[发明专利]一种基于MIMO技术的高分辨扇扫成像方法

摘要

本发明提供了一种基于MIMO技术的高分辨扇扫成像方法，利用MIMO阵列可以获得虚拟阵元的优点来设计成像阵列，在不增加阵列尺寸和提高信号频率的前提下将方位分辨率倍增；通过计算机数值仿真给出了具有相同尺寸的MIMO阵列和SIMO阵列的波束图，从波束图主瓣宽度这一角度来说明MIMO阵列具有更高的方位分辨率；通过计算机数值仿真给出了具有相同尺寸的MIMO阵列和SIMO阵列的二维扇扫成像结果，从成像结果证明了MIMO阵列具有更高的方位分辨率。本发明可以在与SIMO阵列同尺寸的前提下获得2倍于后者的方位分辨率。

主权项

一种基于MIMO技术的高分辨扇扫成像方法，其特征在于包括下述步骤：1)采用MIMO阵列作为成像阵列，发射阵和接收阵都为均匀直线阵，两者位于同一条直线上且两个均匀直线阵的中垂线重合，发射阵元的间距dt等于接收阵元的间距dr乘以接收阵元个数N；所述的发射阵元的个数为2个；2)选取两个发射信号，这两个发射信号的自相关函数R1(t)和R2(t)具有相同的主瓣包络和低旁瓣，即旁瓣最大值小于等于主瓣值的0.1倍，同时其互相关函数R1，2(t)的最大值小于等于自相关函数R1(t)和R2(t)最大值的0.1倍；3)发射阵元发射满足步骤2）中要求的发射信号；4)在接收端采集回波后，用两个发射信号s1(t)和s2(t)对N个接收阵元上的回波分别进行匹配滤波处理，获得2N个输出，即N个输出为R1(t)，另外N个输出为R2(t)；5)按照回波到达的先后顺序来提取各个波束输出的强度，最后将各个波束输出的强度进行拼接，获得目标区域的二维散射强度图。