1.基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标回波信号,所述目标回波信号由毫米波SAR雷达对近距离检测范围内的运动目标进行探测得到;对所述目标回波信号进行校正处理,先依次对其进行频率变标、去除残余视频相位项以及逆频率变标处理以消除各距离单元之间徙动弯曲差异,再通过二次距离压缩以及距离徙动校正处理对各距离单元的徙动弯曲进行补偿,并对校正处理后的目标回波信号进行距离向和方位向压缩后得到散焦SAR图像;对所述散焦SAR图像采用图像自聚焦算法进行多次迭代补偿,在每一次补偿过程中,采用线性检索方式对幂值进行搜索,将搜索得到幂值带入加权图像准则中进行补偿,选取补偿后图像熵最小对应的幂值作为最优幂值,并根据该最优幂值估计得到误差相位进行补偿,直至迭代补偿后的SAR图像对应的熵值收敛,则得到聚焦SAR图像,其中,所述加权图像准则表示为: ,上式中, 表示补偿后的目标回波信号,其中, k 是距离时间索引, q 是方位角时间索引, 表示根据各距离单元幅度的方差构造的权重因子, 表示根据信噪比构造的各距离单元权重因子, 表示一个脉冲重复周期内一共有 个距离向采样点, 表示一个合成孔径时间内有 个脉冲重复周期, 表示幂值;利用形态学方法对所述聚焦SAR图像进行处理,确定图像中目标数量,以及各所述目标的位置,已实现对目标的检测。
2.根据权利要求1所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,在对所述目标回波信号进行校正处理时,对所述目标回波信号进行完整的回波信号建模,并根据完整的回波信号模型构建多个滤波器,利用各所述滤波器对所述目标回波信号进行校正处理。
3.根据权利要求2所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,所述利用各所述滤波器对所述目标回波信号进行校正处理包括:对所述目标回波信号在方位向上做快速傅里叶变换,将其变换至方位频域后采用第一滤波器进行频率变标,同时将信号变换至二维频域上;将二维频域上的信号通过第二滤波器去除残余视频相位项,并将信号变换回距离多普勒域中,再采用第三滤波器对信号进行逆频率变标,得到消除各距离单元之间徙动弯曲差异的初步校正信号;再利用第四滤波器以及第五滤波器对所述初步校正信号进行处理,得到所述校正处理后的目标回波信号。
4.根据权利要求3所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,所述第一滤波器表示为: ,在上式中,公式右侧第一个指数项为多普勒频移校正项,其中, 表示目标回波信号中点目标的距离采样时刻, 表示 变换到方位频域后对应的方位频率, 表示目标回波信号中点目标的方位采样时刻,公式右侧第二个指数项为频率变标相位项,其中, 表示尺度因子, 表示信号调频率。
5.根据权利要求4所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,所述第二滤波器表示为: ,在上式中, 表示 变换到距离频域后对应的距离频率。
6.根据权利要求5所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,第三滤波器表示为: 。
7.根据权利要求6所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,所述利用形态学方法对所述聚焦SAR图像进行处理,确定图像中目标数量,以及各所述目标的位置包括:对所述聚焦SAR图像依次进行降噪、取模值以及去除杂波处理,得到预处理后的SAR图像;采用Harris算子在所述预处理后的SAR图像进行特征提取,得到特征点数据集,所述特征点数据集中包括多个特征点以及各特征点在所述预处理后的SAR图像中的位置坐标;根据各所述特征点之间的径向距离进行关联,将所述特征点数据集划分为多个子集,根据所述子集数量确定图像中目标数量;根据各所述子集中各特征点的坐标位置分别进行计算,得到对应目标的位置坐标。
8.根据权利要求7所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法,其特征在于,所述方法还包括:在利用形态学方法对所述聚焦SAR图像进行处理,确定图像中目标数量,以及各所述目标的位置,已实现对目标的检测之后,还生成相应的告警指令。
9.安检系统,其特征在于,所述安检系统包括雷达回波采集单元以及SAR成像检测处理单元;所述雷达回波采集单元,包括滑轨以及安装在所述滑轨上的数字阵列毫米波雷达,所述数字阵列毫米波雷达在所述滑轨上沿轨道方向做往复运动,同时对安检区域进行检测,并接收目标的反馈信号;所述SAR成像检测处理单元,包括高速信号处理器,以及与所述高速信号处理器连接的显示器以及报警器,所述高速信号处理器接收所述数字阵列毫米波雷达发送的反馈信号,并采用权利要求8所述的基于毫米波SAR的近距离多目标检测方法对所述反馈信号进行处理,对所述安检区域进行检测,并将检测得到的聚焦SAR图像、各目标以及各目标的位置坐标发送至所述显示器,将所述告警指令发送至所述报警器;所述显示器,根据所述聚焦SAR图像、各目标以及各目标的位置坐标进行显示;所述报警器,根据所述告警指令进行声音报警。