目錄
第1章　緒論 1
1.1　雷達(dá)的概念 1
1.2　雷達(dá)的起源和發(fā)展 2
1.2.1　雷達(dá)的誕生 2
1.2.2　第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期的雷達(dá) 4
1.2.3　戰(zhàn)后雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展 6
1.3　毫米波頻段劃分 7
1.4　毫米波雷達(dá)感知技術(shù)及其應(yīng)用 9
1.4.1　毫米波雷達(dá)概念 9
1.4.2　毫米波雷達(dá)感知技術(shù) 9
1.4.3　毫米波雷達(dá)感知技術(shù)應(yīng)用 10
1.5　本章小結(jié) 11
參考文獻(xiàn) 11
第2章　毫米波雷達(dá)系統(tǒng)組成 13
2.1　雷達(dá)天線 14
2.1.1　主要性能指標(biāo) 14
2.1.2　喇叭天線 16
2.1.3　縫隙天線 16
2.1.4　微帶天線 17
2.1.5　反射面天線 18
2.1.6　透鏡天線 19
2.2　毫米波雷達(dá)發(fā)射機(jī) 20
2.2.1　發(fā)射機(jī)系統(tǒng) 20
2.2.2　主要技術(shù)指標(biāo) 22
2.3　毫米波雷達(dá)接收機(jī) 23
2.3.1　接收機(jī)系統(tǒng) 23
2.3.2　主要技術(shù)指標(biāo) 24
2.4　本章小結(jié) 25
參考文獻(xiàn) 25
第3章　毫米波雷達(dá)參數(shù)估計(jì)方法 27
3.1　FMCW毫米波雷達(dá)工作原理 27
3.2　單參數(shù)估計(jì)方法 30
3.2.1　基于變步長迭代的距離估計(jì)算法 30
3.2.2　基于FFT的速度參數(shù)估計(jì)方法 33
3.2.3　基于MUSIC的角度參數(shù)估計(jì)方法 36
3.3　多參數(shù)聯(lián)合估計(jì)方法 39
3.3.1　距離-速度聯(lián)合估計(jì)方法 39
3.3.2　距離-角度聯(lián)合估計(jì)方法 41
3.3.3　距離-速度-角度三維參數(shù)聯(lián)合估計(jì)方法 45
3.4　實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 47
3.4.1　距離估計(jì)結(jié)果分析 49
3.4.2　速度估計(jì)結(jié)果分析 53
3.4.3　角度估計(jì)結(jié)果分析 54
3.4.4　距離-速度聯(lián)合估計(jì)結(jié)果分析 56
3.4.5　距離-角度聯(lián)合估計(jì)結(jié)果分析 58
3.4.6　距離-速度-角度聯(lián)合估計(jì)結(jié)果分析 60
3.5　本章小結(jié) 63
參考文獻(xiàn) 63
第4章　毫米波雷達(dá)干擾抑制技術(shù) 66
4.1　引言 66
4.2　基于恒虛警率檢測(cè)的干擾抑制技術(shù) 66
4.2.1　CFAR檢測(cè)原理 66
4.2.2　CFAR目標(biāo)檢測(cè)技術(shù) 67
4.2.3　靜態(tài)和動(dòng)態(tài)干擾抑制技術(shù) 70
4.3　基于小波變換的干擾抑制技術(shù) 72
4.3.1　小波分解 73
4.3.2　小波高頻系數(shù)處理 73
4.3.3　小波低頻系數(shù)處理 75
4.4　無監(jiān)督降噪卷積自編碼網(wǎng)絡(luò)干擾抑制技術(shù) 77
4.4.1　無監(jiān)督降噪自編碼網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型 78
4.4.2　無監(jiān)督降噪卷積自編碼網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 80
4.4.3　實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 82
4.5　本章小結(jié) 84
參考文獻(xiàn) 84
第5章　毫米波雷達(dá)手勢(shì)識(shí)別技術(shù) 86
5.1　引言 86
5.2　連續(xù)手勢(shì)目標(biāo)提取方法 88
5.2.1　基于時(shí)域信號(hào)累積的手勢(shì)目標(biāo)提取方法 89
5.2.2　基于時(shí)間滑窗檢測(cè)的手勢(shì)目標(biāo)提取方法 91
5.3　基于聚類特征提取的FDTW手勢(shì)識(shí)別算法 95
5.3.1　基于k均值聚類的手勢(shì)特征提取算法 95
5.3.2　FDTW手勢(shì)識(shí)別算法 97
5.4　基于深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的手勢(shì)識(shí)別算法 99
5.4.1　基于端到端多維手勢(shì)特征融合的手勢(shì)識(shí)別算法 100
5.4.2　基于時(shí)序I3D網(wǎng)絡(luò)的手勢(shì)識(shí)別算法 101
5.4.3　基于互補(bǔ)模態(tài)特征融合的手勢(shì)識(shí)別算法 105
5.5　實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 111
5.5.1　實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與數(shù)據(jù)集構(gòu)建 111
5.5.2　FDTW手勢(shì)識(shí)別算法性能分析 115
5.5.3　基于端到端多維手勢(shì)特征融合的手勢(shì)識(shí)別算法性能分析 119
5.5.4　基于時(shí)序I3D網(wǎng)絡(luò)的手勢(shì)識(shí)別算法性能分析 123
5.5.5　基于互補(bǔ)模態(tài)特征融合的手勢(shì)識(shí)別算法性能分析 124
5.6　本章小結(jié) 129
參考文獻(xiàn) 130
第6章　毫米波雷達(dá)人體生命信號(hào)檢測(cè)技術(shù) 133
6.1　引言 133
6.2　毫米波雷達(dá)人體目標(biāo)檢測(cè)方法 135
6.3　直流偏置與相位校正方法 142
6.4　呼吸和心跳信號(hào)分離與重構(gòu)算法 144
6.4.1　基于CS-OMP的呼吸和心跳信號(hào)分離與重構(gòu)算法 145
6.4.2　基于RA-DWT的呼吸和心跳信號(hào)分離與重構(gòu)算法 148
6.4.3　呼吸率和心率計(jì)算方法 149
6.5　實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 150
6.5.1　實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 150
6.5.2　人體目標(biāo)檢測(cè)和相位提取結(jié)果分析 152
6.5.3　生命信號(hào)分離與重構(gòu)結(jié)果分析 155
6.5.4　檢測(cè)性能比較與分析 158
6.6　本章小結(jié) 161
參考文獻(xiàn) 162