渦旋波雷達超分辨成像技術

目 錄
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 渦旋電磁波技術介紹 2
1.2.1 渦旋電磁波技術發展概述 2
1.2.2 渦旋電磁波目標散射特性 12
1.3 渦旋波雷達目標成像技術發展現狀 13
1.3.1 渦旋波雷達二維成像研究現狀 13
1.3.2 渦旋波雷達三維成像研究現狀 21
1.4 本書結構及內容安排 24
參考文獻 25
第2章 渦旋波雷達成像分辨率表征與分析 35
2.1 引言 35
2.2 渦旋波雷達成像模型 36
2.3 渦旋波雷達方位維成像超分辨性能表征 38
2.3.1 忽略貝塞爾幅度項的方位維成像基本分辨能力 38
2.3.2 考慮貝塞爾幅度項的方位維成像基本分辨能力 41
2.4 渦旋波雷達俯仰維成像分辨性能表征 49
2.4.1 俯仰維成像基本分辨能力 49
2.4.2 俯仰分辨性能影響因素 51
2.5 本章小結 57
參考文獻 57
第3章 正負雙模態渦旋電磁波二維成像方法 59
3.1 引言 59
3.2 正負雙模態渦旋電磁波產生 59
3.2.1 模態復用渦旋電磁波產生 60
3.2.2 正負雙模態復用渦旋電磁波產生 62
3.3 正負雙模態渦旋電磁波成像 67
3.3.1 多發?多收成像方法 67
3.3.2 多發?單收成像方法 77
3.4 實驗驗證與結果分析 85
3.4.1 正負雙模態成像實驗系統 86
3.4.2 正負雙模態成像實驗處理結果 87
3.5 本章小結 90
參考文獻 90
第4章 分數階渦旋電磁波二維成像方法 91
4.1 引言 91
4.2 分數階渦旋電磁波產生及特性分析 91
4.2.1 分數階渦旋電磁波產生方法 91
4.2.2 輻射場特性與質量分析 94
4.3 分數階渦旋電磁波成像模型 97
4.4 分數階渦旋電磁波成像性能 100
4.4.1 方位維成像仿真與分析 100
4.4.2 擴展目標成像仿真與分析 103
4.5 本章小結 107
參考文獻 108
第5章 基於多模態疊加的渦旋電磁波三維成像方法 109
5.1 引言 109
5.2 多模態疊加渦旋電磁波設計與特性分析 110
5.2.1 多模態疊加渦旋電磁波產生設計 110
5.2.2 多模態疊加渦旋電磁波輻射場特性分析 113
5.2.3 多模態疊加渦旋電磁波加權因子特性分析 120
5.3 基於OAM模態疊加的渦旋波雷達三維成像方法 122
5.3.1 遍歷整數階渦旋電磁波三維成像場景 123
5.3.2 多模態疊加渦旋電磁波三維成像場景 126
5.3.3 頻率?OAM相位激勵因子聯合調制成像算法 129
5.4 實驗驗證與結果分析 132
5.4.1 點陣目標仿真數據驗證 132
5.4.2 復雜目標電磁計算數據驗證 143
5.5 本章小結 145
參考文獻 145
第6章 基於OAM模態幹涉的渦旋波雷達三維重構方法 146
6.1 引言 146
6.2 基於OAM模態幹涉的渦旋電磁波三維重構模型 147
6.2.1 基於OAM模態幹涉的目標方位角重構原理 147
6.2.2 OAM單模態下的目標距離?俯仰角成像 149
6.2.3 基於OAM模態幹涉的目標三維重構場景 156
6.3 基於少量OAM模態幹涉的目標三維重構方法 160
6.3.1 OAM雙模態幹涉三維成像算法 160
6.3.2 重構性能表征與模態幹涉策略 162
6.3.3 OAM三模態幹涉三維成像算法 165
6.4 實驗驗證與結果分析 168
6.4.1 OAM單模態下的目標距離?俯仰角成像實驗 168
6.4.2 基於OAM模態幹涉的目標三維重構實驗 177
6.5 本章小結 190
參考文獻 191
第7章 基於OAM域譜估計的渦旋波雷達三維成像方法 192
7.1 引言 192
7.2 多發?多收模式渦旋波雷達三維成像方法 193
7.2.1 多發?多收模式渦旋波雷達三維成像場景 193
7.2.2 基於MBP-OAM域譜估計的三維成像算法 195
7.2.3 三維分辨性能影響因素 197
7.3 多發?單收模式渦旋波雷達三維成像方法 198
7.3.1 多發?單收模式渦旋波雷達三維成像場景 198
7.3.2 基於PFI-IAA譜估計的三維成像算法 201
7.4 實驗驗證與結果分析 213
7.4.1 仿真數據驗證 213
7.4.2 電磁計算數據驗證 222
7.4.3 實測數據驗證 223
7.5 本章小結 225
參考文獻 226
第8章 若幹開放性問題 227
8.1 本書工作總結 227
8.2 未來研究展望 228