基于频域数据采样和时域信号同步的超宽带时间反转成像

作者：李元奇; 夏明耀

来源：电波科学学报, 2017, 32(01): 1-7.

DOI：10.13443/j.cjors.2017020501

• 频域数据采样
• 奇异值分解
• 时间反转成像
• 时域信号同步

提出一种基于频域数据取样和时域信号同步的超宽带(Ultrawideband,UWB)时间反转(Time-Reversal,TR)成像方法.单个发射机发射UWB脉冲信号到探测区域,时间反转镜(Time Reversal Mirror,TRM)的每个天线单元对散射信号进行细频和粗频数据采样,得到各自单元的频率-频率-多站数据矩阵(individual-FF-MDM).把所有单元的该矩阵堆砌起来,形成一个全体单元的频率-频率-多站数据矩阵(full-FF-MDM),并对full-FF-MDM进行奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD),得到耦合了目标位置信息的左奇异值向量.将每一个左奇异值向量变换成时域脉冲回传辐射,则来自TRM各单元的回传辐射信号在相应目标处同时到达波形的最大值,而在非该目标处则不能同时达到最大值.于是,定义各单元的回传信号乘积作为目标成像函数,可获得良好的横向和纵向分辨率.

• 单位
  北京大学; 电子工程学院; 电子科技大学