基于光子学处理技术的被动毫米波成像 被引量：4

1

作者 张跃东 江月松 +1 位作者 何云涛 王海洋 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期551-555,共5页

提出了一种采用电光调制和光子学处理技术的被动毫米波扫描成像方法.该成像方法中辐射计通过电光调制将毫米波信号转换到光波频率,采用光子学滤波器和光电探测器进行信息获取和处理.阐述了毫米波辐射信号光子学处理的工作原理,研究了器... 提出了一种采用电光调制和光子学处理技术的被动毫米波扫描成像方法.该成像方法中辐射计通过电光调制将毫米波信号转换到光波频率,采用光子学滤波器和光电探测器进行信息获取和处理.阐述了毫米波辐射信号光子学处理的工作原理,研究了器件参数对信号转换的影响,分析了该处理方法中系统的噪声特性.依据上述原理设计了一个基于光子学技术的机械扫描式被动毫米波成像系统,获取了基于光子学技术的被动毫米波图像.研究结果表明,所提出的光子学被动毫米波成像方法可以获得类似传统毫米波辐射计成像的效果,并具有带宽高、抗电磁干扰等优点. 展开更多

关键词 被动毫米波成像 微波光子学 辐射计 电光调制 光电探测 锁相放大器

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一种小型化单通道被动毫米波成像制导技术 被引量：1

2

作者 时翔 娄国伟 李兴国 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S7期536-539,共4页

为实现被动毫米波成像制导技术的小型、低成本的实用化要求,提出一种新型的小型化单通道被动毫米波成像技术。通过被动毫米波成像制导技术的原理介绍.辐射计天线温度的计算,交流全功率毫米波辐射计的原理介绍,输出信号特征分析,以及辐... 为实现被动毫米波成像制导技术的小型、低成本的实用化要求,提出一种新型的小型化单通道被动毫米波成像技术。通过被动毫米波成像制导技术的原理介绍.辐射计天线温度的计算,交流全功率毫米波辐射计的原理介绍,输出信号特征分析,以及辐射计输出信号采样系统的原理介绍,系统地进行了该项毫米波被动成像制导技术的研究。 展开更多

关键词 被动毫米波成像 交流全功率辐射计 辐射特性 天线温度

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开关扫描技术在被动毫米波成像中的应用 被引量：1

3

作者 张英浩 杨国 吴文 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期38-41,45,共5页

针对透镜焦平面全通道被动毫米波成像系统所用接收机数量多,成本高等问题,将开关扫描技术引入被动毫米波成像。在透镜天线焦平面上设置2维馈源天线阵列,多个馈源天线通过开关共用一个毫米波接收机,通过开关选择来完成对景物的扫描成像... 针对透镜焦平面全通道被动毫米波成像系统所用接收机数量多,成本高等问题,将开关扫描技术引入被动毫米波成像。在透镜天线焦平面上设置2维馈源天线阵列,多个馈源天线通过开关共用一个毫米波接收机,通过开关选择来完成对景物的扫描成像。系统中毫米波接收机采用直接检波式接收机,聚焦透镜采用组合透镜系统,馈源天线及毫米波器件采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术集成。分析表明,这种开关扫描被动毫米波成像系统是可行的,系统所用接收机数量大大减少,成本降低。 展开更多

关键词 开关扫描 被动毫米波成像 直接检波式接收机 透镜 低温共烧陶瓷

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被动毫米波成像综述 被引量：13

4

作者 钱嵩松 李兴国 《制导与引信》 2003年第4期29-33,36,共6页

毫米波对大气具有良好的穿透性以及能提供适中的角分辨率,因此在叙述被动毫米波成像的原理及特性的基础上,介绍了国外被动毫米波成像的最新进展,包括器件、系统和信号处理方法,同时分析了本所的工作,指出了被动毫米波成像的发展方向和... 毫米波对大气具有良好的穿透性以及能提供适中的角分辨率,因此在叙述被动毫米波成像的原理及特性的基础上,介绍了国外被动毫米波成像的最新进展,包括器件、系统和信号处理方法,同时分析了本所的工作,指出了被动毫米波成像的发展方向和应用领域。 展开更多

关键词 被动毫米波成像 穿透性 信号处理 角分辨率 馈源天线 MMIC接收机

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基于特征增强的被动毫米波成像方法

5

作者 成萍 赵家群 +1 位作者 刘鲁涛 司锡才 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期984-989,共6页

为了克服现有被动毫米波成像方法的缺点,将识别需求有效地融入到成像中,提出了一种特征增强的成像方法。在成像中增强识别所需要的特征可以提高成像质量,提高识别率,新方法采用了成像与识别需求相结合的方案。在被动毫米波目标识别中,... 为了克服现有被动毫米波成像方法的缺点,将识别需求有效地融入到成像中,提出了一种特征增强的成像方法。在成像中增强识别所需要的特征可以提高成像质量,提高识别率,新方法采用了成像与识别需求相结合的方案。在被动毫米波目标识别中,点特征和区域特征是很重要的特征。通过选取成像目标函数的特征项来增强目标的点特征和区域特征。将新方法用于被动毫米波仿真数据,可以很好地恢复图像,其成像结果优于维纳滤波的成像结果。同时它还能够有效地增强目标识别所需要的点特征和区域特征。该方法是一种有效的被动毫米波成像方法。 展开更多

关键词 被动毫米波成像 特征增强 目标识别 点特征 区域特征

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协同体制被动毫米波成像系统天线阵布局优化 被引量：5

6

作者 尚晓舟 孙鹏 +1 位作者 胡岸勇 苗俊刚 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1842-1847,共6页

针对人体安检应用中的高分辨率实时成像需求,分析了被动毫米波成像系统中相控阵体制与综合孔径体制的关系,结合两者优势提出了一种协同体制被动毫米波成像系统.针对水平方向相控阵体制布局,利用模拟退火算法进行优化,提出采用不同孔径... 针对人体安检应用中的高分辨率实时成像需求,分析了被动毫米波成像系统中相控阵体制与综合孔径体制的关系,结合两者优势提出了一种协同体制被动毫米波成像系统.针对水平方向相控阵体制布局,利用模拟退火算法进行优化,提出采用不同孔径喇叭天线作为阵列单元的方式提升阵列性能,并对主波束效率最大化及副瓣电平最平坦两种准则下的优化结果进行比较;针对竖直方向综合孔径体制布局,设计了满足基线不缺失条件的冗余度最平均稀疏阵列布局.仿真分析结果表明优化后的阵列天线结构可满足被动成像中提升功率测量信噪比(SNR)的需求. 展开更多

关键词 综合孔径 相控阵 阵列优化 模拟退火算法 被动毫米波成像系统

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被动毫米波焦面阵成像技术 被引量：19

7

作者 王楠楠 邱景辉 +1 位作者 张鹏宇 邓维波 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期419-424,共6页

以安全检查为背景,研究了近距离被动毫米波焦面阵成像的关键技术.其中包括采用基模高斯波束法结合几何光学法分析系统准光路;设计多波束宽角扫描透镜天线;提出一种新型结构的介质棒天线,该天线易于排成紧密阵列且能够为透镜提供良好的照... 以安全检查为背景,研究了近距离被动毫米波焦面阵成像的关键技术.其中包括采用基模高斯波束法结合几何光学法分析系统准光路;设计多波束宽角扫描透镜天线;提出一种新型结构的介质棒天线,该天线易于排成紧密阵列且能够为透镜提供良好的照射;研制工作于Ka频段的高灵敏度、小型化直接检波式辐射计等.给出了20通道被动毫米波焦面阵成像系统的实验结果,表明该系统可用于室内近距离探测人体隐匿物品. 展开更多

关键词 被动毫米波成像 焦平面阵列 基模高斯波束法 介质棒天线 毫米波辐射计

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基于稀疏表示的被动毫米波L-R成像算法 被引量：7

8

作者 成萍 赵家群 +1 位作者 司锡才 赵昕 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1707-1711,共5页

在被动毫米波的图像恢复中,L-R算法是一种简单而有效的非线性方法。但当噪声不可忽略时,L-R算法难以获得较好的复原结果。自适应稀疏表示,作为一种新的信号处理方法,具有表达信号灵活的特点,能够在保持目标特征的同时有效地去除噪声。... 在被动毫米波的图像恢复中,L-R算法是一种简单而有效的非线性方法。但当噪声不可忽略时,L-R算法难以获得较好的复原结果。自适应稀疏表示,作为一种新的信号处理方法,具有表达信号灵活的特点,能够在保持目标特征的同时有效地去除噪声。该文提出一种基于自适应稀疏表示的L-R算法。首先采用稀疏信号表示的方法进行去噪,然后使用L-R算法进行图像恢复。这种改进算法通过使用基于自适应稀疏表示的去噪算法有效地减少了噪声对L-R算法的影响。实验数据的成像结果表明:该文的改进算法提高了L-R算法的性能,可用于低信噪比的图像复原。 展开更多

关键词 被动毫米波成像 L-R(Lucy-Richardson)成像算法 自适应稀疏表示 非线性

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一种融合干涉测量的被动毫米波焦平面成像方法

9

作者 胡飞 冯宇 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期382-385,共4页

针对被动毫米波焦平面阵列中相邻馈源波束存在的重叠区域,采用相关的方法对相邻馈源的输出进行相关接收,产生了新的像素信息,提出了一种融合干涉测量的焦平面成像方法.该方法将相干和非相干技术进行有效融合,增加了被动毫米波多波束成... 针对被动毫米波焦平面阵列中相邻馈源波束存在的重叠区域,采用相关的方法对相邻馈源的输出进行相关接收,产生了新的像素信息,提出了一种融合干涉测量的焦平面成像方法.该方法将相干和非相干技术进行有效融合,增加了被动毫米波多波束成像像素的数量,提高了成像分辨率.理论分析和仿真实验都表明该方法是有效的. 展开更多

关键词 被动毫米波成像 分辨率 干涉测量 焦平面

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用于被动式毫米波成像的小型化Ka波段接收机(英文) 被引量：3

10

作者 关福宏 杨明辉 +3 位作者 许杰 钱蓉 时翔 孙晓玮 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期241-244,共4页

研制了一种工作于Ka波段用于被动式毫米波成像的基于单片微波集成电路(MMIC)的小型化接收机.该接收机主要由毫米波宽带低噪声放大器模块、毫米波小信号二极管检波器和视频放大电路组成.设计、制作、测试了接收机各个组成模块,对接收机... 研制了一种工作于Ka波段用于被动式毫米波成像的基于单片微波集成电路(MMIC)的小型化接收机.该接收机主要由毫米波宽带低噪声放大器模块、毫米波小信号二极管检波器和视频放大电路组成.设计、制作、测试了接收机各个组成模块,对接收机的整体特性进行了测试.测试结果表明,该接收机的有效带宽约为7.4GHz、噪声小于3.8dB、增益约为30dB.应用喇叭天线和该接收机获得的一些毫米波图像表明,该接收机可以应用于被动毫米波成像. 展开更多

关键词 被动式毫米波成像 毫米波接收机 单片微波集成电路

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毫米波被动合成孔径成像系统 被引量：6

11

作者 陈建飞 李跃华 王剑桥 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第S1期253-256,共4页

毫米波被动成像技术以其良好的空间分辨率和系统灵敏度,得到了广泛的应用。传统的成像系统由于成像精度和成像时间的原因在很多场合使用受到限制,二维毫米波被动合成孔径成像技术采用阵列天线解决了这一不足。本文对合成孔径成像理论进... 毫米波被动成像技术以其良好的空间分辨率和系统灵敏度,得到了广泛的应用。传统的成像系统由于成像精度和成像时间的原因在很多场合使用受到限制,二维毫米波被动合成孔径成像技术采用阵列天线解决了这一不足。本文对合成孔径成像理论进行了分析,并以此理论为基础设计了一种简易的二维被动毫米波成像样机,对系统的空间分辨率进行了仿真分析;最后对系统的成像效果进行了仿真,并给出了仿真结果。 展开更多

关键词 毫米波 毫米波被动成像 合成孔径 成像系统

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毫米波焦平面阵列成像技术 被引量：7

12

作者 章勇 李兴国 王华力 《制导与引信》 1998年第3期38-41,共4页

毫米波焦平面阵列成像系统是毫米波被动成像领域最新发展起来的一种重要体制,其应用已从一般民用向军事上的武器制导系统发展。本文在分析其成像原理的基础上,给出了这一体制的系统结构和电路组成,并对其应用及意义作了具体介绍。

关键词 毫米波被动成像 焦平面阵列 聚焦 图像处理

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一种毫米波成像系统的设计 被引量：2

13

作者 张宗毅 李跃华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2021年第S01期217-219,共3页

被动式毫米波雷达系统可通过物体自身辐射信号探测成像,其自身不需要释放电磁波,信号不会被拦截,更有隐蔽性。本文开发毫米波被动合成孔径成像系统,两个毫米波天线分别在水平和竖直方向对整个二维平面进行扫描,文中对毫米波成像理论进... 被动式毫米波雷达系统可通过物体自身辐射信号探测成像,其自身不需要释放电磁波,信号不会被拦截,更有隐蔽性。本文开发毫米波被动合成孔径成像系统,两个毫米波天线分别在水平和竖直方向对整个二维平面进行扫描,文中对毫米波成像理论进行了分析,给出系统框图,并对成像图及其性能进行分析验证其合理性。 展开更多

关键词 毫米波 毫米波被动成像 合成孔径

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直接检波式毫米波接收机研制 被引量：13

14

作者 关福宏 王闯 +2 位作者 田为中 钱蓉 孙晓玮 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期125-128,共4页

以被动式毫米波成像为应用背景,研制了一种频带宽4GHz、中心频率25GHz的集成直接检波式接收机的原理样机.介绍了接收机的工作原理,设计、制作、测试了原理样机各个功能模块并对整个系统进行了测试.

关键词 毫米波接收机 直接检波 被动式毫米波成像

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基于改进自适应流形的毫米波图像超分辨复原

15

作者 朱书进 李跃华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第S2期258-261,共4页

针对被动毫米波成像中图像分辨率低并伴有噪声的问题,本文提出了一种基于自适应流形高维滤波和高维空间中值滤波的被动毫米波复原算法。该方法利用限定窗口加权遍历法构建被动毫米波高维图像,然后利用主成分分析法提取高维图像的主要信... 针对被动毫米波成像中图像分辨率低并伴有噪声的问题,本文提出了一种基于自适应流形高维滤波和高维空间中值滤波的被动毫米波复原算法。该方法利用限定窗口加权遍历法构建被动毫米波高维图像,然后利用主成分分析法提取高维图像的主要信息,通过高维的中值滤波去除降维后的被动毫米波图像冲激噪声和强噪声,最后通过自适应流形高维滤波对降噪后的图像进行滤波得到复原图像。仿真图像和实测图像的实验结果均表明,本文算法有效地增强了图像的分辨率,有利于被动毫米波图像的超分辨复原。 展开更多

关键词 被动毫米波成像 图像复原 自适应流形 中值滤波

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用于近程被动成像的3mm波准光介质透镜天线设计 被引量：4

16

作者 陈其科 樊勇 +1 位作者 张永鸿 宋开军 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期168-173,共6页

针对近程焦平面被动阵成像系统应用,设计了3 mm波准光介质透镜天线。根据应用需求设计成像系统光路结构,并结合高斯准光理论得出光路设计参数;选择透镜表面为双凸非球面结构,利用光学分析软件ZEMAX优化设计透镜轮廓以减小成像像差;利用... 针对近程焦平面被动阵成像系统应用,设计了3 mm波准光介质透镜天线。根据应用需求设计成像系统光路结构,并结合高斯准光理论得出光路设计参数;选择透镜表面为双凸非球面结构,利用光学分析软件ZEMAX优化设计透镜轮廓以减小成像像差;利用电磁仿真软件FEKO计算透镜天线近场分布,对设计进行验证与修正。测试结果表明,所设计的介质透镜在像平面上形成的聚焦波束3 d B尺寸仅为29.5 mm,偏轴时波束指向均匀性好,在700 mm(H)*1 800 mm(V)视场范围内波束功率电平值性改变量小于0.9 d B。 展开更多

关键词 焦平面阵列 高斯准光理论 被动毫米波成像 准光介质透镜天线

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Ka波段被动成像天线系统设计与研究 被引量：1

17

作者 郝宏刚 李江 +1 位作者 张婷 阮巍 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期738-744,共7页

针对Ka波段被动毫米波成像应用,设计了一种由介质透镜与缝隙天线馈源组成的天线系统.将高斯波束理论与光学透镜中的等光程原理相结合,设计了一种大口径介质透镜,该透镜具有良好的聚焦性能;提出了一种新型的共轭直线渐变缝隙天线作为透... 针对Ka波段被动毫米波成像应用,设计了一种由介质透镜与缝隙天线馈源组成的天线系统.将高斯波束理论与光学透镜中的等光程原理相结合,设计了一种大口径介质透镜,该透镜具有良好的聚焦性能;提出了一种新型的共轭直线渐变缝隙天线作为透镜的馈源,该天线呈现出截面小、增益高的优良性能,可以在焦平面上形成密集的馈源阵列.将所设计的介质透镜与馈源天线进行联合仿真,研究结果表明,该系统在距透镜2.81 m处聚焦焦斑为50 mm,并且在±5°偏焦时聚焦焦斑都小于60 mm.所设计的天线系统具备很好的聚焦性能且具有较大的偏焦工作角度,可以适用于被动毫米波近场成像应用. 展开更多

关键词 被动毫米波成像 介质透镜 共轭直线渐变缝隙天线 焦平面阵 近场成像

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被动综合孔径成像中的光学处理技术 被引量：1

18

作者 闫怡飞 白明 +1 位作者 谢晨光 苗俊刚 《红外》 CAS 2009年第10期1-6,共6页

综合孔径技术已被广泛应用于被动式毫米波成像。由于成像系统的电路需要对天线收到的电信号进行长时间的处理以得到足够多的数据来重建图像,因此成像速度慢是这种方法的主要限制。通过电光幅度调制技术把毫米波调制到激光载波上,带有图... 综合孔径技术已被广泛应用于被动式毫米波成像。由于成像系统的电路需要对天线收到的电信号进行长时间的处理以得到足够多的数据来重建图像,因此成像速度慢是这种方法的主要限制。通过电光幅度调制技术把毫米波调制到激光载波上,带有图像信息的光信号通过光纤传输后再经过透镜可以直接成像。本文从原理上比较了新的电光成像系统和原系统的异同,对于提出的新系统,采用10GHz的微波调制信号,载波波长为1550nm的激光进行一维点源成像仿真。成像结果说明了新的电光系统可以得到含有源辐射强度和方向信息的图像,但由于光纤间距远大于光波长,图像的角度范围大大缩小。仿真结果说明新的成像系统可以快速成像,并且通过增加孔径个数可以提高图像的分辨率。 展开更多

关键词 综合孔径 被动式毫米波成像 光信息处理 电光调制

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3mm辐射成像研究 被引量：6

19

作者 李良超 杨建宇 +1 位作者 姜正茂 郑鑫 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期11-15,共5页

在研究毫米波无源成像原理的基础上,设计出了简洁的3mm超外差迪克式毫米波辐射计,并进行了成像实验.为了解决毫米波被动成像中由于天线孔径尺寸和衍射受限所带来的固有空间分辨率低的问题,采用了一种改进的最大似然超分辨算法进行频谱外... 在研究毫米波无源成像原理的基础上,设计出了简洁的3mm超外差迪克式毫米波辐射计,并进行了成像实验.为了解决毫米波被动成像中由于天线孔径尺寸和衍射受限所带来的固有空间分辨率低的问题,采用了一种改进的最大似然超分辨算法进行频谱外推.实验结果表明该算法有很好的频谱外推能力,对图像分辨率的提高和超分辨性能的改善有明显效果.3mm迪克式辐射计的主要参数如下:中心频率为91.5 GHz,带宽为4GHz,温度灵敏度为0.55K,线性度为0.9999. 展开更多

关键词 被动毫米波成像 迪克式辐射计 超分辨 频谱外推 最大似然

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PMMW金属目标图像处理与计数技术实现 被引量：2

20

作者 林晓敏 聂建英 《电光与控制》 北大核心 2012年第7期71-74,共4页

被动毫米波金属目标图像识别并自动统计出目标个数是军事自动化技术的一个重要环节。给出了毫米波探测目标的简要原理,针对目前有关毫米波被动探测并自动计算出金属目标个数方法的欠缺,首次尝试并给出了被动毫米波金属目标图像处理方案... 被动毫米波金属目标图像识别并自动统计出目标个数是军事自动化技术的一个重要环节。给出了毫米波探测目标的简要原理,针对目前有关毫米波被动探测并自动计算出金属目标个数方法的欠缺,首次尝试并给出了被动毫米波金属目标图像处理方案及详细处理过程,在毫米波图像分辨率低的条件下,将图像二值化,用数学形态学对图像进行处理,用Canny算子进行边缘检测并提取图像的边缘轮廓,再用Visual C++6.0开发工具,实现二值图像连通域像素标记算法,搭建起金属目标个数的计数系统。给出系统的定量分析,并与面积法计算目标个数做了对比。经分析,系统具有准确性,且响应时间短。 展开更多

关键词 被动毫米波成像 图像处理 金属目标 边缘检测 像素标记

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