[发明专利]基于逆边界散射变换的超宽带雷达人体运动目标成像方法

摘要

一种基于逆边界散射变换的超宽带雷达人体运动目标成像方法：建立超宽带雷达运动目标场景模型，设置成像参数；建立目标运动速度与角度集合；输入两个接收天线的回波信号，进行累积平均和匹配滤波处理，得高信噪比输出信号；利用三次样条函数对输出信号拟合插值运算，提取准波前；对集合中的元素，利用基于收发分置雷达的逆边界散射变换分别计算出两个接收天线对应坐标系下的目标边界图像；进行坐标变换，找到新坐标系下两次成像匹配时的(vi，θj)作为目标运动速度与运动方向的估计值，对应图像为目标边界成像；用估计值计算目标方位向及距离向运动轨迹，再合成目标运动轨迹。本发明对系统硬件要求低，可实现对运动目标边界成像，能计算出运动轨迹。

主权项

一种基于逆边界散射变换的超宽带雷达人体运动目标成像方法，其特征在于，包括步骤如下：1)沿方位向设置一发二收固定天线阵列；2)建立超宽带雷达运动人体目标成像场景模型，设置成像所需系统参数；3)建立人体目标运动速度与角度集合{vi，θj}；4)输入某时间段内两个接收天线回波信号，并对输入的回波信号进行累积平均和匹配滤波处理，得到高信噪比输出信号；5)对高信噪比信号进行拟合插值，提取准波前{Y1}和{Y2}；6)对于{vi，θj}集合中的元素，利用基于收发分置雷达的逆边界散射变换分别计算出两个接收天线对应坐标系下的目标边界图像Q′及Q″；7)对Q′和Q″进行坐标变换，得到新图像Q1和Q2；8)找到在新坐标系下两次成像Q1和Q2匹配时的(vi，θj)作为目标运动速度与运动方向的最终估计值，对应的图像为目标边界成像；9)对8)步中估计的目标运动速度与方向计算目标方位向及距离向运动轨迹，从而合成为目标运动轨迹。