超寬帶 MIMO 穿墻雷達成像探測技術

金添，國防科技大學教授，博士生導師。主要從事智能感知與處理、超寬帶雷達成像與識別等研究工作，學校首批核心課程教學團隊首席教授。全國百篇優秀博士論文、國際無線電科學聯盟青年科學家獎獲得者，入選教育部新世紀優秀人才支持計劃，中國電子學會優秀科技工作者。主持國家和省部級科研項目10余項，授權國家發明專利20余項。出版專著4部，發表論文百余篇。獲軍隊科技進步一等獎1項、二等獎2項，電子學會自然科學二等獎1項，湖南省教學成果二等獎1項。中國電子學會雷達分會、信號處理分會委員，《雷達學報》《信號處理》《現代雷達》《雷達科學與技術》等期刊編委。

第1章 緒論
1.1 基本概念
1.2 主要的信號處理技術
1.2.1 回波預處理
1.2.2 穿墻成像
1.2.3 雜波抑制
1.2.4 目標特征提取
1.3 難點與挑戰
第2章 超寬帶穿墻雷達射頻幹擾抑制
2.1 超寬帶穿墻雷達回波模型
2.1.1 目標信號模型
2.1.2 射頻幹擾信號模型
2.1.3 射頻幹擾信號對墻後目標的影響
2.2 射頻幹擾功率估計與檢測
2.2.1 射頻幹擾與運動目標分布差異
2.2.2 基於最小統計的時變射頻幹擾功率估計方法
2.2.3 基於OS-CFAR的射頻幹擾檢測
2.3 射頻幹擾抑制
2.3.1 基於MSR的射頻幹擾抑制方法
2.3.2 基於SLSR的射頻幹擾抑制方法
2.3.3 基於ISR的射頻幹擾抑制方法
2.4 實驗驗證
2.4.1 射頻幹擾檢測
2.4.2 射頻幹擾抑制
2.5 本章小結
第3章 超寬帶MIMO穿墻雷達成像
3.1 成像模型和成像方法
3.1.1 MIMO陣列成像幾何
3.1.2 成像方法
3.1.3 基於點目標的成像性能分析
3.2 穿透成像墻體參數估計
3.2.1 MIMO陣列實際成像模型
3.2.2 墻壁參數估計
3.2.3 無折射點RPF穿透成像
3.2.4 數值仿真
3.2.5 現場實驗
3.3 超寬帶MIMO陣列柵旁瓣分析
3.4 超寬帶MIMO陣列柵瓣抑制
3.4.1 相幹因子及其擴展
3.4.2 子頻段子孔徑相幹因子
3.4.3 多目標成像仿真
3.5 實驗結果
3.5.1 三面角目標成像實驗
3.5.2 人體目標成像實驗
3.6 本章小結
第4章 超寬帶MIMO穿墻雷達運動目標指示
4.1 人體目標運動狀態分析
4.1.1 人體目標回波
4.1.2 人體目標運動狀態
4.1.3 人體目標運動回波斷續模型
4.2 常見的雜波抑制方法
4.2.1 頻域雜波抑制方法
4.2.2 時域雜波抑制方法
4.2.3 頻域時域並行處理方法
4.2.4 自適應處理方法
4.3 自適應人體目標指示
4.3.1 最優抽頭長度定義
4.3.2 最優抽頭長度的梯度搜索
4.4 運動目標陰影雜波抑制
4.4.1 擴展目標的遮蔽效應分析
4.4.2 遮蔽效應特性
4.4.3 遮蔽效應抑制
4.5 運動目標指示實驗結果
4.5.1 墻後運動目標指示
4.5.2 陰影雜波抑制結果
4.6 本章小結
第5章 超寬帶MIMO穿墻雷達運動目標多脈沖聯合成像
5.1 MIMO穿墻雷達運動目標成像與FBD的關系
5.2 單通道中的距離-速度投影
5.2.1 單脈沖R-V投影
5.2.2 多脈沖滑動R-V投影
5.3 MIMO穿墻雷達多脈沖聯合成像
5.4 實驗驗證
5.4.1 橫向走動實驗
5.4.2 斜線走動實驗
5.4.3 縱向走動實驗
5.5 本章小結
第6章 超寬帶MIMO雷達墻後微動目標定位與特征提取
6.1 平穩雜波環境下的微動人體目標檢測
6.1.1 距離-多普勒維微動目標檢測
6.1.2 距離-慢時間維微動目標檢測
6.1.3 實驗結果與分析
6.2 非平穩雜波環境下微動人體目標檢測
6.2.1 非平穩雜波抑制
6.2.2 低秩和稀疏矩陣分解
6.2.3 實驗結果與分析
6.3 基於回波相關矩陣的多微動目標關聯
6.3.1 多目標定位存在的問題
6.3.2 基於回波相關矩陣的多微動目標關聯
6.3.3 實驗結果與分析
6.4 墻體參數未知條件下的墻後目標精確定位
6.4.1 墻後目標精確定位
6.4.2 基於約束優化的墻後目標精確定位
6.4.3 實驗結果與分析
6.5 人體目標微動特征提取
6.5.1 基於等相位線的微動信號提取
6.5.2 基於EEMD的人體目標微動特征提取
6.5.3 基於多道奇異譜分析的人體目標微動特征提取
6.6 本章小結
參考文獻