本發(fā)明實(shí)施例屬于微波成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

微波成像技術(shù)采用主動發(fā)射微波波段的電磁波的方式對物體進(jìn)行掃描成像，因其能夠穿透物體表面而檢測藏匿于物體內(nèi)部的金屬或非金屬違禁品，且由于其具有輻射劑量小、屬于非電離輻射等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于安檢儀等微波成像系統(tǒng)，用于執(zhí)行人體安全檢查任務(wù)。目前較為流行的微波成像技術(shù)，通常要通過線性陣列天線得到所有等效天線采集位置處的回波信號組成回波信號集，再將回波信號集發(fā)送至安檢系統(tǒng)的信號處理設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一成像處理，得到目標(biāo)物體的圖像。

然而，在實(shí)際應(yīng)用中，線性陣列天線在其所有等效天線采集位置處得到的回波信號集中還包一部分直達(dá)波信號，回波信號集中直達(dá)波信號的能量比目標(biāo)物體反射的回波能量大幾個數(shù)量級，如果不對直達(dá)波信號進(jìn)行抑制或?yàn)V除，會降低回波信號接收機(jī)的靈敏度，導(dǎo)致接收機(jī)前端飽和甚至損壞，增加了后續(xù)的成像處理難度，降低了微波成像系統(tǒng)的成像性能，從而無法得到準(zhǔn)確的目標(biāo)物體的圖像。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法及系統(tǒng)，旨在解決在實(shí)際應(yīng)用中，線性陣列天線在等效天線采集位置處得到的回波信號中還包一部分直達(dá)波信號，回波信號中直達(dá)波信號的能量比目標(biāo)物體反射的回波能量大幾個數(shù)量級，如果不對直達(dá)波信號進(jìn)行抑制或?yàn)V除，會降低回波信號接收機(jī)的靈敏度，導(dǎo)致接收機(jī)前端飽和甚至損壞，增加了后續(xù)的成像處理過程的難度，降低了微波成像系統(tǒng)的成像性能，從而無法得到準(zhǔn)確的目標(biāo)物體的圖像的問題。

本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法，其包括：

控制由m個天線組成的垂直線性陣列天線繞預(yù)設(shè)的圓弧軌道旋轉(zhuǎn)掃描目標(biāo)區(qū)域上的n個方位角位置點(diǎn)，獲取m×n個頻域回波信號并建立頻域回波信號集，其中，m和n均為大于0的正整數(shù)；

通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算，得到所述預(yù)設(shè)天線所對應(yīng)的n條目標(biāo)時域回波信號；

分別計算所述n條目標(biāo)時域回波信號中每條目標(biāo)時域回波信號的平均值，對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號；

通過第二預(yù)設(shè)算法對所述已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行計算，得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號；

將所述n條目標(biāo)頻域回波信號與所述n條目標(biāo)時域回波信號對消相減，得到所述n條頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果；

返回通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算的操作，直到得到所述m個天線中的所有天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的共m×n個頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果時為止。

本發(fā)明實(shí)施例另一方面還提供一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制系統(tǒng)，其特征在于，所述直達(dá)波抑制系統(tǒng)包括：

頻域回波信號獲取模塊，用于控制由m個天線組成的垂直線性陣列天線繞預(yù)設(shè)的圓弧軌道旋轉(zhuǎn)掃描目標(biāo)區(qū)域上的n個方位角位置點(diǎn)，獲取m×n個頻域回波信號并建立頻域回波信號集，其中，m和n均為大于0的正整數(shù)；

時域回波信號處理模塊，用于通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算，得到所述預(yù)設(shè)天線所對應(yīng)的n條目標(biāo)時域回波信號；

目標(biāo)時域回波信號處理模塊，用于分別計算所述n條目標(biāo)時域回波信號中每條目標(biāo)時域回波信號的平均值，對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號；

頻域回波信號處理模塊，用于通過第二預(yù)設(shè)算法對所述已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行計算，得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號；

對消相減模塊，用于將所述n條目標(biāo)頻域回波信號與所述n條目標(biāo)時域回波信號對消相減，得到所述n條頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果；

返回模塊，用于返回通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算的操作，直到得到所述m個天線中的所有天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的共m×n個頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果時為止。

本發(fā)明通過對垂直線性陣列天線在其所有等效天線采集位置處得到的回波信號組成的回波信號集進(jìn)行頻域到時域轉(zhuǎn)換、濾波、時域到頻域轉(zhuǎn)換和對消相減等一系列濾波操作，可以有效抑制直達(dá)波信號所產(chǎn)生的干擾，從而提高了回波信號接收機(jī)的靈敏度，簡化了后續(xù)的成像處理過程，提高了微波成像系統(tǒng)的成像性能，從而可以得到準(zhǔn)確的目標(biāo)物體的圖像。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的笛卡爾坐標(biāo)系下的柱面掃描系統(tǒng)的示意圖。

圖2是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法的流程框圖；

圖3是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的圖2中步驟s20的流程框圖；

圖4是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的圖2中步驟s40的流程框圖；

圖5是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法的基本結(jié)構(gòu)框圖；

圖6是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的圖5中時域回波信號處理模塊的具體結(jié)構(gòu)框圖；

圖7是本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的圖5中頻域回波信號處理模塊的具體結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“包括”以及它們?nèi)魏巫冃?，意圖在于覆蓋不排他的包含。例如包含一系列步驟或單元的過程、方法或系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備沒有限定于已列出的步驟或模塊，而是可選地還包括沒有列出的步驟或模塊，或可選地還包括對于這些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或模塊。

本發(fā)明所有實(shí)施例基于微波成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)包括在水平或垂直方向上線性排列的預(yù)設(shè)個數(shù)的天線組成的線性陣列天線、信號收發(fā)設(shè)備和機(jī)械旋轉(zhuǎn)設(shè)備和信號處理設(shè)備。

在具體應(yīng)用中，信號處理設(shè)備可以采用圖形處理器(graphicsprocessingunit，gpu)來實(shí)現(xiàn)。

機(jī)械旋轉(zhuǎn)設(shè)備控制線性陣列天線旋轉(zhuǎn)，信號收發(fā)設(shè)備用于在線性陣列天線在旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)射信號并接收待成像的目標(biāo)物體反射的回波數(shù)據(jù)，信號收發(fā)設(shè)備將回波數(shù)據(jù)發(fā)送給信號處理設(shè)備處理為成像結(jié)果，實(shí)現(xiàn)對待成像的目標(biāo)物體上各采樣點(diǎn)的掃描成像。根據(jù)線性陣列天線旋轉(zhuǎn)過程中的等效相位位置所形成的掃描面的形狀，可以將微波成像系統(tǒng)分為平面掃描系統(tǒng)或柱面掃描系統(tǒng)。

以下著重介紹柱面掃描系統(tǒng)的工作原理：

如圖1所示，設(shè)定待成像物體為人體，人體自然站立的平面為水平面，設(shè)定與x軸正交且處于同一水平面的軸為y軸，設(shè)定x軸、y軸和z軸相交于所述集合中軸線上的一點(diǎn)o，以o為原點(diǎn)建立包括x軸、y軸和z軸的笛卡爾坐標(biāo)系x-y-z-o。

n個天線在垂直于水平面的z軸方向上組成垂直線性陣列天線，該線性陣列天線繞所述幾何中軸線旋轉(zhuǎn)一周后，等效形成在柱面上分布的等方位角間隔、等高度間隔的多個等效天線γ。

通過獲取所有等效天線γ位置采集到的回波信號組成的頻域回波信號集，然后對頻域回波信號集中所有回波信號所對應(yīng)的采樣點(diǎn)的時間頻率信息進(jìn)行成像處理，從而生成人體目標(biāo)區(qū)域的三維圖像。

本發(fā)明實(shí)施例在于提供一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法及系統(tǒng)，通過對頻域回波信號集中所有回波信號所對應(yīng)的采樣點(diǎn)的時間頻率信息中的直達(dá)波信號進(jìn)行處理，可以有效抑制直達(dá)波信號所產(chǎn)生的干擾，從而提高了回波信號接收機(jī)的靈敏度，簡化了后續(xù)的成像處理過程，提高了微波成像系統(tǒng)的成像性能，從而可以得到準(zhǔn)確的目標(biāo)物體的圖像。

如圖2所示，本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制方法，其包括：

步驟s10：控制由m個天線組成的垂直線性陣列天線繞預(yù)設(shè)的圓弧軌道旋轉(zhuǎn)掃描目標(biāo)區(qū)域上的n個方位角位置點(diǎn)，獲取m×n個頻域回波信號并建立頻域回波信號集，其中，m和n均為大于0的正整數(shù)。

在本實(shí)施例中，目標(biāo)區(qū)域是指待成像物體所在區(qū)域，該區(qū)域的大小具體由微波成像系統(tǒng)的線性陣列天線旋轉(zhuǎn)一周所能覆蓋的掃描區(qū)域的大小決定；圓弧軌道為與垂直線性陣列天線正交的圓弧軌道。

具體應(yīng)用中，待成像物體可以是人體，也可以是其他有機(jī)體或無機(jī)體，待成像物體可以是二維或者三維物體。

步驟s20：通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算，得到所述預(yù)設(shè)天線所對應(yīng)的n條目標(biāo)時域回波信號。

在具體應(yīng)用中，n條頻域回波信號可以用一個集合表示為sγ＝{sγ1(f),sγ2(f),...,sγn(f)}。

在一個實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)算法可以包括升采樣和傅里葉變換，其中，升采樣用于對n條頻域回波信號進(jìn)行頻率采樣濾波，傅里葉變換用于將n條頻域回波信號轉(zhuǎn)換成n條目標(biāo)時域回波信號。

步驟s30：分別計算所述n條目標(biāo)時域回波信號中每條目標(biāo)時域回波信號的平均值，對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號。

在具體應(yīng)用中，平均值可以以集合的形式表示為n條目標(biāo)時域信號可以以集合形式表示為

在一個實(shí)施例中，對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號，具體可以包括：

步驟s31：通過預(yù)設(shè)寬度的矩形窗濾波器對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號。

在具體應(yīng)用中，預(yù)設(shè)區(qū)域?yàn)榘ㄆ骄底畲蟮哪繕?biāo)時域回波信號和其周圍區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域，具體的可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定；預(yù)設(shè)寬度也可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定，例如，預(yù)設(shè)寬度可以在5～20個矩形窗濾波器的系統(tǒng)距離單元范圍內(nèi)，在一個實(shí)施例中，預(yù)設(shè)寬度可以為10個系統(tǒng)距離單元。

步驟s40：通過第二預(yù)設(shè)算法對所述已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行計算，得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號。

在一個實(shí)施例中，第二預(yù)設(shè)運(yùn)算法包括傅里葉變換、降采樣和頻率截取，其中，傅里葉變換用于已濾波的n條目標(biāo)時域信號變換為n條第一頻域回波信號，降采樣用于對n條第一頻域回波信號進(jìn)行頻率采樣濾波，頻率截取用于根據(jù)需要截取n條第一頻域回波信號中頻率在預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)的信號。

步驟s50：將所述n條目標(biāo)頻域回波信號與所述n條目標(biāo)時域回波信號對消相減，得到所述n條頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果。

在具體應(yīng)用中，對消相減之后的n條頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果可以用集合形式表示為s'γ＝s′γ1(f),s′γ2(f),...,s′γn(f)。

步驟s60：返回步驟s20，直到得到所述m個天線中的所有天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的共m×n個頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果時為止。

通過重復(fù)執(zhí)行步驟s20～步驟s40即可實(shí)現(xiàn)對所有頻域回波信號的直達(dá)波抑制。

在一個實(shí)施例中，也可以同時對每個天線所采集到的n個頻域回波信號同步執(zhí)行步驟s20～s40，以實(shí)現(xiàn)對所有天線采集到的頻域回波信號中的直達(dá)波的批量處理。

在一個實(shí)施例中，上述直達(dá)波一致方法還包括：

步驟s70：分別對所述頻域回波信號集中每個通道的頻域回波信號及所述每個通道的頻域回波信號對應(yīng)的幅相預(yù)校正因子進(jìn)行乘運(yùn)算。

在一個實(shí)施例中，步驟s70之前還包括：

步驟s71：預(yù)先測量所述每個通道的頻域回波信號對應(yīng)的幅相預(yù)校正因子，所述幅相預(yù)校正因子用于在進(jìn)行成像處理時對其對應(yīng)的頻域回波信號的進(jìn)行幅相一致性補(bǔ)償；

步驟s72：對所述幅相預(yù)校正因子進(jìn)行離線存儲。

本實(shí)施例通過對垂直線性陣列天線在其所有等效天線采集位置處得到的回波信號組成的回波信號集進(jìn)行頻域到時域轉(zhuǎn)換、濾波、時域到頻域轉(zhuǎn)換和對消相減等一系列濾波操作，可以有效抑制直達(dá)波信號所產(chǎn)生的干擾，從而提高了回波信號接收機(jī)的靈敏度，簡化了后續(xù)的成像處理過程，提高了微波成像系統(tǒng)的成像性能，從而可以得到準(zhǔn)確的目標(biāo)物體的圖像。

如圖3所示，在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，圖2中的步驟s20具體包括：

步驟s21：對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號的末端進(jìn)行補(bǔ)0操作，補(bǔ)0長度為所述n條頻域回波信號的長度的m-1倍，其中，m≥1且m為正整數(shù)。

在具體應(yīng)用中，m可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，例如，m可以是0～20中的任一數(shù)值。在一個實(shí)施例中，m為8。

步驟s22：對補(bǔ)0之后的所述n條頻域回波信號進(jìn)行傅里葉變換，得到n條時域回波信號。

在具體應(yīng)用中，步驟s22中的傅里葉變換可以為并行快速傅里葉變換，即同時對該對補(bǔ)0之后的n條頻域回波信號進(jìn)行快速傅里葉變換。

步驟s23：對所述n條時域回波信號進(jìn)行m倍升采樣，得到所述預(yù)設(shè)天線所對應(yīng)的n條目標(biāo)時域回波信號。

在具體應(yīng)用中，n條目標(biāo)時域回波信號可以以集合形式表示為s”γ＝sγ1(t),sγ2(t),...,sγn(t)。

本實(shí)施例通過對n條頻域回波信號依次進(jìn)行補(bǔ)0操作、傅里葉變換和升采樣，可以將n條頻域回波信號處理為濾波之后的n條時域回波信號。

如圖4所示，在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，圖2中的步驟s40具體包括：

步驟s41：將所述已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行傅里葉變換，得到n條第一頻域回波信號。

在具體應(yīng)用中，步驟s41中的傅里葉變換可以為并行快速傅里葉變換，即同時對該已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行快速傅里葉變換。

步驟s42：對所述n條第一頻域回波信號進(jìn)行1/n倍降采樣，得到所述n條第一頻域回波信號中前1/n部分的第二頻域回波信號；

步驟s43：對所述第二頻域回波信號進(jìn)行頻率截取，得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號。

在具體應(yīng)用中，進(jìn)行頻率截取得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號的目的是為了后續(xù)對消相減操作中頻域信號和時域信號能夠一一對應(yīng)。

在具體應(yīng)用中，n條目標(biāo)頻域回波信號可以以集合形式表示為

本實(shí)施例通過依次對已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行傅里葉變換、降采樣和頻率截取，可以得到與前述的n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號，以便于執(zhí)行步驟s50中的對消相減操作。

如圖5所示，本發(fā)明的一個實(shí)施例提供一種微波成像系統(tǒng)的直達(dá)波抑制系統(tǒng)100，用于執(zhí)行圖2所對應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟，其包括：

頻域回波信號獲取模塊10，用于控制由m個天線組成的垂直線性陣列天線繞預(yù)設(shè)的圓弧軌道旋轉(zhuǎn)掃描目標(biāo)區(qū)域上的n個方位角位置點(diǎn)，獲取m×n個頻域回波信號并建立頻域回波信號集，其中，m和n均為大于0的正整數(shù)；

時域回波信號處理模塊20，用于通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算，得到所述預(yù)設(shè)天線所對應(yīng)的n條目標(biāo)時域回波信號；

目標(biāo)時域回波信號處理模塊30，用于分別計算所述n條目標(biāo)時域回波信號中每條目標(biāo)時域回波信號的平均值，對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號；

頻域回波信號處理模塊40，用于通過第二預(yù)設(shè)算法對所述已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行計算，得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號；

對消相減模塊50，用于將所述n條目標(biāo)頻域回波信號與所述n條目標(biāo)時域回波信號對消相減，得到所述n條頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果；

返回模塊60，用于返回通過第一預(yù)設(shè)算法對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號進(jìn)行計算的操作，直到得到所述m個天線中的所有天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的共m×n個頻域回波信號的直達(dá)波抑制結(jié)果時為止。

在一個實(shí)施例中，目標(biāo)時域回波信號處理模塊30具體用于：通過預(yù)設(shè)寬度的矩形窗濾波器對平均值最大的目標(biāo)時域回波信號所在的預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行濾波，得到已濾波的n條目標(biāo)時域信號。

在一個實(shí)施例中，直達(dá)波抑制系統(tǒng)100還包括：

邏輯運(yùn)算模塊，用于分別對所述頻域回波信號集中每個通道的頻域回波信號及所述每個通道的頻域回波信號對應(yīng)的幅相預(yù)校正因子進(jìn)行乘運(yùn)算。

在一個實(shí)施例中，直達(dá)波抑制系統(tǒng)還包括：

幅相預(yù)校正因子測量模塊，用于預(yù)先測量所述每個通道的頻域回波信號對應(yīng)的幅相預(yù)校正因子，所述幅相預(yù)校正因子用于在進(jìn)行成像處理時對其對應(yīng)的頻域回波信號的進(jìn)行幅相一致性補(bǔ)償；

存儲模塊，用于對所述幅相預(yù)校正因子進(jìn)行離線存儲。

本實(shí)施例通過對垂直線性陣列天線在其所有等效天線采集位置處得到的回波信號組成的回波信號集進(jìn)行頻域到時域轉(zhuǎn)換、濾波、時域到頻域轉(zhuǎn)換和對消相減等一系列濾波操作，可以有效抑制直達(dá)波信號所產(chǎn)生的干擾，從而提高了回波信號接收機(jī)的靈敏度，簡化了后續(xù)的成像處理過程，提高了微波成像系統(tǒng)的成像性能，從而可以得到準(zhǔn)確的目標(biāo)物體的圖像。

如圖6所示，在一個實(shí)施例中，圖5中的時域回波信號處理模塊包括用于執(zhí)行圖3所對應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟的結(jié)構(gòu)，其包括：

補(bǔ)0單元21，用于對所述m個天線中的預(yù)設(shè)天線在所述n個方位角位置點(diǎn)掃描得到的n條頻域回波信號的末端進(jìn)行補(bǔ)0操作，補(bǔ)0長度為所述n條頻域回波信號的長度的m-1倍，其中，m≥1且m為正整數(shù)；

第一傅里葉變換單元22，用于對補(bǔ)0之后的所述n條頻域回波信號進(jìn)行傅里葉變換，得到n條時域回波信號；

升采樣單元23，用于對所述n條時域回波信號進(jìn)行m倍升采樣，得到所述預(yù)設(shè)天線所對應(yīng)的n條目標(biāo)時域回波信號。

本實(shí)施例通過對n條頻域回波信號依次進(jìn)行補(bǔ)0操作、傅里葉變換和升采樣，可以將n條頻域回波信號處理為濾波之后的n條時域回波信號。

如圖7所示，在一個實(shí)施例中，圖5中的頻域回波信號處理模塊包括用于執(zhí)行圖3所對應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟的結(jié)構(gòu)，其包括：

第二傅里葉變換單元41，用于將所述已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行傅里葉變換，得到n條第一頻域回波信號；

降采樣單元42，用于對所述n條第一頻域回波信號進(jìn)行1/n倍降采樣，得到所述n條第一頻域回波信號中前1/n部分的第二頻域回波信號；

頻率截取單元43，用于對所述第二頻域回波信號進(jìn)行頻率截取，得到與所述n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號。

本實(shí)施例通過依次對已濾波的n條目標(biāo)時域信號進(jìn)行傅里葉變換、降采樣和頻率截取，可以得到與前述的n條頻域回波信號的頻率和維度一致的n條目標(biāo)頻域回波信號，以便于執(zhí)行對消相減操作。

本發(fā)明所有實(shí)施例中的模塊或單元，可以通過通用集成電路，例如cpu(centralprocessingunit，中央處理器)，或通過asic(applicationspecificintegratedcircuit，專用集成電路)來實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。

本發(fā)明實(shí)施例裝置中的模塊或單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，可以通過計算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(read-onlymemory，rom)或隨機(jī)存儲記憶體(randomaccessmemory，ram)等。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。