【摘要】：非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)技術(shù)顧名思義是一種在不接觸人體的情況下對(duì)被測(cè)人的一系列生命體征參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的探測(cè)技術(shù)。目前,國(guó)內(nèi)外科學(xué)家的研究熱點(diǎn)是應(yīng)用雷達(dá)技術(shù)來(lái)解決非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)的各項(xiàng)難題,其中一項(xiàng)待解決的問(wèn)題是雷達(dá)的陣列優(yōu)化設(shè)計(jì),以求能夠以最經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便的雷達(dá)陣型來(lái)取得旁瓣電平最大程度的降低,從而提高雷達(dá)系統(tǒng)的性能。本論文從這一角度出發(fā),并秉承著創(chuàng)新意識(shí),在非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)這個(gè)大背景下選取了業(yè)內(nèi)與非接觸式生命體征理論結(jié)合研究相對(duì)較少的虛擬孔徑雷達(dá)中的兩種雷達(dá)體制：基于時(shí)間積累的虛擬孔徑雷達(dá)(下稱(chēng)時(shí)間積累雷達(dá))及MIMO雷達(dá)作為布陣優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)雷達(dá),并選取了智能算法中應(yīng)用不多但性能更好的粒子群和差分進(jìn)化算法作為工具算法,對(duì)一維雷達(dá)陣列以及研究較少的二維陣列進(jìn)行了一系列仿真設(shè)計(jì)。本論文針對(duì)非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的雷達(dá)布陣優(yōu)化展開(kāi)相關(guān)研究,其主要工作如下：1.介紹了智能優(yōu)化算法包括粒子群算法與差分進(jìn)化算法以及它們的衍生算法的原理及算法流程圖；2.介紹了時(shí)間積累雷達(dá)與MIMO雷達(dá)的原理及方向圖公式；對(duì)時(shí)間積累雷達(dá)和MIMO雷達(dá)結(jié)合智能優(yōu)化算法知識(shí)進(jìn)行了一維陣列優(yōu)化問(wèn)題的建模,并運(yùn)用MATLAB進(jìn)行了多次仿真取平均值并進(jìn)行了對(duì)比分析；3.對(duì)時(shí)間積累雷達(dá)和MIMO雷達(dá)結(jié)合智能優(yōu)化算法知識(shí)進(jìn)行了二維陣列優(yōu)化問(wèn)題的建模,對(duì)方陣、三角陣、圓陣、稀疏陣等四種二維陣列進(jìn)行了多次MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)取平均值,對(duì)最后的優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了不同陣型、不同算法、不同雷達(dá)的比較分析；4.選取在眾多陣型及雷達(dá)系統(tǒng)組合中有最優(yōu)峰值旁瓣電平的二維稀疏陣MIMO雷達(dá)采用二進(jìn)制粒子群算法及調(diào)制差分進(jìn)化算法進(jìn)行了參數(shù)分析,設(shè)置了不同參數(shù)組合進(jìn)行多次MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)取平均值,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN959

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本文編號(hào)：2556180