[发明专利]一种多频点可重构电磁表面快速成像方法

权利要求书

1.一种多频点可重构电磁表面成像方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、确定需要成像的三维成像区域；采用宽波束发射天线(2)指向三维成像区域；所述宽波束发射天线(2)可向三维成像区域发射至少两个频点的射频信号；采用可重构电磁表面阵列(3)接收从三维成像区域的被测物体反射的射频信号；采用接收馈源(5)接收从可重构电磁表面阵列(3)反射或者透射的射频信号；

步骤2、针对步骤1确定的三维成像区域，从靠近可重构电磁表面阵列(3)的一侧开始，将该区域切割成多个平行的成像平面；再将每个成像表面划分成网格，每个网格点作为一个聚焦位置；

步骤3、针对任意一个成像平面上的任意一个网格点(x₀,y₀,z₀)，确定可重构电磁表面阵列(3)上任意一个可重构单元(1)聚焦到该网格点时，所需的相位调整状态，具体为：

计算射频信号从宽波束发射天线(2)反射开始，依次经过目标平面聚焦点(x₀,y₀,z₀)，到该可重构单元(1)，最后到接收馈源(5)的路径长度R_total(x₀,y₀,z₀)；如果此时射频信号的频率为f_i，则该可重构单元(1)需要补偿的相位为：

对该频率f_i下需要补偿的相位进行1bit量化，确定可重构单元(1)的实际所需相移大小，具体为：

先将相位归一化到(-180°,180°]：如果相位在(-180°,0°]内，则该可重构单元(1)实际相移为-180度；如果相位为(0°,180°]内，则该可重构单元(1)实际相移为0度；

遍历所有射频信号的频点，确定在每个频点下，可重构电磁表面阵列(3)聚焦到每个网格点时各可重构单元(1)所需的实际相移，并存储；

步骤4、当三维成像区域中出现被测物体时，宽波束发射天线(2)发射射频信号；在每一个射频信号频点下，针对一个网格点，根据步骤3存储的结果，确定可重构电磁表面阵列(3)上各个可重构单元(1)的实际相移，并依此调整各个可重构单元(1)的相位，然后接收馈源(5)接收一次射频信号；遍历所有的频点后，将接收馈源(5)接收的所有射频信号进行求和，则得到一个网格点的宽带成像结果；

遍历该成像平面上的所有网格点，得到该成像平面的二维成像结果；

遍历所有成像平面后，得到被测物体的三维成像结果。

2.如权利要求1所述的一种多频点可重构电磁表面成像方法，其特征在于，馈源(5)的波束方向指向可重构电磁表面阵列(3)的中心位置。

3.如权利要求1所述的一种多频点可重构电磁表面成像方法，其特征在于，所述宽波束发射天线(2)发射的射频信号为等间距步进频信号。