从固定频率无相位远场测量快速成像散射障碍物
数值分析
2018-08-29 v1
摘要
本文研究具有固定频率无相位远场数据的逆障碍物散射问题。该问题的主要困难是作为一个入射平面波所产生的远场方向图或无相位远场方向图的模的所谓平移不变性，这意味着障碍物的位置无法由固定频率下的此类无相位远场数据恢复。我们之前的工作 \cite{XZZ18} 最近证明了：若障碍物先验已知为具有实值阻抗函数的声软障碍物或阻抗障碍物，则可由固定频率下由无限多组不同方向的两个平面波叠加所产生的无相位远场方向图唯一确定。本文旨在发展一种直接成像算法，从对应于以固定频率下无限多组两个平面波叠加作为入射场的无相位远场数据重建障碍物的位置与形状。我们的成像算法仅涉及在每个采样点将测量数据与两个指数函数相乘，因此快速且易于实现。此外，所提成像算法无需预先知道障碍物上的边界条件类型，并能够重建具有不同边界条件的多个障碍物。数值实验也表明我们的成像方法稳定、准确且对噪声鲁棒。
引用
@article{arxiv.1805.09046,
title = {Fast imaging of scattering obstacles from phaseless far-field measurements at a fixed frequency},
author = {Bo Zhang and Haiwen Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.09046},
year = {2018}
}