隨著信息技術(shù)與新軍事革命的蓬勃發(fā)展,使用各類(lèi)智能化、無(wú)人化作戰(zhàn)武器是未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)。具備對(duì)復(fù)雜外界環(huán)境的快速、準(zhǔn)確、精細(xì)感知能力是智能化作戰(zhàn)單元工作的必要條件,依靠各類(lèi)傳感器對(duì)周?chē)h(huán)境實(shí)現(xiàn)精確感知是其得以正常工作的核心前提,因此研究小型化、輕量化,同時(shí)具備全天候、全天時(shí)等各類(lèi)復(fù)雜環(huán)境下對(duì)周?chē)h(huán)境準(zhǔn)確感知能力的傳感器具有重要意義。結(jié)合超材料孔徑天線的三維場(chǎng)景高分辨成像能力以及輕便靈活的系統(tǒng)構(gòu)成,將來(lái)用作無(wú)人平臺(tái)成像傳感器具有明顯優(yōu)勢(shì)。本論文緊緊圍繞超材料孔徑成像雷達(dá)這一前沿研究課題,對(duì)該新穎體制雷達(dá)三維成像感知中所面臨的系統(tǒng)測(cè)量模式數(shù)受限、成像重建復(fù)雜度高以及成像效率低等若干問(wèn)題進(jìn)行了深入研究,主要研究工作可概括為以下幾個(gè)方面:（1）研究了超材料孔徑天線隨機(jī)輻射場(chǎng)自由度評(píng)價(jià)問(wèn)題。超材料孔徑天線的各項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)需要對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)與系統(tǒng)后端場(chǎng)景成像分辨性能相匹配。針對(duì)目前尚無(wú)對(duì)超材料孔徑天線輻射場(chǎng)自由度評(píng)價(jià)指標(biāo)的問(wèn)題,本文提出了使用超材料孔徑天線輻射場(chǎng)測(cè)量矩陣相關(guān)矩陣的一階統(tǒng)計(jì)量與二階統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行聯(lián)合約束的評(píng)價(jià)指標(biāo),并且通過(guò)成像重建相變圖在測(cè)量矩陣相關(guān)特性與成像分辨性能之間建立了對(duì)... 

【文章來(lái)源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：146 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１各類(lèi)智能化無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)??

已知發(fā)射信號(hào)波形信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)處理，得出對(duì)場(chǎng)景目標(biāo)散射信息進(jìn)行反演實(shí)現(xiàn)超分??辨的理論依據(jù)，兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)雖從不同角度進(jìn)行推導(dǎo)，都得出了微波關(guān)聯(lián)技術(shù)可以??對(duì)靜止目標(biāo)實(shí)現(xiàn)超分辨成像的結(jié)論，圖１．３為微波關(guān)聯(lián)成像原理示意圖。??對(duì)于隨機(jī)輻射場(chǎng)源構(gòu)造研究，中科大和與國(guó)防科大的研宄團(tuán)隊(duì)Ｗ２ｈ２７］采用多通??道陣列天線發(fā)射隨機(jī)調(diào)頻、調(diào)相的方式產(chǎn)生隨機(jī)輻射場(chǎng)，電磁波從輻射天線孔徑面??傳播到成像場(chǎng)景空間，在成像目標(biāo)處產(chǎn)生時(shí)空起伏的隨機(jī)輻射場(chǎng)；在２０１４年，西??安電子科技大學(xué)研宄團(tuán)隊(duì)［３３’３？將壓縮感知（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ?Ｓｅｎｓｉｎｇ，?ＣＳ）理論引入到微??波關(guān)聯(lián)成像技術(shù)，提出了稀疏多通道的隨機(jī)輻射源構(gòu)型，采用發(fā)射通道隨機(jī)輻射，??發(fā)射信號(hào)非相干疊加形式，實(shí)現(xiàn)了隨機(jī)輻射場(chǎng)的構(gòu)造。２０１５年，西安電子科技大??學(xué)１Ｗ研宄團(tuán)隊(duì)采用兩維矩形相控陣?yán)走_(dá)天線，通過(guò)移相器產(chǎn)生對(duì)不同天線子陣賦加??的隨機(jī)相位調(diào)制

究團(tuán)隊(duì)對(duì)距離發(fā)射天線孔徑面１００米處點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行１０倍超分辨成像，實(shí)驗(yàn)結(jié)果取??得成功，并對(duì)微波凝視關(guān)聯(lián)成像的理論成像模型進(jìn)行了驗(yàn)證［２２］，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景、成像系??統(tǒng)平臺(tái)，成像結(jié)果如圖１．４所示。隨后在２０１５年，國(guó)防科技大學(xué)研宄人員為靈??活的對(duì)發(fā)射信號(hào)頻率、相位、幅度的同步調(diào)制，研制了使用寬帶收發(fā)天線的多通道??陣列雷達(dá)來(lái)產(chǎn)生空時(shí)隨機(jī)輻射場(chǎng)，并且利用角反射器目標(biāo)進(jìn)行了外場(chǎng)實(shí)測(cè)成像仿真??驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣驗(yàn)證了隨機(jī)輻射場(chǎng)概念的準(zhǔn)確性、超分辨的稀疏恢復(fù)算法的有??效性，以及瑞利限內(nèi)目標(biāo)的超分辨成像能力，實(shí)驗(yàn)原理樣機(jī)與實(shí)測(cè)成像結(jié)果如圖１．５??所示。西安電子科大學(xué)［３５］的研宄人員通過(guò)構(gòu)造通過(guò)對(duì)兩維相控陣天線進(jìn)行隨機(jī)調(diào)相??的方式來(lái)產(chǎn)生隨機(jī)輻射場(chǎng)，然后利用稀疏恢復(fù)超分辨算法對(duì)典型稀疏目標(biāo)場(chǎng)景進(jìn)行??６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]運(yùn)動(dòng)目標(biāo)微波關(guān)聯(lián)稀疏成像技術(shù)研究[D]. 羅春生.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[4]基于壓縮感知的微波凝視成像算法研究[D]. 伊孟磊.西安電子科技大學(xué) 2014
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[6]基于時(shí)空隨機(jī)輻射場(chǎng)的微波凝視成像新方法及其輻射源特性研究[D]. 周海飛.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：2901903