无源毫米波论文-沈松

无源毫米波论文-沈松

导读:本文包含了无源毫米波论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:毫米波,无源探测成像,超分辨,深层网络

无源毫米波论文文献综述

沈松[1](2019)在《基于深度学习的毫米波无源成像超分辨算法研究》一文中研究指出近年来国内外反恐形势日益严峻,危害性公共事件时有发生,对我国新时期的安防任务以及安检新技术提出了新的更高的要求。毫米波无源探测成像技术具有优良的技术性能,在上述领域具有重要应用价值。但受限于研制成本和部分部件的生产工艺水平,使得系统获取的成像结果的分辨率较低,无法优良地满足相应的检测识别等处理和操作。改善图像分辨率的一个有效的重要手段是成像超分辨处理。针对毫米波频段成像这一具体应用背景,传统超分辨算法的适用性并不好。所以,研究设计新的适用算法具有重要的技术意义和应用价值。本论文以相关领域的科研项目为依托,主要研究了基于深层卷积神经网络和基于生成对抗网络的毫米波成像超分辨算法,主要内容包括:(1)针对传统超分辨算法在毫米波成像上应用效果不佳的问题,分析归理了基于深度学习的超分辨算法的优势。研究了毫米波无源成像系统的退化过程及相关影响因子,得到了估计的系统成像退化模型。(2)针对已有的深度学习超分辨算法模型存在着深度浅、网络性能不佳、实时性较差等问题,提出了针对毫米波成像的深层卷积神经网络超分辨算法(SuperResolution Algorithm Using Deeper Convolutional Network,SRA-DCN)。该算法利用了相应的残差模块、递归模块和快速卷积模块,解决了网络参数激增、梯度爆炸等问题,并提高了算法处理的实时性和重建结果的准确度。(3)针对深度学习超分辨算法以均方误差作为网络损失函数带来的平滑效应问题,研究了感知损失函数,并作出改进:使用激活函数处理前的特征进行损失计算,避免了激活后特征稀疏性对重建准确度带来的不利影响。(4)针对以均方误差作为损失函数进行训练的网络,在大超分辨因子的情况下重建的图像存在直观视觉效果不佳的问题,提出了针对毫米波成像的生成对抗网络超分辨算法(Super-Resolution Algorithm Using Generative Adversarial Net-work,SRA-GAN)。设计了相应的稠密连接残差单元,使用改进的感知损失和网络融合策略来训练网络。该算法在大超分辨因子时对毫米波图像的超分辨重建结果评价指标值更高,而且具有更好的人眼视觉效果。通过仿真和实验获取的数据验证了本论文提出的算法在毫米波成像超分辨处理中的有效性和优越性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-05-06)

刘应杰[2](2019)在《毫米波无源探测目标检测与识别算法研究》一文中研究指出由于毫米波无源探测安检技术具有非接触、无辐射、透视成像等优点,能方便有效的探检隐藏于衣物内的隐匿危险物品,所以在机场、车站、场馆、军营、机关等重要场所的应用受到高度重视。目标检测与识别是该技术的核心,其算法性能的优劣直接决定相关系统最终的功能效果。近年来,基于深度学习的目标检测与识别算法在多方面性能上已经明显超过了基于机器学习的传统算法,因此利用深度学习方法来解决毫米波成像系统的目标检测与识别问题是当前的发展趋势和研究热点。本论文依托实际科研项目,围绕毫米波成像中目标检测与识别算法存在的检测与识别准确度较低、对小目标漏检,以及基于深度学习的方法实时性较差等问题,研究并提出了相应的解决方法,主要内容如下:(1)分析讨论了物体在毫米波频段的基本辐射特性;并根据其辐射特性,分析讨论了毫米波频段无源探测成像系统的成像基本原理,总结介绍了无源成像系统的一般功能单元组成结构;(2)对近年来实用的典型毫米波成像目标检测算法的性能进行了分析和评估,针对其所存在的检测准确率不高的问题,研究了基于深度卷积神经网络的检测算法。针对深度神经网络需要海量训练样本集,而毫米波图片由于获取途径少导致样本不足的问题,改变思路,提出了基于迁移学习的目标检测算法(Target Detection Algorithms Based on Transfer Learning,TDA-TL),有效提升了毫米波成像目标检测准确率;(3)针对毫米波成像中目标检测存在的小目标漏检问题,研究了利用多尺度的特征来对目标进行检测的方法。根据毫米波图像中小目标的特点,有针对性地分别使用四个不同尺度的特征,独立地对目标进行检测,最后综合检测结果,有效解决了小目标漏检的问题;(4)针对实际应用中的实时性要求,提出了一种先分割目标-后分类目标(Classifying Target After Segmenting,CTAS)的方法,分割阶段通过改进最大熵分割算法,准确地分割出了目标;分类阶段通过设计一个结构简单、能充分提取特征并且优化了卷积计算方式的分类网络;算法整体实现了实时性要求。项目研究的仿真实验结果与数据表明了上述方法的正确性和算法的有效性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-05-06)

欧阳光亮[3](2019)在《手持式毫米波无源辐射安检仪信号处理电路的设计及实现》一文中研究指出近年来,国内外面临的暴恐威胁日趋严峻,其伤害方式以冷兵器和炸弹袭击为主。对各安检口岸的安检仪器提出了较大的挑战,要求其既要能快速、高效检测出危险的金属、非金属,又要注意不危害公民身体安全同时保护公民隐私。金属探测仪只能检测出金属危险品,对于人员身上隐匿的液体、塑性炸药、和非金属刀具等危险物品则难以检测;X射线仪器用于安检时,由于其电离作用,对被检测人员有潜在的辐射危险;红外线技术则依靠物体的表面温度成像,都难以用于人体安检。毫米波技术由于其穿透性,不仅可以检测出隐匿在纺织物下的金属物品,同时也可以检测出其他非金属的危险物品比如炸药、陶瓷刀和危险液体等。早期的单通道机械扫描毫米波无源辐射计因为扫描速度慢、对移动物体的检测性能不好等原因已逐渐被淘汰,目前的发展趋势是多通道并行扫描结构,对按一定阵列规律排列的多个辐射计通道同时进行采集和处理,得到被测区域的辐射情况,实现较好的成像或检测功能。本论文通过毫米波无源辐射计的实际测试,确认多通道辐射计所面临的主要电路问题是通道一致性差和亮温灵敏度低。辐射计通道一致性差体现在各个通道的直流分量不一致以及亮温灵敏度不一致;辐射计的亮温灵敏度低除了辐射计自身的限制,还由于辐射计工作在强背景下,强背景的直流信号会限制通道的亮温灵敏度的提高。针对上述问题,本论文的解决方案为:(1)对消强背景下的直流信号;(2)在模拟域对每个通道的信号进行增益和一致性改善;(3)在数字域进行增益调整。本文根据实际安检仪系统指标要求,并结合上述解决方案,研究和实现手持式毫米波无源辐射安检仪信号处理电路。本文完成了总体方案的确定、硬件电路和软件程序的设计、系统功能的验证和手持式毫米波无源辐射安检仪的系统联调测试。最终解决多通道毫米波无源辐射计通道一致性差和亮温灵敏度低的问题,实现了手持式毫米波无源辐射安检仪检测隐匿物的功能。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

饶肇敏[4](2018)在《基于压缩感知的毫米波无源测向技术研究》一文中研究指出毫米波通信或雷达信号具有窄波束、低副瓣、低功率等特点,在军民领域得到了越来越多的关注。毫米波辐射源的特点给现有无源测向技术提出了难题,针对该难题,本文结合辐射源空域稀疏特性,研究了基于压缩感知的综合孔径毫米波无源测向技术。本文主要的具体工作分为以下几个方面:(1)本文首先详细介绍了压缩感知的理论基础,包括压缩感知框架下的压缩过程和重构过程。简要介绍了空域信号稀疏表示、观测矩阵的设计以及四种重构算法各自的原理和特点。其中重点介绍了贪婪算法和凸优化算法。(2)本文分析了对空间中的毫米波辐射源进行测向时,由于毫米波信号源窄波束、低副瓣、低功率等特性使其具备低截获特点,常规测向方法对其难以奏效。通过借鉴综合孔径技术,提出了基于压缩感知的综合孔径测向技术以解决毫米波无源测向难题,并建立了综合孔径无源测向的压缩感知模型。(3)本文建立了有噪测量下的重构模型,通过引入先验信息或者正则化参数联合考虑稀疏性和噪声抑制问题对优化模型进行了调整以便于进行精确重构,并进行仿真验证该方法的有效性。(4)本文最后通过采用V波段综合孔径辐射计进行实验,对理论推导结果、有噪测量下的高性能重构等方面进行分析和验证,以验证新方法的可行性。(本文来源于《南昌大学》期刊2018-06-08)

许自辉[5](2018)在《基于小型无人机的毫米波无源成像探测技术研究》一文中研究指出基于小型无人机的毫米波无源成像探测系统接收观测场景自身辐射的毫米波热辐射信号,重建观测场景的亮温分布图像,然后根据目标与背景的亮温差异在图像上检测目标,从而实现对目标的探测。本文以设计全天时、准全天候、体积小、低空域机动性强的毫米波无源成像探测系统为目标,研究了毫米波无源成像探测技术及小型无人机技术,并以此提出了基于小型无人机的毫米波无源成像探测技术。本课题主要研究内容有以下叁点:(1)首先阐述了毫米波无源成像探测基本原理,建立了低空空对地毫米波无源成像探测系统模型,并进行了低空空对地毫米波辐射背景与目标视在亮温差异的仿真,仿真结果表明视在亮温差异明显,可以利用该亮温差异实现目标成像探测。(2)设计了基于小型无人机的毫米波无源成像探测系统的整体实施方案。开展了94GHz无源成像探测子系统设计,依据其重量和成像指标需求对小型无人机平台进行了设计,并开展了小型无人机平台的稳定性实验,依据神经网络跟踪算法及误差算法对实验所得数据进行了分析验证。(3)研究了基于小型无人机的毫米波无源成像探测系统的两种扫描成像方式,U形扫描成像和频率扫描成像。U形扫描成像是指系统航迹规划为U形航迹时,实孔径天线主波束依飞行路径依次扫描成像。频率扫描成像是指当系统飞行的路线为直线时,改变频扫天线频率从而改变天线主波束指向对飞行路径两侧不同位置扫描成像。最后系统分别对地面金属目标与水面金属目标进行成像探测仿真验证,仿真结果表明系统成像探测性能可以满足探测需要。(本文来源于《南昌大学》期刊2018-06-08)

丁康一[6](2018)在《毫米波与太赫兹无源成像目标分割与识别算法研究》一文中研究指出随着我国经济、军事等各方面的快速发展,大国地位崛起,国际影响力迅速提升,我国所面临的恐怖主义和突发性公共危害事件威胁日益严峻、维稳任务也更加艰巨。发展和研究新型实用安检技术对提升国家安全保障能力有着极为重要的意义。国内外研究表明,毫米波及太赫兹无源成像探测技术由于其能够实现高空间分辨率与良好的探测穿透性,其在安检领域有着广阔和重要的应用前景。但由于生产成本与技术工艺的限制,一般的实际系统所初始获取的毫米波与太赫兹图像信噪比较低,若只凭借安检人员观测来对图像进行目标判定,不能满足对安检系统稳定性与速率的基本要求。采用毫米波与太赫兹无源成像“目标分割和识别”算法对目标进行标示,能显着提高图像的可视性,进而提高安检的可靠性与效率。因此,研究毫米波与太赫兹无源成像目标分割与识别算法对系统的实际应用,有着重要的意义。本论文研究依托实际科研项目开展,主要研究内容及结果包括:(1)分析了毫米波及太赫兹无源成像基础理论中的太赫兹频段物体的辐射特性,对目标分割算法有效性的评价方法进行了讨论。(2)针对传统算法难以分割与人体辐射亮温接近目标的问题,通过对人体区域的图像灰度分布进行估计,结合恒虚警检测(CFAR,Constant False Alarm Rate),提出了基于区域生长的自适应阈值目标分割(ATS-RG,Adaptive Threshold Segmentation Algorithm based on Regional Growth)算法。针对“区域生长条件难以设置”的问题,将边缘检测结果作为区域生长的生长限制条件,提出了基于改进型ATS-RG算法,并在毫米波图像处理上取得了优良的实验结果。(3)建立了毫米波无源探测成像目标识别样本库。根据目标分割算法的处理结果,建立了用于毫米波无源成像目标识别的初始样本库,并通过旋转、尺度变化等操作,对样本库进行了扩充。(4)研究了支持向量机与融合方向梯度直方图(HOG,Histograms of Oriented Gradient)特征相结合的目标识别算法,并采用主成分分析法(PCA,Principal Component Analysis)对HOG特征进行降维。研究了基于卷积神经网络的目标识别算法,搭建了适合于毫米波图像识别的卷积神经网络架构。针对实际安检过程中,“宁可出现虚警,不可出现漏检”的原则,优化了卷积神经网络的损失函数,仿真结果显示,该方法能在虚警率可接受的情况下,有效降低对危险目标的漏检率。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-05-16)

董佳宇[7](2018)在《毫米波无源器件建模技术研究》一文中研究指出随着人们对于无线通信系统数据率需求的不断提高,即将到来的5G通信时代越发引入注目。而射频毫米波片上收发系统作为5G通信系统的重要硬件支撑部分,已经在学术界和工业界掀起了研究与设计的热潮。与传统III-V族化合物工艺相比,硅基工艺具有低功耗、低成本、易与数字后端集成等优点。随着硅基工艺的飞速发展,先进硅基工艺下晶体管的特征频率不断提高,已经可以满足大部分射频毫米波集成电路设计的需求。这些优势使得在硅基工艺上实现收发系统成为一个很好地选择。随着前端收发系统工作频率的不断提高,大量的无源器件,诸如片上电感或片上变压器等,已经被用在射频毫米波集成电路中来实现诸如匹配、差分单端转换等功能。然而,芯片工艺商通常仅提供20GHz频段内电感模型,一般不提供变压器模型。此外,工艺商提供的无源器件结构有限,电路设计人员往往还需要设计新的结构来满足实际应用需要,而无源器件建模技术既可以为新的无源结构的设计提供指导,也有利于建立新无源结构的仿真模型。因此,无源器件建模技术在射频毫米波集成电路的设计中发挥着至关重要的作用。本文主要研究了硅基毫米波无源器件的建模以及参数提取方法,并将其应用到毫米波下变频混频器设计中。本文主要研究内容如下:(一)基于对硅基无源器件能量损耗机制的分析,建立了适用于射频毫米波频段的片上电感单π等效电路模型以及模型参数提取方法。由于单π模型存在一定的局限性,又进一步提出了电感双π等效电路模型。通过实际流片,对多个测试结构进行测试,并将等效模型仿真结果与实际测试数据进行对照,从而在低频到35GHz范围内验证了模型的准确性。(二)在对片上电感建模技术研究的基础上,进一步研究了片上变压器的等效电路模型,建立了片上变压器的集总元件等效电路模型,并提出了模型元件参数提取方法。为了验证该等效电路模型准确性,基于CMOS 40nm工艺设计了多种测试结构,并进行了流片加工。利用S参数测试系统平台进行了测试,经过去嵌入后的测试结果与模型仿真数据高度拟合,表明了该等效电路模型在低频到35GHz具有很高的准确性。(叁)在研究了片上无源器件建模技术后,基于CMOS 65nm工艺设计了一款应用于5G通信系统的下变频混频器。在前面章节无源器件等效电路模型研究的指导下,设计了混频器中用到的重要无源结构,主要包括正反馈式变压器和变压器式巴伦。经流片加工后,测试了该混频器芯片的电压转换增益、1dB压缩点,由于测试设备限制,没有完成噪声系数的测试。最终,该混频器在37.5~40.5GHz频率范围内,功耗为21mW(包含中频输出缓冲器功耗),最大电压转换增益为1.8dB(包含各端口巴伦损耗),输入1dB压缩点-3dBm,仿真最小噪声系数为10.9dB,且该混频器测试结果与仿真结果基本一致。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-05-10)

项晓珍[8](2018)在《毫米波无源波导器件的3-D打印技术研究及特性分析》一文中研究指出随着射频技术的不断发展,电子元器件的小型化和轻型化成为一种趋势,这对器件的加工工艺提出了更高要求。传统的机械加工技术不仅非常耗费时间和精力,而且只能用于加工形状相对规则且不太复杂的器件,对于很多精细复杂的模具存在难以加工的问题。很多射频器件由于特殊功能的要求,往往具有复杂和细小的结构。而且一些形状比较特殊的3-D结构(如球面结构)很难采用机加工的方式制作出来。此外,传统的全金属波导器件重量较大,冗余材料较多,不利于实现无线电通信系统的轻型化和小型化。近年来,3-D打印技术作为一种新型的加工工艺受到全世界的广泛关注。3-D打印制造工艺加工精度可以达到亚微米量级,比传统的机械加工工艺有着更高的尺寸精度。3-D打印技术不仅能够加工具有非常小的特征尺寸的结构,还能轻易打印出具有复杂几何形状的物体。因此可以被广泛地应用于毫米波无源波导器件的制作。这项技术的兴起与发展为轻型化、小型化的毫米波无源波导器件又提供了一种快速一体化而且低成本的新型加工方式。本文以毫米波无源波导器件的3-D打印技术研究及特性分析为研究课题,重点研究设计了T型功分器、准平面波导魔T和五端口功分器,并进行了3-D打印加工与测试分析。本文的主要研究内容分为五个章节。第一章主要介绍了毫米波无源波导器件的3-D打印技术研究背景与意义,以及国内外发展动态。第二章详细介绍了叁端口网络、四端口网络的基本理论,以及波导功分器、魔T的工作原理与相关特性。第叁章介绍了3-D打印技术的基本原理与模式分类,以及在毫米波无源波导器件的应用。并简单讨论对比了几种用于制作毫米波器件的3-D打印工艺以及相应的加工模式。还分析了目前用3-D打印工艺制作毫米波器件所存在的一些困难和局限性。第四章介绍了W波段T型功分器、Ka波段准平面波导魔T和五端口功分器的设计过程,同时进行打印成品的展示,并进行了测试与结果的分析。第五章进行了全文总结,对设计和测试中存在的问题进行了分析,并对未来的研究工作进行展望。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-04-01)

李翀[9](2018)在《LTCC毫米波关键无源器件建模与仿真研究》一文中研究指出上个世纪80年代,表面安装技术(SMT)的横空出世,并以其高密度封装和高集成度的优势一直延续到现在。十多年后,一种能将多种芯片高密度的集成在多层基板上的技术诞生,即多芯片模块(MCM,Multichip Module)技术,基板的各层之间借助通孔实现连接。此外,这项技术还为电子系统和产品的组件封装提高了极高的可靠性。MCM技术主要分为叁种类型:MCM-L(迭层型)、MCM-C(陶瓷厚膜型)、MCM-D(淀积厚膜型)。MCM-L的多层印刷基板通常采用玻璃环氧树脂材料,具有成本低、工艺成熟、灵活度高的优点,但其布线密度不高;MCM-C通过厚膜工艺形成多层结构,以陶瓷(氧化铝或者玻璃陶瓷)作为基板材料,布线密度高于MCM-L。根据其工艺烧结温度,可细分为HTCC(高温共烧陶瓷技术)和LTCC(低温共烧陶瓷技术);MCM-D与MCM-C类似,也是通过薄膜工艺形成多层结构,但是是以陶瓷(氧化铝或者氮化铝)、Si或者Al作为基板材料,其优势是布线密度很高,但同时成本也高。低温共烧陶瓷(LTCC,Low Temperature Co-fired Ceramic)由于其工艺特点和优势,是实现SIP(System In Package)的重要途径,是如今在高密度封装技术领域内的的一个发展热点。LTCC技术在1982年由美国的休斯公司开发。一些发达国家在将LTCC技术引入产业化的道路上取得了实质性的进展,因而一些在LTCC工艺水平方面颇具成就的公司开始崭露头角,如杜邦公司(Dupont)、NS、京瓷等。中国虽然对LTCC技术的研究起步较晚,经过近些年来的深入研究,现今国内已经有多家单位具备基于LTCC技术的成熟工艺线。本文的主要工作是在我校自主研发的LTCC设计平台的基础上进行建模建库,并将性能良好的结构模型嵌入到设计平台中。建模建库工作主要针对于毫米波频段的基本传输线、过渡结构、耦合结构以及常用微波无源器件展开,此外,还参与了部分器件小型化设计工作,具体研究内如如下:1.LTCC基本传输线建模。本文给出了基本传输线的结构和公式,并对Ka波段和W波段分别对不同长度的微带线、带状线以及共面波导进行对比设计仿真,并针对仿真结果分析在不同情况下各种传输线表现出的微波特性。2.LTCC过渡结构以及耦合结构的建模。对Ka波段层间微带-带线、带线-带线的过渡结构进行设计,并对不同角度的过渡结构进行对比分析和仿真,比较不同角度下其微波特性的差异,分析差异可能引起的原因。此外,还对Ka波段层间耦合结构进行设计,并利用耦合模型来实现电路功能。3.LTCC微波无源器件设计。利用前面设计的基本传输线模型以及过渡结构模型和耦合结构模型,结合层间互联通孔的传输特性,通过这些模型的组合实现了几种带通滤波器,包括耦合线结构形式和基片集成波导形式(SIW,Substrate Integrated Waveguide)的滤波器,结合LTCC多层电路基板的优势,将滤波器进一步实现小型化的同时还能表现出优良的性能特性。4.投版加工和测试。通过流片加工回来进行测试,与软件仿真模型结果进行对比,验证无源器件结构的可行性和有效性,并分析其中的差异及其产生的原因,针对测试结果,对表现不良电路特性或者无法表现出电路特性的结构做出进一步分析,然后提出改进思路和方法。5.LTCC设计平台建模建库。通过前面流片加工和测试,对达到设计要求的产品在LTCC设计平台上进行模型的嵌入工作,并为以后LTCC的电路设计增加更多的可能性和便利,为今后LTCC的电路设计打下坚实的基础。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-30)

李想[10](2017)在《基于基片集成波导和液晶材料的小型化微波毫米波无源器件研究》一文中研究指出随着无线通信技术和集成电路的迅猛发展,现代电子系统除了具备高性能外正向着高集成度、小型化、多频/多模、多功能和低成本等趋势快速发展。高性能且小型化的微波毫米波无源器件作为系统中的关键组成部分,对整个系统实现高度集成化起着重要作用,成为了当前无源器件研究领域的热点和难点。本文重点对基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)和液晶(Liquid crystal,LC)材料技术在小型化微波毫米波无源器件设计方面的应用进行了系统的研究,设计并实现了一系列小型化、频率可调谐的滤波器和功分器等微波毫米波无源器件。本文的主要研究工作及创新点如下:1.基于新型缺陷地结构的SIW/半模基片集成波导小型化无源器件研究针对SIW结构应用于微波频段电路面积较大的问题,提出了采用新型缺陷地结构(Defected Ground Structure,DGS)加载SIW和半模基片集成波导(Half Mode Substrate Integrated Waveguide,HMSIW)的小型化无源器件设计方法。首先,利用一对U形槽嵌套一对E形槽构建了一种新型SIW-DGS单元,该DGS有效地提高了等效电感和等效电容,并增强了边带选择性和阻带抑制能力;进一步地,利用HMSIW的小型化特性,对U形槽的两端进行折迭改进,构建了一种具有高边带选择性的新型HMSIW-DGS单元。在此基础上,结合SIW/HMSIW的高通特性和DGS的低通特性形成带通响应的方式,设计了宽阻带抑制性能的SIW带通滤波器和高选择性的HMSIW带通滤波器。由于DGS所产生的慢波效应可有效减小SIW/HMSIW的径向长度,使得所设计的滤波器具有紧凑的电路面积。其次,利用U形槽DGS加载HMSIW结构产生的五模谐振特性,设计了一种具有滤波功能的小型化宽带功分器,相比于传统HMSIW谐振腔功分器尺寸减小80%。2.基于基片集成折迭波导的高选择性小型化滤波器研究针对高选择性小型化毫米波滤波器设计,提出了一种采用电磁混合耦合技术的基片集成折迭波导(Substrate Integrated Folded Waveguide,SIFW)滤波器设计方法。通过在传统SIFW谐振腔内蚀刻弯折槽线(Meandered Slot-Line,MSL)和加载感性金属柱的方式构造了一种SIFW电磁混合耦合谐振结构。该结构可以获得两个谐振频率相近的谐振模式,从而采用一个SIFW谐振腔可以设计更加紧凑的两阶滤波器。同时,由于电磁混合耦合特性可以在滤波器通带的上边带或者下边带产生传输零点,从而增强带外选择性。在此基础上,利用所提出的SIFW电磁混合耦合结构,在Ka波段实现了一系列新型的准椭圆滤波器。与普通SIW谐振腔滤波器相比,该系列滤波器可节省50%以上的电路面积,并具有较高的带外选择性。3.基于倒置微带结构的小型化液晶可调无源器件研究利用液晶材料在微波频段的电控介电各向异性,提出了双模倒置微带谐振结构的小型化液晶可调无源器件设计方法。将液晶材料填充到多层基片的内部,通过具有紧凑结构尺寸的双模倒置微带谐振器来实现器件整体尺寸的减小和液晶用量的减少,然后利用液晶的介电常数可电控特性实现电路的调谐特性。在此基础上,采用双模倒置微带方环谐振器设计了液晶可调滤波器;采用双模倒置微带开环谐振器设计了液晶可调滤波功分器,实现了滤波和功率分配两种功能的无源器件小型化集成。实验结果表明:该液晶可调滤波器和液晶可调滤波功分器分别实现了500 MHz和520 MHz的中心频率调谐,相比于普通谐振单元的液晶可调无源器件尺寸减小65%,验证了液晶材料在可调无源器件设计方面的可行性。4.基于基片集成波导/基片集成同轴线的小型化液晶可调滤波器研究针对液晶材料技术在高Q值、高功率容量、高信号隔离和低辐射平面传输结构中的应用,提出了基于SIW和基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line,SICL)腔体谐振器的液晶可调滤波器设计方法。通过将液晶材料封装在SIW腔体内部并结合嵌入在SIW腔体内的贴片电极,解决了SIW结构的固有短路特性,并设计了叁阶SIW谐振腔的液晶可调滤波器,验证了电偏置SIW液晶可调滤波器的可行性。进一步地,利用SICL的小型化特性构建了液晶可调半波长SICL腔体谐振器,并将其应用于设计紧凑型液晶可调滤波器。相比于SIW液晶可调滤波器,该SICL液晶可调滤波器可节省55%以上的电路面积,并具有良好的传输响应和边带选择性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-10-22)

无源毫米波论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

由于毫米波无源探测安检技术具有非接触、无辐射、透视成像等优点,能方便有效的探检隐藏于衣物内的隐匿危险物品,所以在机场、车站、场馆、军营、机关等重要场所的应用受到高度重视。目标检测与识别是该技术的核心,其算法性能的优劣直接决定相关系统最终的功能效果。近年来,基于深度学习的目标检测与识别算法在多方面性能上已经明显超过了基于机器学习的传统算法,因此利用深度学习方法来解决毫米波成像系统的目标检测与识别问题是当前的发展趋势和研究热点。本论文依托实际科研项目,围绕毫米波成像中目标检测与识别算法存在的检测与识别准确度较低、对小目标漏检,以及基于深度学习的方法实时性较差等问题,研究并提出了相应的解决方法,主要内容如下:(1)分析讨论了物体在毫米波频段的基本辐射特性;并根据其辐射特性,分析讨论了毫米波频段无源探测成像系统的成像基本原理,总结介绍了无源成像系统的一般功能单元组成结构;(2)对近年来实用的典型毫米波成像目标检测算法的性能进行了分析和评估,针对其所存在的检测准确率不高的问题,研究了基于深度卷积神经网络的检测算法。针对深度神经网络需要海量训练样本集,而毫米波图片由于获取途径少导致样本不足的问题,改变思路,提出了基于迁移学习的目标检测算法(Target Detection Algorithms Based on Transfer Learning,TDA-TL),有效提升了毫米波成像目标检测准确率;(3)针对毫米波成像中目标检测存在的小目标漏检问题,研究了利用多尺度的特征来对目标进行检测的方法。根据毫米波图像中小目标的特点,有针对性地分别使用四个不同尺度的特征,独立地对目标进行检测,最后综合检测结果,有效解决了小目标漏检的问题;(4)针对实际应用中的实时性要求,提出了一种先分割目标-后分类目标(Classifying Target After Segmenting,CTAS)的方法,分割阶段通过改进最大熵分割算法,准确地分割出了目标;分类阶段通过设计一个结构简单、能充分提取特征并且优化了卷积计算方式的分类网络;算法整体实现了实时性要求。项目研究的仿真实验结果与数据表明了上述方法的正确性和算法的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

无源毫米波论文参考文献

[1].沈松.基于深度学习的毫米波无源成像超分辨算法研究[D].电子科技大学.2019

[2].刘应杰.毫米波无源探测目标检测与识别算法研究[D].电子科技大学.2019

[3].欧阳光亮.手持式毫米波无源辐射安检仪信号处理电路的设计及实现[D].电子科技大学.2019

[4].饶肇敏.基于压缩感知的毫米波无源测向技术研究[D].南昌大学.2018

[5].许自辉.基于小型无人机的毫米波无源成像探测技术研究[D].南昌大学.2018

[6].丁康一.毫米波与太赫兹无源成像目标分割与识别算法研究[D].电子科技大学.2018

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[10].李想.基于基片集成波导和液晶材料的小型化微波毫米波无源器件研究[D].电子科技大学.2017

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无源毫米波论文-沈松
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