法
3.6 仿真結(jié)果
3.7 空頻DORT和 MUSIC
3.8 本章小結(jié)
第4章 基于時(shí)空聚焦特性的時(shí)間反演成像
4.1 引言
4.2 傳統(tǒng)時(shí)空聚焦成像
4.2.1 基本原理
4.2.2 仿真結(jié)果
4.3 基于子陣列的多重時(shí)間反演技術(shù)
4.3.1 原理介紹
4.3.2 分辨率分析
4.3.3 仿真結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種針對(duì)雷達(dá)成像的時(shí)域線性采樣優(yōu)化方法[J]. 董靖,劉慶華,晉良念. 雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2017(06)
[2]超寬帶探地雷達(dá)多目標(biāo)壓縮感知成像研究[J]. 汪瑞,歐陽(yáng)繕,周麗軍. 微波學(xué)報(bào). 2017(05)
博士論文
[1]基于電磁時(shí)間反演的遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨率成像技術(shù)研究[D]. 龔志雙.電子科技大學(xué) 2018
碩士論文
[1]衍射層析成像及雙聚焦與三維成像系統(tǒng)的研究[D]. 劉杰.太原理工大學(xué) 2017
本文編號(hào):3683668
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的簡(jiǎn)析
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 時(shí)間反演技術(shù)的基礎(chǔ)理論
2.1 引言
2.2 電磁波的時(shí)間反演介紹
2.2.1 時(shí)間反演理論
2.2.2 時(shí)間反演鏡
2.3 分辨率分析
2.4 矢量反演場(chǎng)聚焦特性
2.5 仿真原理
2.6 本章小結(jié)
第3章 時(shí)間反演算子成像技術(shù)
3.1 引言
3.2 逆散射問(wèn)題的研究
3.3 迭代時(shí)間反演鏡
3.3.1 迭代時(shí)間反演法原理
3.3.2 仿真結(jié)果
3.4 時(shí)間反演算子分解法
3.5 時(shí)間反演多信號(hào)分類法
3.6 仿真結(jié)果
3.7 空頻DORT和 MUSIC
3.8 本章小結(jié)
第4章 基于時(shí)空聚焦特性的時(shí)間反演成像
4.1 引言
4.2 傳統(tǒng)時(shí)空聚焦成像
4.2.1 基本原理
4.2.2 仿真結(jié)果
4.3 基于子陣列的多重時(shí)間反演技術(shù)
4.3.1 原理介紹
4.3.2 分辨率分析
4.3.3 仿真結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種針對(duì)雷達(dá)成像的時(shí)域線性采樣優(yōu)化方法[J]. 董靖,劉慶華,晉良念. 雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2017(06)
[2]超寬帶探地雷達(dá)多目標(biāo)壓縮感知成像研究[J]. 汪瑞,歐陽(yáng)繕,周麗軍. 微波學(xué)報(bào). 2017(05)
博士論文
[1]基于電磁時(shí)間反演的遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨率成像技術(shù)研究[D]. 龔志雙.電子科技大學(xué) 2018
碩士論文
[1]衍射層析成像及雙聚焦與三維成像系統(tǒng)的研究[D]. 劉杰.太原理工大學(xué) 2017
本文編號(hào):3683668
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3683668.html
最近更新
教材專著