一种基于超表面的微波成像系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于超表面的微波成像系统及其实现方法，旨在解决传统微波成像系统在分辨率、计算复杂度、硬件成本及抗干扰能力方面的不足。该系统包括一种可编程的1比特被动式信息超表面，通过数字编码技术精确控制其波束赋形角度，实现连续扫描的辐射模式。信息超表面通过FPGA驱动，与上位机协同工作，实时调节波束赋形，确保能够根据目标物体的需求进行精确扫描。系统还配备了工作频率为26GHz的矢量网络分析仪(VNA)，用于微波信号激发和散射信号采集，并通过高灵敏度接收系统精准提取目标物体的特征信息。本发明专利技术的微波成像系统通过结合超表面技术与深度学习算法，在多个频段下高效工作，提供了高分辨率、低功耗、低成本的微波成像解决方案，广泛适用于智能安防、机器人行为监测、物体识别、交通流量监控等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微波成像，尤其是结合可编程智能超表面(reconfigurableintelligent surface,ris)与深度学习算法的微波成像系统及方法。本技术属于电磁波感知、人工智能、无线通信和超材料领域，具体解决了传统微波成像系统在分辨率、计算复杂度、硬件成本及抗干扰能力方面的不足。

技术介绍

1、微波成像技术已经广泛应用于医学成像、安全监控、非破坏性检测等领域。这些传统系统依赖于多个发射和接收通道进行信号采集和图像重建，通常存在硬件成本高、成像速度慢和计算资源需求大的问题。在面对复杂和动态环境时，现有的成像系统很难提供高分辨率、低噪声的实时图像。近年来，信息超表面技术作为一种新兴的技术，能够精确调控电磁波的传播特性，提供了一个新的方向来提升微波成像系统的性能。超表面技术通过调节超表面单元的相位响应，可以实现波束赋形，优化微波信号的传播路径，有效提高系统的性能。

2、尽管已有一些研究开始探索将超表面技术应用于微波成像，但如何将超表面技术与深度学习算法有效结合，提升微波成像系统的分辨率和计算效率，仍然是一个尚待解决的技术难题。现有的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于超表面的微波成像系统，其特征在于，该系统包括以下部分：

【技术特征摘要】

1.一种基于超表面的微波成像系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜昕润，郑霄龙，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：