【摘 要】
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用于辅助诊断乳腺癌的超短脉冲(微波)近场成像方法(MicrowaveNear-Field Imaging)的主要原理是：采用超短脉冲对介质层的穿透性能甄别人体的乳腺癌组织和正常组织之间的电气特
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用于辅助诊断乳腺癌的超短脉冲(微波)近场成像方法(MicrowaveNear-Field Imaging)的主要原理是：采用超短脉冲对介质层的穿透性能甄别人体的乳腺癌组织和正常组织之间的电气特性不同(相当宽的频率范围内乳腺癌组织与正常组织的介电常数和导电系数差异值可达10倍)，对早期乳腺癌组织进行成像。由于检测微波场形成波束较宽，要检测早期乳腺癌组织(1cm)，必须对辐射场波束进行有效地控制和处理。在波束形成场处理中，自适应波束形成技术是关键技术之一，运用波束形成技术产生空间定向波束使天线主波束配准检测目标，以提高检测的灵敏度和精确度。 本文以科技攻关基础重点项目“乳腺癌超短脉冲(微波)近场成像方法和早期乳腺癌诊断方法研究(03JC14026)”为背景，结合乳腺癌微波近场成像实际检测环境，提出以相位补偿算法和RLS(递归最小二乘)算法相结合(相位补偿算法用于信号空域处理，RLS算法用于信号时域处理)的时—空自适应波束形成算法，对接收天线阵来的脉冲信号进行实时处理。 对算法的理论可行性分析和MATLAB模拟，表明时—空自适应波束形成算法在抑制随机噪声信号和皮肤表面反射干扰信号上有很大的效能。 为实现信号处理的实时性，运用TI公司的DSPs芯片TMS320C6201和DSPs的并行处理和流水线特点对算法模型以及算法最终实现代码进行优化、评估，提出基于时—空自适应波束形成算法模型的硬件系统实现构架。 本文研究结果可推广到医学成像领域，也可以作为移动通信中智能天线信号处理方式的一种参考。
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