1 Institute of Electronics Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang62999，China
2 Institute of Electronics Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang62999，China
在太赫兹成像中，阵列的稀疏化设计会引起栅旁瓣的恶化。在传统相干因子（Coherence Factor，CF）加权的基础上设计了适用于多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）稀疏成像阵列的相位相干因子（Phase Coherence Factor，PCF)和符号相干因子（Sign Coherence Factor，SCF）两种加权栅旁瓣抑制方法。对点目标仿真结果表明，CF、PCF和SCF栅旁瓣抑制后峰值旁瓣比(Peak Side Lobe Ratio，PSLR)分别降低了17.81 dB、24.56 dB和22.74 dB，在340GHz 4T16R稀疏阵列成像系统中的实测结果也表明，PCF和SCF对栅旁瓣的抑制效果分别优于CF 6dB和4dB以上。
相干因子 栅旁瓣抑制 太赫兹成像 MIMO稀疏阵列 coherence factor grating lobes suppression terahertz imaging MIMO sparse array imaging
1 中国工程物理研究院电子工程研究所, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心, 四川 成都 610200
在针对人体安检的站开式太赫兹阵列雷达三维成像中, 散斑效应严重影响了对体表隐藏违禁品的检测和识别性能, 为此, 对全息散斑进行有效抑制有着迫切的需要。利用目标旋转带来的角度自由度, 结合目标散射对角度的敏感性, 提出了一种基于相关视角多视校正的太赫兹全息雷达散斑抑制方法。在理论上推导了全息雷达散斑强度在相关角度照射下的归一化协方差表达式, 给出了相关视角多视处理后的散斑对比度。在实验上利用340 GHz站开式MIMO阵列成像系统的快速成像的优势, 对低速旋转目标在相关视角下的单视成像结果进行成像空间旋转校正、目标配准和多视处理。处理后散斑对比度降低至单视散斑的44％, 散斑得到了有效抑制, 目标轮廓明显, 细节更加丰富。该方法能够在不增加系统复杂度的条件下有效抑制散斑噪声, 实现图像增强。
太赫兹雷达 散斑抑制 多视处理 相关散斑 terahertz radar speckle reduction multi-look processing speckle correlation 红外与激光工程
2019, 48(1): 0125005
1 中国工程物理研究院电子工程研究所, 四川 绵阳 621999
2 中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心, 四川 成都 610200
3 国防科技大学空间电子信息技术研究所, 湖南 长沙 410073
4 中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川 绵阳 621999
介绍了一种基于稀疏MIMO (Multiple Input and Multiple Output)阵列的340 GHz三维成像系统.系统采用水平放置的4发16收稀疏MIMO阵列配合垂直维的聚束扫描实现方位维的高分辨成像, 每个发射通道的波形为16GHz带宽的线性调频连续波信号, 通过脉冲压缩实现距离维的高分辨.测试结果表明, 在4 m的探测距离(光程)上, 成像系统方位向、垂直向和距离向的分辨率分别达到14 mm、10 mm和12 mm, 通过对人体隐藏枪支的三维成像实验验证了系统对人体携带危险品的探测能力.
太赫兹雷达 稀疏MIMO 太赫兹阵列 三维成像 站开式 人体安检 terahertz radar sparse MIMO terahertz array 3-D imaging stand-off personal security detection
