微波時域近場成像算法及系統(tǒng)研究.pdf

1、基于位置服務(Location Based Service)在移動智能終端興起,預示著室內定位等短距離實時精確定位技術在商場、百貨、娛樂場所、都市大樓等場合有著巨大的應用前景。微波時域近場成像以其穿透性強、定位精度高、低功率、輻照安全、對現(xiàn)存通信設備干擾小等特點被廣泛認為具有解決短距離實時精確定位的潛力。但是,短距離實時精確定位的定位區(qū)域常囊括了近場區(qū)、遠場區(qū)以及中間的過渡區(qū)域。成像區(qū)域的擴大顯著提升了近場成像算法的計算量,難以實現(xiàn)實時

2、成像。本文采取逆向思維,通過拓展一種基于Rotman透鏡的遠場微波時域成像的成像區(qū)域到近場,來實現(xiàn)“全場域”的短距離實時精確定位。
　　為了拓展Rotman透鏡遠場成像系統(tǒng)成像區(qū)域到近場,本文做了以下工作:
　　首先,利用基于小反射理論的漸變線設計方法以及大曲率延遲線走線方式,對Rotman透鏡的設計做出了改進,使其具有良好的時域性能,為組件近場微波時域成像系統(tǒng)打下基礎,編寫了計算機輔助設計代碼。
　　接著,分析了 R

3、otman透鏡近場盲區(qū)的成因,提出了角度-時間擴展函數(Angel-Time Spread Function,ATSF),并以此建立了Rotman透鏡近場失焦散射信號的模型。給出了兩種獲取ATSF的方法,對比分析了兩種獲取方法的優(yōu)缺點。
　　然后,提出了基于局域ATSF函數的理想近場聚焦散射信號的恢復算法。提出了兩種成像區(qū)域的離散化方法以及近場目標圖像的平滑拼接重現(xiàn)方式。
　　最后,組建了基于Rotman透鏡的近場微波時域成