探測(cè)成像系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及小波去噪算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、毫米波無(wú)源探測(cè)成像技術(shù)通過(guò)檢測(cè)場(chǎng)景輻射的毫米波能量來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)源成像，該技術(shù)可應(yīng)用于戰(zhàn)場(chǎng)偵察、地形地貌探測(cè)、反恐安檢等領(lǐng)域。由于環(huán)境噪聲和接收機(jī)熱噪聲的影響，這些干擾將會(huì)嚴(yán)重影響信號(hào)接收的質(zhì)量，致使系統(tǒng)后續(xù)的成像處理帶來(lái)一定困難。如在特征提取、信號(hào)檢測(cè)等問(wèn)題中，噪聲的干擾會(huì)引起處理結(jié)果的偏差甚至錯(cuò)誤。因此在目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別和分類等任務(wù)中需要進(jìn)行初步成像結(jié)果進(jìn)一步進(jìn)行去噪處理，以提高其分辨率和成像精度。近年來(lái)，隨著毫米波器件水平的提高和高速數(shù)字

2、信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，毫米波無(wú)源探測(cè)成像系統(tǒng)在許多領(lǐng)域的重要應(yīng)用開始得以實(shí)現(xiàn)。本論文依托具體的科研項(xiàng)目，針對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和成像去噪算法開展了相關(guān)的方法研究和硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，具體工作如下： 1)在總結(jié)無(wú)源探測(cè)成像系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上，分析說(shuō)明了毫米波無(wú)源探測(cè)成像系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和基本功能單元。 2)根據(jù)項(xiàng)目對(duì)信號(hào)處理分系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計(jì)了該無(wú)源探測(cè)成像整體系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及去噪處理單元硬件的實(shí)現(xiàn)方案。 3)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集及去

3、噪處理單元硬件的研制，采用“十六通道A/D+FPGA”結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)通道控制，完成了該處理單元的硬件研制和調(diào)試工作。 4)結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際需要，采用“整數(shù)提升小波分解-貝葉斯小波系數(shù)閥值分析-整數(shù)提升小波重構(gòu)”的結(jié)構(gòu)作為圖像去噪處理算法的主要流程，實(shí)現(xiàn)了無(wú)源探測(cè)成像系統(tǒng)亮溫圖像的實(shí)時(shí)去噪。以研制的數(shù)據(jù)采集及圖像去噪處理硬件單元為硬件平臺(tái)，對(duì)以上算法進(jìn)行了仿真和FPGA實(shí)現(xiàn)。軟件仿真和硬件調(diào)試的結(jié)果表明該算法達(dá)到了項(xiàng)目設(shè)計(jì)要