基于視覺注意機制的穿墻成像雷達目標檢測方法研究.pdf

1、穿墻雷達系統能夠利用電磁波低頻部分的良好穿透特性，對躲藏在墻體、草叢、廢墟等障礙物后方的目標進行有效地探測、成像和跟蹤。然而由于墻體等障礙物的存在，一方面電磁回波在分層介質當中不得不經歷回波色散、多次反射以及回波折射等效應；另一方面，電磁回波至少需要兩次穿透障礙物介質經歷衰減，導致目標散射特性通常較弱，往往淹沒在墻體反射雜波造就的密集環(huán)境當中。加之電磁波傳播過程中不可避免的存在著多徑以及遮蔽鬼影等虛假目標問題，致使傳統的檢測方法難以取得

2、理想的效果。
　　本文首先基于傳統雷達檢測技術，在多個模型基礎之上考慮了虛假目標成因，之后基于步進頻超寬帶信號體制的多發(fā)多收穿墻雷達提出了基于視覺注意機制理論的目標檢測方法，最后設定了實際實驗進行驗證。本文的主要工作如下：
　　首先，本文分析了經典背景相消算法、時域后向投影成像算法、恒虛警檢測算法等傳統穿墻雷達檢測技術流程，并針對該流程分別建立了點目標、擴展目標、運動目標模型，對多旁瓣、多徑、遮蔽等虛假目標成因進行了系統性分

3、析和詳細的計算。
　　其次，圍繞著視覺系統的生理結構和心理學基礎，闡述了人類視覺系統處理信息的流程，分析視覺注意機制相關特點，并依據多發(fā)多收穿墻雷達圖像特點，在經典的Itti視覺注意模型中引入頂層指導進行改進，提出了一種自頂向下和自底向上兩種機制相結合的處理框架。
　　首先建立了數據驅動自底向上模型，將復雜的雷達數據圖像轉化到強度和多普勒兩個子特征中進行分析，利用主從特征融合手段組合新的綜合圖。同時，利用改進的轉移-禁止返回