建筑物透視雷達人體成像跟蹤技術研究.pdf

1、以建筑物透視雷達系統(tǒng)為基礎的人體成像跟蹤技術，可以實現(xiàn)隔墻獲取建筑物內運動人體目標的圖像和位置分布信息，輔助提升建筑物透視感知能力，為反恐偵察監(jiān)視、災難救援、執(zhí)法抓捕等行動人員提供了重要的情報監(jiān)控參考信息。本文主要圍繞雜波預處理方法、多層墻體穿透聚焦延時計算和封閉空間運動人體跟蹤等幾個關鍵技術展開討論，具體工作如下：
　　1、建立了建筑物透視雷達回波模型，分析了回波的主要成分，研究了建筑物透視雷達系統(tǒng)主要信號處理流程。
　　

2、2、針對回波中墻體強固定雜波干擾問題，研究了墻體固定雜波相對實用的抑制方法，處理了相應的實測數(shù)據；針對回波中規(guī)律性多徑雜波干擾問題，提出了多徑雜波在距離向上的抑制方法，實測數(shù)據處理結果驗證了算法的有效性；研究了建筑物透視雷達的成像算法，并分析了墻體參數(shù)對人體成像的影響。
　　3、成像時針對多層墻體引起更加嚴重的散焦和目標位置偏移問題，提出了五種情況下的聚焦延時計算算法。其中詳細研究了兩層墻體具有相同和不同相對介電常數(shù)的聚焦延時計算

3、方法；針對折射定律法計算復雜的問題，提出了基于迭代求解入射角的折射定律多層墻體聚焦延時計算方法，簡化了折射定律法計算的復雜度；針對非均勻墻體的復雜計算問題，建立了非均勻墻體計算模型，提出了基于遍歷搜索求解入射角的非均勻墻體聚焦延時計算方法，完成了非均勻墻體情況下的計算；針對實際情況中未知墻體參數(shù)的多層墻體聚焦延時計算問題，提出了自聚焦多層墻體聚焦延時計算方法，處理實測數(shù)據得到了良好的效果。
　　4、跟蹤時針對封閉空間運動人體機動性

4、強的問題，首先建立了人體目標的運動模型，然后研究了適用于運動人體目標的交互多模型卡爾曼濾波算法，采用最近鄰域簡化聯(lián)合概率數(shù)據互聯(lián)方法來解決點跡爭奪和航跡分叉等問題，研究了航跡管理方法有效地減少了虛假航跡的產生，最后通過仿真數(shù)據和實測數(shù)據驗證了算法的有效性和適用性，解決了機動人體目標跟蹤問題。
　　本文針對建筑物透視雷達人體成像跟蹤技術展開深入研究，結合相關理論和實際工程應用，研究了雜波預處理、多層墻體聚焦延時計算和封閉空間運動人體