本文關鍵詞：超寬帶雷達回波信號微動特征識別研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 中國是世界上大陸地震最活躍。地震災害最嚴重的國家之一。如何最大限度地減輕地震及各類災害損失,搶救被壓。埋人員,有效地減少人員傷亡,是減輕災害損失的首要任務,也是最能體現(xiàn)出減災實效和社會顯示度的關鍵環(huán)節(jié)之一。國內(nèi)外多次大震后搶救生命的事實證明:對壓埋人員搶救愈及時。快速,救生。救活的可能性愈大。因此,為確保在緊急救援中用最短的時間找到被困人員,開展先進的生命救助探測與定位方法研究具有十分重要的意義。 從原理上講,電磁雷達探測方法應該是彌補人工搜索。光學設備觀察。紅外/熱成像。聲波。振動探測設備。搜索犬等的有效方法。超寬帶雷達探生技術(shù)(UWB-Radar for life s detection)是近幾十年發(fā)展起來的一種探測特定目標的有效探測手段。超寬帶雷達生命探測技術(shù)就是利用生命探測雷達發(fā)射電磁波穿過墻壁等遮擋介質(zhì),探測墻壁外面或其它非金屬覆蓋物下面人的生命信息利用雷達進行生命探測。實際上,生命探測雷達就是通過檢測人體生命活動所引起的各種微動,從這些微動中得到人的移動。體動。呼吸。心跳等生命信號,從而辯識障礙物后有無生命體。近年來隨著超寬帶雷達技術(shù)的發(fā)展,超寬帶雷達探測儀與其他探生儀器相比,有著許多方法無法比擬的優(yōu)勢,比如分辨率高。探測條件簡單。操作便捷。經(jīng)濟快速等優(yōu)點,得到了廣泛的研究和應用。因此,開展超寬帶雷達探測技術(shù)的研究對災害搜救。反恐戰(zhàn)爭。傷員探測。經(jīng)濟發(fā)展等都有十分重要的意義。 本文完成的主要工作可歸納為如下幾個方面: 第一部分:主要介紹了基于電磁波探測原理的雷達探生儀及其他類型的探生儀,闡述了各自的工作原理,比較了各自的優(yōu)缺點并突出了超寬帶雷達探測的優(yōu)點。 第二部分:主要設計了超寬帶雷達人體探測物理實驗方案,并對實驗雷達回波信號數(shù)據(jù)進行必要的預處理及處理。同時,利用能量積分算法原理,編制滑動時窗函數(shù),提取出含有人的生命微動特征信號,并利用小波變換和時頻分析方法,對其信號進行去噪和頻譜分析,提取出代表人體生命特征的頻譜。同時,利用最佳時窗的起始值進行有效的人體定位。 第三部分:主要利用MUSIC算法,借助呼吸心跳諧波公式,建立呼吸信號模型,并對含有多目標信息的雷達回波信號進行識別提取,達到在復雜環(huán)境下多個目標體信號識別的仿真目的。
【關鍵詞】：超寬帶雷達 物理實驗 特征識別 能量積分 多目標識別
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：P631.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 引言10-16
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 超寬帶及國內(nèi)外超寬帶雷達探測技術(shù)研究進展11-14
• 1.2.1 超寬帶及定義11-12
• 1.2.2 超寬帶雷達生命探測技術(shù)研究進展12-14
• 1.3 本論文的課題研究來源及論文內(nèi)容14-16
• 1.3.1 課題研究來源14-15
• 1.3.2 論文主要內(nèi)容15-16
• 第2章 常見超寬帶雷達探測儀及其工作原理16-25
• 2.1 常見的探測儀器16-17
• 2.2 主動式超寬帶雷達探測儀17-21
• 2.2.1 調(diào)頻連續(xù)波體制超寬帶雷達18-19
• 2.2.2 步進頻率體制超寬帶雷達19-20
• 2.2.3 沖擊脈沖體制超寬帶雷達20-21
• 2.2.4 不同體制的超寬帶雷達的優(yōu)缺點21
• 2.3 被動式電磁波探測儀21-23
• 2.3.1 被動式電磁波探測儀的發(fā)展史22
• 2.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀22-23
• 2.4 其他類型的生命探測儀23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第3章 人體微動特征信號及超寬帶雷達物理實驗25-34
• 3.1 人體微動特征信號25-26
• 3.1.1 呼吸信號25
• 3.1.2 心跳信號25
• 3.1.3 體動信號特征25-26
• 3.1.4 人體生物電磁場信號26
• 3.2 超寬帶雷達探測物理實驗理論依據(jù)26-27
• 3.3 沖激脈沖體制超寬帶雷達的探測原理27-29
• 3.4 人體微動特征信號識別物理模型實驗方案29-33
• 3.4.1 探測實驗天線29
• 3.4.2 超寬帶雷達探測物理實驗方案29-31
• 3.4.3 超寬帶雷達探測回波圖31-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 超寬帶雷達回波信號人體微動特征識別34-61
• 4.1 超寬帶探測雷達回波信號特征分析34-35
• 4.2 回波信號預處理35-40
• 4.2.1 直流偏移去除35-36
• 4.2.2 背景去除36-37
• 4.2.3 時變增益37-38
• 4.2.4 回波信號均值去噪38-40
• 4.3 超寬帶雷達回波信號人體微動特征能量積分算法40
• 4.4 滑動時窗參數(shù)與能量積分及人體定位40-49
• 4.4.1 滑動窗函數(shù)40-41
• 4.4.2 滑動時窗參數(shù)與能量積分的關系41-43
• 4.4.3 最佳時窗與人體定位43-49
• 4.5 小波變換及其應用49-54
• 4.5.1 小波變換49-50
• 4.5.2 小波變換的優(yōu)點50-51
• 4.5.3 小波變換去噪編程實現(xiàn)51-54
• 4.6 人體微動特征識別典型成果54-60
• 4.7 本章小結(jié)60-61
• 第5章 超寬帶雷達回波信號的多目標體識別61-73
• 5.1 多目標體識別（MUSIC）算法61
• 5.2 MUSIC 算法原理61-63
• 5.2.1 MUSIC 算法原理推導61-63
• 5.2.2 MUSIC 算法步驟63
• 5.3 MATLAB 編程在 MUSIC 算法中的應用63-67
• 5.3.1 MATLAB 語言發(fā)展歷程63-64
• 5.3.2 MATLAB 語言的常見功能64-65
• 5.3.3 MATLAB 語言的優(yōu)點65-66
• 5.3.4 常用 MUSIC 算法的 Pmusic 函數(shù)66-67
• 5.4 人體呼吸信號的回波信號模型仿真67-72
• 5.4.1 人體呼吸、心跳特征諧波模型67
• 5.4.2 編程實現(xiàn)67-70
• 5.4.3 仿真結(jié)果70-71
• 5.4.4 結(jié)果分析71-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論73-75
• 致謝75-76
• 參考文獻76-79
• 攻讀學位期間取得學術(shù)成果79

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 沈樹聲;;物理實驗的目的內(nèi)容及能力培養(yǎng)[J];實驗技術(shù)與管理;1992年04期

2 王軍輝;;超寬帶無線通信技術(shù)[J];黑龍江科技信息;2011年26期

3 王海威;劉浩廣;李昊昱;;物理實驗在獨立學院大學物理教學的研究與實踐[J];科技信息;2011年21期

4 林曉蘭;;物理實驗測量方法的探討[J];武漢職業(yè)技術(shù)學院學報;2011年03期

5 張錦;;通識物理實驗的探索與研究[J];大學物理實驗;2011年03期

6 黃來盛;;初探電教媒體與物理實驗的優(yōu)化結(jié)合[J];華章;2011年21期

7 曹永華;申紅吉;;智能型物理實驗計時測量系統(tǒng)研制[J];河南科技學院學報(自然科學版);2011年04期

8 杜莉瑋;朱焯煒;;調(diào)整學生實驗心理,提高實驗教學質(zhì)量[J];江蘇教育學院學報(自然科學版);2011年03期

9 王超男;蘭燕娜;;大學物理實驗課程改革中學生綜合能力的培養(yǎng)[J];高等函授學報(自然科學版);2011年03期

10 李春芳;;大學物理實驗教學改革探討與分析[J];吉首大學學報(自然科學版);2011年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 樊振軍;張自力;董愛國;馮娟;郝會穎;周惟公;;關于開設大學特色物理實驗的研究——顯微鏡組裝實驗的改進[A];北京高教學會實驗室工作研究會2009年學術(shù)研討會論文集[C];2009年

2 李雅峰;;物理實驗類網(wǎng)絡課程的內(nèi)容與設計[A];天津市繼續(xù)教育優(yōu)秀論文集[C];2004年

3 金鳳;;物理實驗中的心理分析及對策[A];中國教育學會中小學心理健康教育課題中期研究報告論文集[C];2004年

4 樊亞萍;;非智力因素在大學物理實驗教學中的作用探討[A];第六屆全國高等學校物理實驗教學研討會論文集（上冊）[C];2010年

5 鄭勇剛;鄭璇;;物理實驗教學改革與公安創(chuàng)新人才的培養(yǎng)[A];湖北省物理學會、武漢物理學會2004’學術(shù)年會論文集[C];2004年

6 荊波;王軼卓;;大學物理仿真實驗教學實踐[A];2005年全國高校非物理類專業(yè)物理教育學術(shù)研討會論文集[C];2005年

7 王軼卓;;開放型物理實驗教學模式的探索與實踐[A];2005年全國高校非物理類專業(yè)物理教育學術(shù)研討會論文集[C];2005年

8 周嵐;張增平;朱路揚;;物理實驗開放式教學的五年實踐[A];2005年全國高校非物理類專業(yè)物理教育學術(shù)研討會論文集[C];2005年

9 王建中;王應輝;;現(xiàn)代教育技術(shù)與大學物理實驗[A];湖北省物理學會、武漢物理學會成立70周年慶典暨2002年學術(shù)年會論文集[C];2002年

10 謝銀月;;具有專業(yè)特色的高職物理實驗的實例介紹[A];第六屆全國高等學校物理實驗教學研討會論文集（下冊）[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 天水市職業(yè)技術(shù)學校 趙峗恩;淺談物理實驗的消極影響[N];甘肅日報;2009年

2 江蘇省東海縣初級中學 陳文建;物理實驗誤區(qū)及對策[N];學知報;2010年

3 江蘇省豐縣范樓初級中學 牛善志;在物理實驗中“悟理”[N];學知報;2011年

4 邊壩縣教育局教研室 王玉平;農(nóng)牧區(qū)初中物理實驗教學初探[N];西藏日報;2009年

5 吉林省梨樹縣第四中學 郭寶華;淺談初中物理實驗中的科學方法[N];學知報;2010年

6 高陵縣藥惠中學 任大偉;淺談物理實驗教學的地位和作用[N];學知報;2011年

7 天水市伏羲中學 孟芳海;物理實驗在教學中的應用[N];甘肅日報;2009年

8 記者 張夢然;歐洲繪制未來10年物理實驗路線圖[N];科技日報;2010年

9 商丘市二高 李先杰;物理實驗在教學中的作用[N];學知報;2010年

10 河北省保定市清苑縣清苑中學 李立紅;淺談物理實驗對教學中作用[N];學知報;2011年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳雋永;小波理論及其在超寬帶雷達中的應用研究[D];電子科技大學;2000年

2 黎海濤;超寬帶雷達關鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學;2000年

3 徐慶;信號設計及高分辨雷達目標信息提取技術(shù)研究[D];電子科技大學;2002年

4 張光甫;瞬態(tài)天線及其在超寬帶雷達中的應用[D];國防科學技術(shù)大學;2004年

5 王慶飛;銅陵礦集區(qū)構(gòu)造—巖漿—成礦系統(tǒng)模型研究[D];中國地質(zhì)大學（北京）;2005年

6 常文革;UWB SAR系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D];國防科學技術(shù)大學;2001年

7 陳潔;超寬帶雷達信號處理及成像方法研究[D];中國科學院研究生院（電子學研究所）;2007年

8 李長勇;超寬帶脈沖天線研究[D];重慶大學;2009年

9 袁雪林;UWB沖激雷達動目標檢測及跟蹤理論與關鍵技術(shù)研究[D];國防科學技術(shù)大學;2008年

10 李衍忠;超寬帶脈壓雷達信號產(chǎn)生系統(tǒng)研究[D];電子科技大學;2000年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王振東;中學物理實驗能力測量研究[D];山東師范大學;2003年

2 支啟軍;高一物理教學中創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的研究[D];貴州師范大學;2004年

3 宋露露;大學物理實驗數(shù)據(jù)處理的教學問題研究[D];華中師范大學;2006年

4 張中衛(wèi);大學物理實驗多媒體教材的研制[D];合肥工業(yè)大學;2004年

5 桂容;關于運用CAI課件輔助物理實驗的探討[D];華中師范大學;2005年

6 張敬賢;當代中國中學物理實驗教學落后原因探析[D];河北大學;2006年

7 劉菊;信息技術(shù)與高中物理課程整合的教學模式研究[D];東北師范大學;2006年

8 汪端紅;高中物理實驗探究教學的探索和實踐[D];華中師范大學;2004年

9 隋莉美;新課標下高中物理實驗探究教學的研究[D];山東師范大學;2006年

10 李敏;中學物理開放性試題研究[D];江西師范大學;2006年

  本文關鍵詞：超寬帶雷達回波信號微動特征識別研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：318736