[发明专利]一种电磁波穿透介质板的传播时延的计算方法

说明书

技术领域

本发明属于表层穿透雷达探测成像技术领域，具体涉及一种电磁波穿透介质板的传播时延的计算方法。

背景技术

表层穿透雷达是一种有效的无损探测技术。它通过空域扫描向探测区域发射电磁波并接收散射回波，可实现对表层遮蔽区域内部的成像处理，获得未知区域中的隐蔽目标参数，即目标分布信息和散射强度信息，有效应用于墙体后人员探测、废墟中人员定位等多种场合。

表层穿透雷达的定位和成像方法有多种，其中关键的一个处理步骤便是对电磁波传播时延的计算。根据传播时延，即可进行后续的空间定位和高分辨成像处理。对探测区域中的每一网格位置(x_b,z_b)，根据探测扫描场景分别计算各测点对应的发射天线x_T和接收天线x_R到成像点(x_b,z_b)的电磁波单程传播时延。

计算电磁波穿透单层分界面传播的时延值，常用的方法有搜索法、线性近似法【参考文献：E.M.Johansson,J.E.Mast,Three dimensional ground penetrating radar imaging using a synthetic aperture time-domain focusing,in:Proceedings of the SPIE Conference on Advanced Microwave and Millimeter Wave Detectors,2275,1994,pp.205–214.】和双曲线波前近似法【参考文献：Rappaport,C.，A novel,non-iterative,analytic method to find the surface refraction point for air-coupled ground penetrating radar，Proceedings of the5th European Conference on Antennas and Propagation(EUCAP),1786–1789，2011】。

计算电磁波穿透两层分界面传播时延值，传统的计算方法是通过两维搜索获得单程传播时延的极小值，即

minτ=ϵ1·za2+(xa-xr1)2+ϵ2·d2+(xr2-xr1)2+ϵ1·(zb+d)2+(xb-xr2)2cxr1∈[xa,xb]xr2∈[xa,xb]]]>