發(fā)布時間：2020-04-29 23:57

【摘要】：穿墻雷達(dá)利用電磁波探測墻后的場景和其他視覺不透明的材料,對復(fù)雜場景或者障礙物后的目標(biāo)重構(gòu)成像,通過自身封閉結(jié)構(gòu)感知的能力在救援行動、反恐偵察等眾多民用和軍用方面得到了廣泛的應(yīng)用。然而,墻體的強(qiáng)電磁波返回,通常會影響目標(biāo)的反射,使目標(biāo)探測變得困難甚至不可能,這給室內(nèi)場景的成像帶來了極大的挑戰(zhàn)。此外,復(fù)雜場景內(nèi)的多重反射會產(chǎn)生多徑虛像,使雷達(dá)信號從弱目標(biāo)體返回時變得模糊。因此,本文在充分考慮墻體影響的情況下,在幾種穿墻雷達(dá)成像方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合低秩表示算法對室內(nèi)目標(biāo)場景的成像提出了以下幾個研究內(nèi)容:首先介紹了穿墻雷達(dá)電磁波的傳播模型,闡述了墻體、天線以及目標(biāo)三者之間的關(guān)系,分析了電磁波經(jīng)由發(fā)射天線與墻體、目標(biāo)相互作用后返回到接收天線整個過程的傳播路徑,給出了三種穿墻雷達(dá)成像方法,并在其中一種算法的基礎(chǔ)上估計成像區(qū)域網(wǎng)格的傳播延時,并針對計算時延較為復(fù)雜的情況提出了一種墻體快速補(bǔ)償算法。其次,在壓縮感知理論框架的基礎(chǔ)上,從傳統(tǒng)的壓縮感知成像方法出發(fā),提出了幾種雜波抑制方法對雷達(dá)回波信號進(jìn)行處理,使用背景對消方法去除墻體影響后對目標(biāo)場景成像,作為對比,針對墻體回波信號的低秩特性,結(jié)合目標(biāo)信號的稀疏特性,對成像區(qū)域進(jìn)行低秩稀疏成像。然后,依托g(shù)prMax仿真數(shù)據(jù),結(jié)合實(shí)測數(shù)據(jù)來進(jìn)一步提高目標(biāo)成像的可靠性和參考性。最后,將實(shí)驗場景建模為室內(nèi)封閉環(huán)境,然后把墻體周圍的天線設(shè)計為單發(fā)多收天線陣列形式,對室內(nèi)多徑傳播過程進(jìn)行分析,針對多徑影響提出了一種基于壓縮感知的多徑虛像抑制方法。然后從分布式雷達(dá)信號處理過程出發(fā),給出了分布式網(wǎng)絡(luò)模型,在多徑虛像抑制的基礎(chǔ)上,結(jié)合低秩表示方法和分布式壓縮感知方法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成像。
【圖文】：

城市建設(shè) 1.1 穿墻雷達(dá)部分實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域抑制墻體雜波并形成室內(nèi)目標(biāo)要的。本文基于穿墻雷達(dá)成像[12-15]，通過對穿墻雷達(dá)回波信此墻壁反射的回波是具有低過程就可以建模為一個低秩和迭代估計低秩矩陣和稀疏向標(biāo)的圖像，使得在存在墻體強(qiáng)恢復(fù)，并結(jié)合實(shí)測數(shù)據(jù)與仿真為以下幾個方面：償。室內(nèi)場景中墻體的存在，經(jīng)過多次反射、折射或是透射候，尤其重要的就是墻體內(nèi)部。對電磁波路徑進(jìn)行精確定位

墻雷達(dá)成像是一種新興技術(shù)，由于其眾多的民用和軍用而引起了的研究興趣[58-59]。在穿墻雷達(dá)成像中，墻壁后面的場景首先通過天，然后處理來自墻壁和目標(biāo)的反射信號以形成圖像。對于目標(biāo)檢測圖像形成之前減輕由前壁電磁波返回引起的雜波，因此本章將在工作原理進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上分析墻體對電磁波傳播時的影響。然驗場景模型，對傳統(tǒng)穿墻雷達(dá)成像時的傳播時延進(jìn)行計算，并提出補(bǔ)償算法。墻雷達(dá)電磁波傳播模型及工作原理前一章中我們了解到，穿墻雷達(dá)發(fā)射出的電磁波可以透過場景中的墻后的目標(biāo)圖像。然而，墻壁的遮擋會干擾到目標(biāo)的反射信號，，從圖像造成影響，因此需要對電磁波在墻體內(nèi)部的傳播方式進(jìn)行研究線配置為收發(fā)一體模式，給出電磁波在墻壁內(nèi)的傳播模型。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN957.52

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