李家强， 徐小敏1， 卢宝宝1， 陈金立

(1. 南京信息工程大学电子与信息工程学院， 江苏南京 210044；2. 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心， 江苏南京 210044)

0 引言

近年来，穿墙雷达成像(Through the Wall Radar Imaging, TWRI)一直以来都是超宽带技术应用研究的热点，它的主要目的是通过电磁波感知墙体或建筑物后态势。因此穿墙雷达成像在灾害救援、城市巷战等军事和民用领域具有广泛的应用。由于墙体与空气的介电常数存在巨大差异，电磁波在穿透墙壁的同时传播方向会发生折射、传播速度会发生改变、信号幅度也会发生衰减[1]。如何消除墙体杂波对目标信号造成的严重干扰，是TWRI需要解决的关键问题之一。

一种静止目标成像的经典方法是背景相消法，其利用背景先验信息能够很好地消除墙体杂波[2]。但在实际应用中，通常无法直接测量墙体后的背景环境。近年来，以奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)、主元分析(Principal Component Analysis,PCA)等为代表的统计方法无需场景的先验知识[3]。其中SVD由于复杂度低、计算量小，应用较为广泛[4]，其主要是通过墙体杂波与目标回波信号能量之间的大小差异来确定墙体子空间，进而通过子空间投影方法抑制墙体杂波。常规成像模型通常都建立在天线阵列接近且平行于墙体的标准模式下。然而，在一些特殊场景中(如反恐、营救人质等)无法保证天线阵列与墙体平行，也无法将天线阵列紧贴墙体放置。近几年的一些研究表明，天线阵列与墙体之间的倾角会导致现有的子空间投影算法失效。……