穿墻成像雷達雜波抑制與目標檢測技術研究.pdf

1、穿墻成像雷達能夠?qū)﹄[藏在非透明障礙物后的目標進行穿透探測，從而獲得目標區(qū)域的高分辨圖像，因此在反恐維穩(wěn)、災后救援等軍事和民用領域都具有重要的應用價值，是當前研究熱點之一。
　　對于穿墻成像雷達而言，實現(xiàn)隱蔽目標的高分辨成像是評價系統(tǒng)性能的重要指標。然而雷達系統(tǒng)在對墻后目標進行探測的過程中，電磁波需要至少兩次穿透墻體，加之目標電磁散射特性通常較弱，致使目標回波往往湮沒在大量的雜波中，從而使目標信息的獲取變得復雜。因此，雜波抑制以及目

2、標檢測成為穿墻成像雷達的關鍵技術，不僅有利于提高成像質(zhì)量，而且為后續(xù)的目標識別等處理奠定了基礎。
　　本文在分析穿墻成像雷達探測基本原理的基礎上，建立了電磁波介質(zhì)穿透傳輸模型，給出了墻體與目標的回波形式，并分析了墻體雜波對穿墻雷達成像的影響。在此基礎上，研究了統(tǒng)計方法在雜波抑制中的應用，同時對統(tǒng)計方法之間的關系進行了分析。針對子空間選擇這一關鍵問題，提出了一種不需要任何先驗信息的新的目標子空間判定準則，解決了傳統(tǒng)方法的局限性，能夠

3、有效地提取出目標回波。通過對雷達回波的進一步分析，同時結(jié)合天線陣列配置及墻體先驗知識，推導出墻體和目標的空域特征，并通過參數(shù)化建模和電磁建模進行驗證，根據(jù)兩者的差異，提出了一種基于空域特征的墻體雜波抑制方法，在保證盡可能消除墻體雜波的同時而幾乎不影響目標回波。受穿墻成像雷達復雜工作環(huán)境的影響，盡管抑制了墻體雜波，殘留雜波可能依然會使目標圖像無法凸顯。針對穿墻應用中最受到廣泛關注的人體目標，結(jié)合其運動連續(xù)性，提出了基于多幀圖像的人體目標檢