题目：微波近场雷达合成孔径式成像

微波/毫米波成像具有分辨率高、对人体几乎无伤害等优点，特别适合隐匿武器探测、打击走私以及公共场合的安检工作，微波/毫米波三维成像技术可以有效的完成这些任务。本文研究的内容主要以近场目标的微波三维探测成像算法为主。在对已有算法进行详细研究的基础上，主要结合合成孔径雷达成像中距离徙动算法，采用匹配滤波算法实现目标的三维图像重构，同时引入一种新的Stolt插值方法。 论文首先介绍了目标的二维图像重构，分别利用一维孔径合成和二维平面孔径合成的方法重构目标的二维图像，其中一维孔径合成方式需要雷达发射宽带信号，该成像方式也就是我们熟知的合成孔径雷达（SAR）成像。利用二维平面孔径合成实现目标的二维图像重构，这需要目标平面和天线平面相互平行，这种方式下雷达工作在点频即可，也就是利用相对复杂的硬件（天线个数多）为代价来换取雷达工作的窄频带。论文对这两种方式下的成像算法进行了研究，并利用原理性仿真验证了算法的可行性，仿真结果还说明该成像算法具有良好的空间分辨率和辐射分辨率。 其次，重点介绍了目标的三维图像重构，成像方式是两种目标二维重构方式的结合，也是利用平面孔径合成的方式，但是雷达工作在宽带方式。对成像算法进行了详细的研究，通过对波数域回波数据进行匹配滤波，采用一种新的插值方式――细胞单元平均法，来达到目标的三维图像快速重构。从成像分辨率到天线的采样间隔以及雷达工作频率间隔文中都给出了详细的介绍。还给出了基于该成像算法的原理性模拟结果以及实验成像结果，成像结果表明基于细胞单元平均法的三维图像重构算法是可行的，而且具有良好的分辨率。 论文最后对二维圆柱扫描方式下的目标的三维图像重构和微波透墙探测成像做了介绍。分别从圆柱“内旋”和圆柱“外旋”两种方式介绍了圆柱扫描的成像算法，提出一种利用聚焦函数的方法实现目标图像重构，并针对算法进行了仿真，仿真从理论上说明圆柱扫描方式的可行性；对透墙探测雷达则主要是介绍了微波的透墙损耗以及通过实验证明微波透墙的可行性。