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利用圆柱孔径采集数据实现的三维全息成像
摘要: 先前提出的近场全息成像算法基于矩形孔径采集的数据。本文提出一种利用圆柱孔径采集数据进行三维近场全息成像的方法,采用圆周解卷积处理方位角方向函数的周期性。
关键词: 全息术、微波成像、无损检测
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于近场聚焦阵列天线的二维成像
摘要: 在这封信中,近场聚焦阵列天线被应用于二维微波成像,通过改变工作频率和分别在两个方向上进行相位控制,将其焦点引导至设计焦平面。该成像系统由该阵列以及分别作为接收器和发射器的两个微带天线组成。仿真和测量证明了图像重建方法的可行性。由于快速的电波束扫描,所提出的方法具有高成像速度,并且得益于阵列在一维上的频率扫描性能,与完全相控方法相比,它还显示出低成本特性。
关键词: 近场聚焦波束、微波成像、相控阵、重建算法
更新于2025-09-23 15:23:52
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双基SAR:空间分辨率预测
摘要: 本文从k空间或波数域出发,推导了广义双基合成孔径雷达空间分辨率的闭式表达式。这些空间分辨率方程在现有文献中尚未出现。通过这些方程发现,当双基平台各仰角存在显著差异时,距离向和方位向均可获得显著分辨率,从而预测前向散射双基合成孔径雷达图像。仿真与实验室测试验证了该前向散射分辨率特性。
关键词: 图像分辨率、合成孔径雷达、雷达遥感、空间分辨率、雷达成像、双基雷达、微波成像
更新于2025-09-23 15:22:29
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用于乳腺仿体的组织模拟材料(频率高达50 GHz)
摘要: 毫米波(mm)成像技术近期被提出作为乳腺癌检测的新方法,其原理基于健康组织与肿瘤组织间显著的介电特性差异。本研究提出了一套制备、电磁特性表征及保存仿生乳腺组织模体的方案,用于测试毫米波成像原型设备。我们采用向日葵油、水和明胶制备了低成本、无毒且易于生产的混合材料,并首次使用同轴探针套件在[0.5-50]GHz频段测量了其介电特性。通过测试不同油/明胶配比,还提出了一种基于废油硬化剂的替代配方。最后研究了水和向日葵油作为保存介质的效果。这些混合物的电磁特性与离体人乳腺样本高度吻合,通过调整成分浓度或更换固化剂可模拟不同组织类型。实验证明向日葵油是该材料的有效保存介质。我们成功制备出首个能在50GHz频段下模拟健康组织中肿瘤团块的乳腺模体,结果表明所设计配方能有效模拟具有不同生物特性的乳腺组织。
关键词: 微波成像、乳腺体模、乳腺癌、介电特性、毫米波、癌症筛查
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2018年IEEE国际微波与毫米波技术会议(ICMMT)——中国成都(2018年5月7日-2018年5月11日)] 2018年国际微波与毫米波技术会议(ICMMT)——基于电磁时间反演技术的生物医学成像蝶形天线TRM设计
摘要: 基于微波的成像技术已在生物医学成像领域得到广泛研究,目前仍在持续探索以构建最优成像系统。针对此类应用,科研人员已在较宽频率范围内对生物组织介电特性差异的检测与分析进行了研究。本文设计了一种宽频双带蝶形时反镜(TRM),该成像系统采用电磁时反技术,工作于2.45 GHz和5.2 GHz双频段共振状态,专用于生物医学成像。
关键词: 微波成像、微带蝶形天线、时间反转镜、电磁时间反转
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2017年第17届生物信息学与生物工程国际会议(BIBE) - 华盛顿特区(2017.10.23-2017.10.25)] 2017年IEEE第17届生物信息学与生物工程国际会议(BIBE) - 一种用于乳腺癌检测的超宽带成像低复杂度新框架
摘要: 本研究提出了一种新型框架,作为传统乳腺癌检测成像方法的高效替代方案以降低计算复杂度。该框架通过迭代过程将乳腺划分为若干区域,每次迭代采用适当决策指标选取含肿瘤概率最高且分辨率最低的区域。确定最小肿瘤包含区域后,仅提高该区域的检测分辨率,其余乳腺图像部分保持低分辨率。我们将该框架应用于最常用的波束成形技术(如延迟求和法DAS和延迟相乘求和法DMAS),仿真结果表明:该框架能显著降低DAS和DMAS的计算复杂度,且不会对基础算法精度造成任何影响。根据本框架描述的两种方法,复杂度降低量可通过手动或自动方式确定。
关键词: 乳腺癌检测、低复杂度计算方法、DAS、DMAS、微波成像
更新于2025-09-23 15:21:21
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基于金属光栅与金属波导机械组装的太赫兹布拉格谐振器
摘要: 定义了采用散射参数测量的微波成像系统的物理对比度灵敏度。提出了通过测量和仿真评估其性能的方法,从而能够估算被测系统可检测的最小目标介电常数对比度或尺寸。针对实际组织成像系统案例,比较了基于仿真与基于测量的方法结果,两者灵敏度估算的一致性验证了所提方法的可靠性。本方法旨在为量化比较组织成像用微波系统及传感器天线的灵敏度性能提供通用手段,需特别说明该方法针对硬件性能评估,与图像重建算法无关。
关键词: 微波成像、组织传感、天线测量、接收机灵敏度、响应灵敏度、物理对比度灵敏度(PCS)
更新于2025-09-23 15:21:01
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乳腺成像的新视角 || 近场雷达微波成像作为乳腺X线摄影的补充模态
摘要: 根据全球统计数据,西方国家的癌症发病率较高;由于大多数医疗体系资源有限,推行严格的预防政策(如消除日常生活中的致癌物)似乎是对抗癌症最可行的方案之一。然而,早期癌症检测与有效治疗仍不可或缺,理解其疗效与局限性是提升患者生存率亟待解决的重要课题。以乳腺癌为例,传统钼靶摄影存在假阳性/假阴性率高及过度诊断等问题,相关文献已有探讨。数字乳腺断层合成技术(DBT)通过三维成像提升了灵敏度与特异性,但X射线频段下肿瘤与健康纤维腺体组织间仅1%的低对比度,仍是导致传统二维钼靶和DBT误诊的主因。近场雷达成像(NRI)提供了突破性解决方案——微波频段下上述组织的固有对比度高达10%。此外,通过融合DBT等其他模态的先验信息,可改善微波系统分辨率低、散射模式复杂的问题。为此,本研究提出多模态DBT/NRI成像系统,旨在扬长避短。本文综述了该理念的理论基础,并介绍了作为DBT补充的NRI系统初步设计与实验验证。
关键词: 乳腺癌统计数据、数字乳腺断层合成、微波成像、偶极子Vivaldi天线、近场雷达成像、乳腺癌检测
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2018年IEEE国际微波与毫米波技术会议(ICMMT)- 中国成都(2018.5.7-2018.5.11)] 2018年国际微波与毫米波技术会议(ICMMT)- 三维MIMO阵列的近场成像分析
摘要: 本文提出了一种具有良好成像效果和更高分辨率的MIMO成像系统。详细推导了天线位置方程,利用仿真软件获得的近场散射电场,通过所提算法进行逆散射微波成像。文中给出了MIMO天线阵列成像分辨率的计算公式,分析了影响成像质量的主要因素,并通过复杂物体的仿真验证了分辨率公式的准确性与可行性,为实际微波成像系统提供了有价值的参考方法。
关键词: MIMO成像系统、微波成像、分辨率、近场成像、天线阵列
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019年第十届计算、通信与网络技术国际会议(ICCCNT) - 印度坎普尔(2019年7月6-8日)] 2019年第十届计算、通信与网络技术国际会议(ICCCNT) - 一种用于微波成像应用的新型小型化共面波导馈电渐变槽超宽带维瓦尔第天线
摘要: 本文提出了一种新型小型化共面波导(CPW)馈电超宽带(UWB)成像锥形应用设计。通过引入折线指数渐变结构和多种类型缝隙,实现了更优性能与天线小型化。研究分析了所提天线的所有关键性能参数——包括回波损耗、带宽、增益、方向性、驻波比、轴比、前后比、接收功率、辐射功率、表面电流及辐射效率,并将其优化至可接受水平。最终仿真验证表明,该天线有望成为微波成像应用的潜在候选方案。
关键词: CST、超宽带(UWB)、微波成像、共面波导(CPW)、Vivaldi天线
更新于2025-09-16 10:30:52