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FMCW毫米波体制的目标高分辨结构图像恢复方法探讨

一已l吉 、.口二二J 主动式奄米波制导是反坦克导弹优先采用的制导方式之一反坦克制导的特点之一是:背景环境很复杂,强杂波和假目标背景中的目标识别是实战中必须要解决的问题.实践证明,在奄米波段,由于分辨力的改善,雷达及其武器系统在目标成像方面的改善是明显的,而利用目标的一维或二维毫米波结构图像进行目标识别无疑是解决弹对地目标识别间题的一条合理技术途径.例如:美国休斯公司研制的“黄蜂”导弹,英国马可尼公司研制的94GHz主动寻的导引头均采用毫米波技术,发射信号带宽为500MHz,能在复杂的地物背景中识别出坦克并稳定地跟踪,Honeyweu系统研究中心运用毫米波雷达目标的高距离分辨率结构特征,曾成功地对地第9期何松华等:FMc、v奄米波体制的目标高分辨结构图像恢复方法探讨面装甲目标进行了分类和识别.上述研究工作,虽因种种原因,没有见诸详细报道,但可以从中看出,利用目标的毫米波结构图像所反映的目标大小、形状和结构信息,较好地解决了制导中...  (本文共7页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

FMCW安防雷达毫米波前端集成技术研究

毫米波雷达是高分辨率测量雷达之一,在使用调频连续波(FMCW)调制时,其测量的精度更高。与其他体制雷达相比较,它具有系统结构紧凑、测距精度高以及基带信号处理效率高等特点。因此,FMCW毫米波雷达广泛被应用于各种场景,在军事方面,有电子对抗雷达和导弹制导雷达等,在民用方面,有气象雷达、安防雷达、汽车防撞雷达等。本论文主要开展安防雷达整机研究,设计安防雷达整机中的前端模块电路。根据整体系统指标要求和毫米波雷达理论,在毫米波前端收发机子系统中采用双天线,其作用是提高前端收发子系统隔离度和抗干扰能力,从而实现多个移动目标距离估计与移动速度检测。发射支路和接收载波支路通过一个具有滤波作用的功率分配器输入信号,一路射频信号通过两次2倍频和放大器作为Ka频段发射信号,另一路射频信号通过一次2倍频和Ku放大器作为接收载波信号。接收毫米波电路采用了两级低噪放和零中频结构方案,这样就可以使系统结构紧凑,有利于混合电路集成和减小前端系统外形尺寸。另外...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电波科学学报》2010年05期
电波科学学报

基于特征增强的被动毫米波成像方法

1·引言由于被动毫米波成像能够全天时全天候地工作,同时它还能穿透云、烟、雾、衣物等,因此,它在军事侦察、环境监测、飞机导航、安全检测和医学检查等领域得到了广泛的应用[1-9]。与红外和可见光相比,毫米波波长较长,同时它还受实际成像系统孔径的限制,因此,被动毫米波成像的分辨率一般比较低。为提高图像分辨率,需要采用图像恢复或超分辨算法。这些算法可分为线性方法和非线性方法[1-6]。目前被动毫米波成像的线性方法有2μ方法、维纳滤波、Tikhonov正则化方法以及小波域正则化方法等。已有的非线性方法包括Lucy-Richardson方法、MAP方法、正约束方法、最大熵方法、POCS方法、洛仑兹方法和Gerchberg等。线性方法比较简单,但提高分辨率的能力有限。非线性方法可进一步提高分辨率,但它的计算复杂,而且需要更多的先验信息。成像是为了更好地识别目标。如果在成像中能够有效地增强识别所需要的特征,不但可以提高成像质量,而且还能够提高目...  (本文共6页) 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

毫米波波段金属目标亮温特性分析及识别

为了了解被动毫米波探测器在实际工作状态中的性能和分析被动毫米波探测器对金属目标的识别情况,需要建立金属目标的亮温模型,获取仿真的数据。本文研究的内容是以被动毫米波探测器对地面金属目标的识别问题展开的,主要工作是为解决毫米波辐射计对地面金属目标的识别问题。在系统硬件研制之前,有必要对毫米波探测器进行动态仿真模拟试验,检验和分析系统参数的合理性和协调性,以寻求最佳的硬件设计方案;有必要先期开展目标检测和识别技术的研究,对不同的目标识别方法进行比较,并把有关的结果反馈到硬件设计中。通过这个过程可以指导探测器硬件设计,从而达到优化系统设计的目的。全文的内容如下:首先,介绍了被动毫米波探测器的工作原理及输出信号表达式以及地面金属目标交会的状态;其次,从物体微波热辐射理论入手,介绍了大气辐射温度,导出了天线温度的公式,从而给出了金属目标的亮温模型;最后,对被动毫米波探测器与目标交会情况进行了仿真,从天线和目标的交会过程得出不同被动毫米波探测...  (本文共48页) 本文目录 | 阅读全文>>

《探测与控制学报》2009年05期
探测与控制学报

被动毫米波图像恢复的偏微分方程方法

0引言毫米波具有区分金属目标和周围环境的能力,且对衣物等具有一定的穿透性,可用来检测隐匿危险品。国内毫米波成像技术水平和国外相比存在一定差距,还属于起步阶段,几家科研院所正致力于相关研究[1-5]。相比而言,国内毫米波成像样机大都系统灵敏度低,图像分辨率较差。一般来说,成像系统的性能很大程度上取决于获得图像的分辨率,分辨率越高,人们获得的有关目标的信息就越丰富。被动毫米波图像是直接获得物体辐射能量,从场景到图像是一个空域降晰过程。图像恢复是降晰的反过程,但是直接反降晰是一个病态问题[6],为了克服病态,发展了多种毫米波图像恢复方法,现阶段研究最多的是极大似然估计(ML)[7-9]算法,但ML算法恢复需要估计降晰函数和进行卷积运算,计算复杂且收敛速度慢。本文以3 mm被动扫描成像样机所成毫米波图像为研究对象,在Gauss降晰条件下,采用PDE方法对被动毫米波图像的恢复作了分析和研究。被动毫米波图像具有Gauss降晰和分片连续等特点...  (本文共4页) 阅读全文>>

《无线电工程》1986年02期
无线电工程

战术情况下用的无源毫米波成象技术

引言 各种探测器平台都可用来携带高灵敏无源毫米波成象系统。过顶的无人驾驶飞机和其它遥控飞机在低空均可探测,获得极高空间分辨度。在更高的高度上,侦察飞机能使地形和气象信息成象。在筑垒阵地上,装在塔架上的探测器甚至在不利气候条件下也能提供近距离的清晰的图象。导弹制导探测器无论是有源的还是无源的均能截获各种目标。 随着分辨力的提高,这些探测器均能利用目标信息完成目标识别判断。由于这些探测器使用的波一长短,所以体积虽小但仍能获得高的空间分辨力。例如,在300GHz,6时孔径(15cm)就能获得0.46。半功率波束宽度。这种探测器能够在空间分辨100到]0 00叹(30到300米)距离内的许多战术目标。战场判断人员所需要的高分辨图象能够接近于实时地提供,即在测量之后几秒到几分钟内提供。选择儿个工作频率(单一的或混合的),和使用机载计算机可以提高探测器的能力,以便用安全的低概率的探测方法可靠地完成任务。 传感器设计考虑 通过考虑每一个元件对...  (本文共4页) 阅读全文>>