雷达三维成像论文_尹梅,孙通,罗蓉

导读:本文包含了雷达三维成像论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:激光,稀疏,目标,多普勒,步进,多普勒效应,频率。

雷达三维成像论文文献综述

尹梅,孙通,罗蓉[1](2019)在《基于MATLAB的二维探地雷达叁维成像技术研究》一文中研究指出为了拓宽二维探地雷达检测功能,依据叁维探地雷达数据采集原理,使用二维探地雷达多线程数据采集方法模拟了叁维数据,并利用MATLAB的成像功能,建立了能够读取探地雷达叁维数据的叁维模型,导入叁维数据后实现了叁维成像及对其切片式显示等功能。通过内部病害图像显示测试发现,病害叁维切片图像较为清晰,实现了使用二维探地雷达对高速公路路面进行叁维检测的目标。(本文来源于《交通科技》期刊2019年05期)

刘博,于洋,姜朔[2](2019)在《激光雷达探测及叁维成像研究进展》一文中研究指出激光雷达是一种可以精确、快速获取目标叁维空间信息的主动探测技术,在目标的识别、分类和高精度叁维成像及测量方面有着独特的技术优势,应用范围和发展前景十分广阔。本文详细阐述了激光雷达探测以及叁维成像系统的各种体制、探测原理等;总结和梳理了国内外单点扫描、线阵推扫以及面阵叁维成像激光雷达系统的发展现状;同时对比分析了它们在星载、机载、车载等不同平台和应用领域的技术特点及优劣势等。近年来,叁维成像激光雷达逐渐从单点扫描向小面阵扫描和线阵推扫式及面阵闪光成像发展,成像速度越来越快;同时单光子探测技术逐渐成熟,探测灵敏度越来越高。随着现代探测技术越来越趋向于多种传感器的融合探测发展,叁维成像的发展也趋向于主、被动成像相结合,以获取更丰富的目标信息。(本文来源于《光电工程》期刊2019年07期)

黄建,裴乃昌,王志辉,孙智敏[3](2019)在《0.33 THz雷达叁维近场成像系统设计及成像试验》一文中研究指出提出了采用步进频率结合平面扫描的THz雷达近场成像系统设计方案,基于宽带全息成像原理,可以实现叁维高分辨率近场成像。采用多通道收发探头阵列缩短机械扫描行程,提高成像速度。给出了基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)和Stolt插值的叁维图像重建算法,成像理论分辨率与波长相当。利用THz矢量网络分析仪和辅助设备,搭建了0.215~0.33 THz成像试验装置,完成了对多层金属-泡沫目标叁维成像,成像分辨率达到预期水平,验证了系统设计和叁维图像重建算法的正确性。(本文来源于《电讯技术》期刊2019年06期)

王伟,胡子英,岳佳男[4](2019)在《高效的MIMO雷达运动目标叁维成像方法》一文中研究指出利用压缩感知实现运动目标的稀疏成像时,运动引起的多普勒频移会增加模型维度,改变回波的中心频率,并影响测量矩阵的互相干特性。为了改善MIMO雷达对运动目标的叁维成像性能,提出了一种高效的成像方法,在各维分别搜索目标的分布信息,并由该信息作为索引重构新的低维测量矩阵,借此缩小目标区域范围,同时基于测量矩阵的互相干性,应用贝叶斯方法实现多普勒维度投影矩阵的优化,降低多普勒频率采样带来的强相干性,实现高效稀疏成像。仿真结果表明,所提方法可以明显地提升运算效率,具有高效精确的成像性能。(本文来源于《通信学报》期刊2019年07期)

王伟,胡子英,龚琳舒[5](2019)在《MIMO雷达叁维成像自适应Off-grid校正方法》一文中研究指出在压缩感知成像算法中,真实目标点一般不会恰好落在预先划定的网格点上,这种网格偏离(Off-grid)问题会带来真实回波与测量矩阵之间的失配,严重降低雷达成像的性能。针对多输入多输出(MIMO)雷达3维成像的网格失配问题,该文提出一种自适应的Off-grid校正方法,基于Off-grid目标的稀疏回波模型构造贝叶斯概率密度函数,采用最大后验概率(MAP)方法求解含有失配偏差的稀疏像。与传统方法相比,该方法可以充分利用失配参数的先验信息,自适应地更新参数,降低了失配误差的影响,并能实现对稀疏目标和噪声功率的高精度估计。仿真结果表明,该方法可以有效地实现对网格失配的优化,具有精确且稳定的成像性能。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2019年06期)

杨兴雨,李晨,郝丽婷,王元庆,古丽孜热·艾尼外[6](2019)在《先进激光叁维成像雷达技术的研究进展与趋势分析》一文中研究指出激光雷达具有体积小、质量轻、探测距离远、高分辨率、高精度、高密度、快速成像等优点,目前已经成为世界各国优先发展的新式雷达。尤其是激光叁维成像雷达技术,在科学实验领域、民用领域、商用领域以及军事领域迫切需求的刺激下,各种先进激光叁维成像雷达技术迅速发展起来了。详细描述了不同体制下的激光叁维成像雷达的研究现状,分别以国内外最先进的激光叁维成像雷达为例,分析其基本成像原理,归纳其性能,对比不同体制激光叁维成像雷达的优势与缺陷,总结出激光叁维成像雷达未来的发展趋势,最终展望其应用前景。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年05期)

张崇民[7](2019)在《工程隐蔽病害地质雷达叁维逆时偏移成像方法》一文中研究指出随着我国基础设施建设的蓬勃发展,大量公路、铁路、堤坝等基础设施工程进入服役期。由于工程修建时间、设计标准和施工工艺水平参差不齐,再加上工程地质复杂等多方面原因,导致服役期工程结构往往存在不同程度的病害,开裂、渗漏、坍塌等问题频发,给基础设施长期稳定运营带来挑战。对工程结构隐蔽病害的准确探测是实现工程安全状态诊断与控制的前提。然而,常规探地雷达探测多以二维为主,仅能探测到隐蔽病害的存在,但难以提供隐蔽病害的叁维空间位置等更为准确信息。针对以上问题,本文将探地雷达叁维逆时偏移成像方法引入工程隐蔽病害探测当中。针对叁维逆时偏移成像中波场存储需求大的问题,采用了存储边界与波场重建方法以缩减内存消耗;采用了基于能量矩阵照明改进互相关成像条件,提高深部区域成像效果;同时,针对叁维逆时偏移计算效率低、耗时长的问题,实现了基于CUDA架构的GPU并行加速方法。随后以隧道衬砌及堤坝病害探测为例,总结分析出几种较为典型的病害类型,进行了系统的正演模拟和偏移成像研究。在此基础上,开展了工程隐蔽病害成像模型试验研究,验证了本文方法的有效性和实用性。本文的主要研究工作及成果如下:(1)基于深度照明和波场重构改进的探地雷达叁维逆时偏移方法。编写了叁维时域有限差分正演程序,同时针对逆时偏移互相关成像条件中需要保存全时刻全波场场值,导致计算所需内存过大的问题,本文采用有效内部边界存储策略。在激发点波场正传过程中,仅保存最后时刻全波场和中间时刻内部边界波场,并在波场反传时作为边界条件重新计算准确的内部波场信息,有效减小了内存消耗。针对逆时偏移成像结果中深部成像区域振幅不足的问题,借鉴地震勘探中的深度照明方法,基于能量矩阵深度照明改进了互相关成像方法,提高了对于深部区域的成像质量。(2)基于CUDA架构的GPU加速方法。针对叁维FDTD正演耗时长,逆时偏移成像耗时长的问题,本文提出了基于CUDA架构的GPU程序加速策略。基于FDTD过程的天然可并行性以及GPU在处理海量高度并行化数据的优势,研究了GPU正演加速以及偏移成像加速方法。同时基于CUDA架构的特性对加速程序进行优化,提高了程序的计算效率,计算速度与CPU版本计算程序相比获得约40倍加速比。(3)针对典型工程病害开展系统的地质雷达叁维正演模拟及逆时偏移成像规律研究。本文基于隧道衬砌及堤坝工程病害,总结其中常见的病害类型,建立叁维工程病害地质模型,开展了系统的工程隐蔽病害叁维正演模拟及叁维逆时偏移成像研究,总结了典型病害的正演模拟及偏移成像特征,为实际工程应用中病害的探测和成像提供依据。(4)工程隐蔽病害模型试验及实际探测试验研究。本文建立空洞、管道、裂隙叁种实际模型,进行数据采集以及叁维逆时偏移成像方法的室内测试,成像结果与初始预制模型基本吻合。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-25)

梁婷,罗迎,王聃,武勇[8](2019)在《基于稀疏字典分解的窄带雷达自旋目标干涉叁维成像》一文中研究指出空间微动目标干涉叁维成像技术研究中,最关键的是对各散射点进行保相分离。当脉冲重复频率(PRF)不满足奈奎斯特采样定律时,基于图像处理的成像方法无法有效分离目标各散射点。提出了一种基于稀疏字典分解的窄带雷达自旋目标干涉叁维成像方法,该方法能够直接从回波数据中分离出各散射点。首先,根据自旋目标回波信号特性构建稀疏字典,利用稀疏分解算法分解回波,得到各散射点子回波,其次通过时频分析并利用其保相性,获得各散射点的微动曲线,并提取出它们在时频平面上经过位置的干涉相位差,最后根据干涉相位差与坐标之间的关系重构散射点坐标,对空间自旋目标进行叁维成像。仿真结果表明,在PRF不小于0.25倍奈奎斯特频率时,所提方法均能有效实现自旋目标叁维成像。(本文来源于《空军工程大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

曹凌霄[9](2019)在《穿墙雷达叁维透视成像技术研究》一文中研究指出穿墙雷达(Through-the-wall radar,TWR)叁维透视成像技术利用电磁波透视墙体,能隔墙获取建筑内部目标的信息。和传统二维穿墙雷达相比,该技术不仅能得到目标位置、呼吸频率等信息,还能得到目标轮廓、人体姿态等重要战略情报,为战略决策者指定作战计划提供帮助。该技术目前已经成为了国内外研究的热点,但理论技术仍然不够成熟,具有非常重要的研究价值。本文主要从成像方法、阵列设计、干扰抑制、叁维重构等开面开展了相关研究工作,主要研究内容包括:1、针对穿墙雷达叁维成像的典型应用场景,建立了电磁波叁维传播模型,研究了两种基于多发多收(Multipath-Input-Multipath-Output,MIMO)阵列的超宽带穿墙雷达叁维成像算法。分析了阵列参数对成像结果的影响,并针对稀疏阵列带来的栅瓣问题,提出了基于Fermat规则排布的非均匀阵列。电磁仿真结果验证了该阵列明显优于同等阵元数的传统阵列,能有效提升图像质量。2、针对穿墙雷达叁维成像实际应用中存在的干扰问题,研究了两种有效的干扰抑制方法。其中,基于相位相干因子(Phase coherence factor,PCF)的干扰抑制方法主要利用不同通道间的相位差对每个像素点进行加权,该方法在信噪比较高的情况下干扰抑制效果明显;而基于经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)的干扰抑制方法则更为直接,该方法从原始回波中萃取目标信息,摒弃干扰分量,在低信噪比条件下能有效提高成像质量。3、针对传统穿墙叁维成像雷达体积大、成本高等问题,结合近年火热的无线网络(Wireless Fidelity,WIFI)与无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)技术,借鉴成熟的计算机断层扫描成像技术,提出了一种叁维场景稀疏重构方案。该方案能使叁维成像雷达便携化、成本低廉化,并为穿墙雷达叁维成像技术拓宽了思路。仿真数据和实测结果均证明了该方案的可行性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

罗迎,李汪洋,孙玉雪[10](2019)在《调频连续波雷达自旋目标干涉叁维成像方法》一文中研究指出相比脉冲体制雷达,调频连续波雷达具有功耗低、成本低、重量轻等优点,发展前景广阔,同时雷达叁维成像技术可为目标的分类识别提供重要的特征信息。但是自旋目标在调频连续波信号条件下会产生一维距离走动以及回波相位的改变,这对干涉叁维成像产生了影响。针对自旋目标在线性调频连续波雷达中的干涉叁维成像技术进行了研究,分析了自旋产生的回波调制效应与相位变化,结合分析所得的调制前后目标在距离-慢时间像上微动特征的变化关系与扩展Hough变换提取的微动参数,解决了干涉叁维成像中由于回波调制效应导致的目标坐标畸变问题,提出了基于调频连续波雷达的自旋目标干涉叁维成像的具体处理方法。仿真实验证明,所提方法有效提高了自旋目标的干涉叁维成像质量。(本文来源于《空军工程大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

雷达三维成像论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

激光雷达是一种可以精确、快速获取目标叁维空间信息的主动探测技术,在目标的识别、分类和高精度叁维成像及测量方面有着独特的技术优势,应用范围和发展前景十分广阔。本文详细阐述了激光雷达探测以及叁维成像系统的各种体制、探测原理等;总结和梳理了国内外单点扫描、线阵推扫以及面阵叁维成像激光雷达系统的发展现状;同时对比分析了它们在星载、机载、车载等不同平台和应用领域的技术特点及优劣势等。近年来,叁维成像激光雷达逐渐从单点扫描向小面阵扫描和线阵推扫式及面阵闪光成像发展,成像速度越来越快;同时单光子探测技术逐渐成熟,探测灵敏度越来越高。随着现代探测技术越来越趋向于多种传感器的融合探测发展,叁维成像的发展也趋向于主、被动成像相结合,以获取更丰富的目标信息。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

雷达三维成像论文参考文献

[1].尹梅,孙通,罗蓉.基于MATLAB的二维探地雷达叁维成像技术研究[J].交通科技.2019

[2].刘博,于洋,姜朔.激光雷达探测及叁维成像研究进展[J].光电工程.2019

[3].黄建,裴乃昌,王志辉,孙智敏.0.33THz雷达叁维近场成像系统设计及成像试验[J].电讯技术.2019

[4].王伟,胡子英,岳佳男.高效的MIMO雷达运动目标叁维成像方法[J].通信学报.2019

[5].王伟,胡子英,龚琳舒.MIMO雷达叁维成像自适应Off-grid校正方法[J].电子与信息学报.2019

[6].杨兴雨,李晨,郝丽婷,王元庆,古丽孜热·艾尼外.先进激光叁维成像雷达技术的研究进展与趋势分析[J].激光杂志.2019

[7].张崇民.工程隐蔽病害地质雷达叁维逆时偏移成像方法[D].山东大学.2019

[8].梁婷,罗迎,王聃,武勇.基于稀疏字典分解的窄带雷达自旋目标干涉叁维成像[J].空军工程大学学报(自然科学版).2019

[9].曹凌霄.穿墙雷达叁维透视成像技术研究[D].电子科技大学.2019

[10].罗迎,李汪洋,孙玉雪.调频连续波雷达自旋目标干涉叁维成像方法[J].空军工程大学学报(自然科学版).2019

论文知识图

2“品”字形摆放的周转箱及内部物料实物...单光子探测技术可以探测到隐形飞机单...干涉雷达(a)干涉雷达叁维成像几...自主着陆危险回避视频系统的组成结构...3 MIMO 雷达叁维成像结果隧道进口地质雷达叁维成像探测综...

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