【摘 要】
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穿墙雷达可以透过墙壁对隐藏的目标进行定位和跟踪,在军事和救援应用中起着至关重要的作用,但是在对墙后目标进行探测时会产生多径信号,影响成像质量。本文围绕多径效应和边墙位置参数模糊的穿墙雷达成像算法展开如下研究:（1）针对边墙位置参数模糊的穿墙雷达成像（Through-the-Wall Radar Imaging,TWRI）算法对边墙位置的初始估计值要求高,使用条件苛刻等问题。本文提出了一种新的边墙位
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穿墙雷达可以透过墙壁对隐藏的目标进行定位和跟踪,在军事和救援应用中起着至关重要的作用,但是在对墙后目标进行探测时会产生多径信号,影响成像质量。本文围绕多径效应和边墙位置参数模糊的穿墙雷达成像算法展开如下研究:（1）针对边墙位置参数模糊的穿墙雷达成像（Through-the-Wall Radar Imaging,TWRI）算法对边墙位置的初始估计值要求高,使用条件苛刻等问题。本文提出了一种新的边墙位置参数模糊的穿墙稀疏目标成像算法,该算法将多径效应与反向投影（Back Projection,BP）成像算法相结合,利用边墙的位置出现偏差时,重构图像中真实目标的位置也会出现偏差的特点,实现对边墙位置参数的估计,再使用分块正交匹配追踪算法（Block Orthogonal Matching Pursuit,BOMP）对墙后的探测场景进行重现,由仿真结果可知,本文所提算法能够在准确恢复边墙位置参数的同时对墙后的探测场景进行高分辨率的成像,与改进拟牛顿-粒子群优化（Limited Broyden Fletcher Goldfarb Shanno-Particle Swarm Optimization,LBFGS-PSO）算法相比,本文所提算法可以在更粗糙的初始估计范围内对边墙位置进行准确的估计,应用范围更加广泛。（2）针对BP成像算法在对墙后场景进行成像时存在大量虚假目标等问题,本文利用多径效应对BP成像算法进行了改进。首先获取电磁波在不同传播路径下的重构图像,再根据不同重构图像对应位置上的网格像素值差异大小来区分真实目标和虚假目标。仿真结果表明,与传统的BP成像算法相比,改进后的BP成像算法重构质量更高。
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