1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 目的及意义

作为目前发生频率最高、破坏力最强的重大灾害之一，火灾的发生严重威胁着公众的安全和社会的发展。火灾起火阶段底层燃烧不易发现；轰燃阶段烟雾大、火点定位难；火灾后期或明火扑灭后的阴燃探测难等都给火灾的准确、及时扑灭带来困难。因此，如何实现及时高效的火灾探测一直以来是社会研究热点。现有红外、可见光等探测手段都有其缺点和局限性：使用可见光探测手段，受夜间和浓雾等天气因素的影响较大，且只有发生明火时才可能触发报警，往往会错过了最佳的救火时间；而红外探测器容易受到其他放射源的干扰，导致探测报警效率较低。

因此，针对现有火灾探测手段的问题和利用火场复杂环境中微波雷达探测具有散射效应强的优势、被动毫米波成像原理，提出一种基于火灾微波辐射的新型火灾探测方法。而本设计在了解被动毫米波探测成像技术的基础上，重点研究用于火灾探测仪的高分辨率、高集成的馈电天线及其阵列技术，完成其仿真设计。

1.2 被动毫米波探测成像技术的研究现状

自然界的各种物体都会辐射出电磁波，而被动毫米波成像技术就是利用毫米波辐射计接收自然界各种物体的毫米波辐射能量以研究它们的质地、形状、方位等性质，从而进行目标物体的探测和分析[1]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究目标

本次毕业设计将就被动毫米波探测成像的背景意义、基本原理及馈电天线阵列技术展开研究。本文将通过设计天线结构模型和仿真数据结果分析，使所仿真的天线具有宽工作频带、低副瓣电平、高增益和窄波束宽度的优异性能，满足其易于加工、尺寸小、便于与射频收发前端实现平面集成的要求，使其适用于基于被动毫米波辐射探测成像的火灾探测仪系统。

2.2 研究基本内容

(1).研究渐变缝隙天线的基本原理，在cst软件中绘制新型的渐变缝隙天线结构方案，仿真观察其性能，与传统的渐变缝隙天线结构进行对比；

(2).研究基片波导技术，设计仿真以基片波导技术作为馈电方式的渐变缝隙天线方案；

3. 研究计划与安排

在综合考虑设计任务之后，设计进度安排如下：

第1-2周：收集与课题相关的教材，期刊，论文等，熟悉相关理论知识。确定方案，完成开题报告；

第3-5周：学习天线基础知识和仿真软件cst的使用；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 尹川. 毫米波被动辐射成像模拟方法的研究[d].南京:南京邮电大学, 2018.

[2] 吴季,刘浩,张成. “中欧静止轨道毫米波大气探测仪样机”为被动微波遥感领域的发展描绘新蓝图[j]. 科技导报, 2018, 36(4):96-100.

[3] farhat n.h.，farhata.h.. double circular scanning in microwave holography[j]. proceedings of theieee, 1973, 509-510.