基于时间同步性的雷达目标时间反转成像方法

详细信息    查看官网全文

• 论文作者：夏明耀
• 年：2017
• 作者机构：北京大学信息科学技术学院;
• 会议召开时间：2017-05-08
• 会议录名称：2017年全国微波毫米波会议论文集（中册）
• 英文会议录名称：Proceedings of 2017 National Conference on Microwave and Millimeter Waves(NCMMW2017)
• 语种：中文
• 分类号：TN957.52
• 学会代码：ZDWB
• 会议名称：2017年全国微波毫米波会议
• 会议地点：中国浙江杭州
• 主办单位：中国电子学会
• 学会名称：中国电子学会微波分会
• 页数：1
• 文件大小：924k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

如果一个辐射信号或散射信号被一个天线阵列(称为时间反转镜,Time-Reversal Mirror,TRM)接收,每个天线都把接收到信号进行时间反转(TR)后再发射出去,则这些再发射波将在空间和时间上双重聚焦到原来的源位置,这称为TR定位或成像。但是传统的TR成像方法基本上只适合单个点目标,对于多个点目标,由于距离和强弱不一样,可能导致一些目标被淹没。对于扩展目标,由于存在内部反射或多个散射中心,这些散射中心很难同时成像在一幅快照图中。虽然使用矩阵分解或多信号分类的TR成像算法能解决这些问题,但是计算量大增,而且要求目标或散射中心的数量不能超过发射机或接收机的数量,这对于实际应用来说是不方便的。本报告介绍一种基于充分利用时间同步性的TR成像新算法。这种方法的第一步是把TRM分成很多个sub-TRM,把每个sub-TRM的和信号进行归一化处理,这将使得所有潜在目标或散射中心以近似相同的亮度被呈现,避免弱小目标被淹没问题。这些归一化的sub-TRM信号在目标点位置是同步的,即它们同时取得最大值1,而在非目标点位置,它们是不同步的,即不能同时取得最大值1。因此,如果把这些sub-TRM信号相乘,则在目标点位置的值仍然近似地为1,而在非目标点位置近似地为零,大大地提高天线单元布置方向(cross-range)上的分辨率。进一步,可以从相乘信号图像中找到所有目标点的位置以及适合观察这个目标的最佳时刻,即得到一系列适合观察各个目标的图像,然后把它们相加起来,这将大大提高垂直天线布置方向(down-range)上的分辨率,于是得到一幅所有目标都以最佳观察时刻显示出来在图像。现场报告将详细阐述这种新的TR成像方法及其特点。

引文