基于時間反轉(zhuǎn)電磁場逆的超寬帶雷達(dá)成像算法研究.pdf

1、超寬帶雷達(dá)由于具有距離分辨率高、穿透能力強、抗干擾性強等特性，被廣泛的應(yīng)用于反恐、救援、考古、資源勘探、工程檢測等眾多領(lǐng)域。然而在超寬帶雷達(dá)對探測區(qū)域進行掃描時，接收天線會不可避免的接收到除目標(biāo)信號以外的雜波干擾信號，如:天線之間的直達(dá)波、空氣與介質(zhì)界面的反射回波等，而且雜波信號通常會強于目標(biāo)的反射回波，致使目標(biāo)信號被掩蓋，因此如何有效地濾除雜波信號成為雷達(dá)信號處理的首要工作。其次，由于雷達(dá)特殊的采集方法以及背景介質(zhì)幾何特性的影響，會導(dǎo)

2、致目標(biāo)反射波的反射點偏離實際反射位置，從而使得雷達(dá)探測剖面與實際目標(biāo)的位置存在較大的差異，因此如何有效地實現(xiàn)目標(biāo)信號的真實歸位也成為雷達(dá)信號處理的重要一步。最后，超寬帶雷達(dá)成像技術(shù)是對隱藏目標(biāo)進行定位最直接有效的一種方法，然而計算代價以及分辨率是衡量一種算法的重要指標(biāo)，如何在減少計算代價的同時又不降低成像的分辨率是雷達(dá)成像技術(shù)的重要研究內(nèi)容。針對這些問題，本文提出了一種結(jié)合多種算法的框架來實現(xiàn)對多個隱藏目標(biāo)的快速且準(zhǔn)確的超分辨率成像。<

3、br>　　 首先，針對雜波信號的干擾，本文采用了基于格林函數(shù)的濾波法以及頻率波數(shù)域濾波法來實現(xiàn)直達(dá)波的抑制，并且通過實驗證明了這兩種濾波算法都能夠比較好的濾除直達(dá)波的干擾，從而達(dá)到增強目標(biāo)反射信號的目的。
　　 其次，本文根據(jù)探地雷達(dá)模型和穿墻雷達(dá)模型幾何特性的不同，分別采用了兩種方法來實現(xiàn)對土壤的相對介電常數(shù)、墻體的相對介電常數(shù)以及厚度的估計，并且利用頻率波數(shù)域偏移算法實現(xiàn)了目標(biāo)信號的歸位。
　　 最后，本文采用了時