[發(fā)明專利]室內低速目標入侵檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410416107.4
• 申請日: 2014-08-22
• 公開（公告）號: CN104181527B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設計）人: 陳祝明;洪惠宇;徐明璐;陳文棵;占凱
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S13/34
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 羅言剛

1.室內低速目標入侵檢測雷達裝置，其特征在于，包括信號收發(fā)部分、數字信號處理器、控制器和報警器；

所述信號收發(fā)部分由天線、與天線連接的環(huán)形器、與環(huán)形器連接的耦合器與混頻器、與耦合器連接的波形產生器、與混頻器輸出端連接的信號轉換支路組成，所述耦合器還與混頻器的本振輸入端連接，所述環(huán)形器還與混頻器的信號輸入端連接；

所述信號轉換支路將混頻器的輸出信號轉化為數字中頻信號，輸入到數字信號處理器，所述數字信號處理器與控制器連接，所述控制器與報警器控制連接。

2.如權利要求1所述的室內低速目標入侵檢測雷達裝置，其特征在于，所述信號轉換支路由依次連接的低通濾波器、中頻放大器和AD轉換器組成；所述低通濾波器的信號輸入端和AD轉換器的信號輸出端分別與混頻器和數字信號處理器連接。

3.如權利要求1所述的室內低速目標入侵檢測雷達裝置，其特征在于，所述波形產生器由依次連接的直接數字頻率合成器、混頻器、濾波器和放大器組成，還包括與混頻器本振輸入端連接的本地振蕩器；所述控制器分別與直接數字頻率合成器、本地振蕩器和濾波器連接。

4.如權利要求1所述的室內低速目標入侵檢測雷達裝置，其特征在于，所述波形產生器由依次連接的頻率綜合器、倍頻器、濾波器和放大器組成，所述頻率綜合器與控制器控制連接。

5.如權利要求1所述的室內低速目標入侵檢測雷達裝置，其特征在于，所述控制器上的啟動按鈕具備系統(tǒng)延時啟動功能。?

6.室內低速目標入侵檢測方法，其特征在于，利用如權利要求1-5任意一項所述的裝置，包括如下步驟：

S1.室內取樣時，系統(tǒng)利用步進頻率連續(xù)波生成多次室內距離像特征并取均值，得到室內距離像特征樣本Ja；

S2.在工作階段，雷達利用步進頻率連續(xù)波提取當前室內環(huán)境的距離像特征Jc；

S3.將Jc與Ja?對消，將對消后的距離像特征的最大值H_max與設定的檢測門限V_T比較，當H_max>V_T時，判決為有目標入侵；控制器控制報警器報警；

所述步驟S1、S2中利用步進頻率連續(xù)波生成距離像特征的方法為：循環(huán)執(zhí)行下述步驟S11至S14一次或多次，對全部結果取平均值；

S11.波形產生器產生步進頻率連續(xù)波，經過耦合器后分為A、B兩路初始波；

S12.A路通過天線發(fā)射后在被監(jiān)測室內區(qū)域產生回波A1，回波A1與B路初始波分別作為輸入信號和本振信號輸入到信號收發(fā)部分中的混頻器進行混頻，通過信號轉換支路轉換為數字中頻回波信號輸入到數字信號處理器；

S13.數字信號處理器對輸入的數字中頻回波信號進行距離門選通，濾除室外目標干擾；

S14.對步驟S13中距離門選通后的數字中頻回波信號的離散時間序列做逆離散傅里葉變換（IDFT），即

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對其幅度做歸一化處理，分析正頻率部分，并取絕對值，得到室內環(huán)境的一維距離像特征：

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其中N為步進頻率數,步進頻率間隔為Δf,R為監(jiān)測距離，c為光速。

7.如權利要求6所述的室內低速目標入侵檢測方法，其特征在于，所述步驟S13中的距離門選通具體為：

利用截止頻率；在數字信號處理器中構建數字低通濾波器，將頻率高于截止頻率的信號濾除，其中Δf為步進頻率間隔,?R_max為待監(jiān)測區(qū)域的最大監(jiān)測長度，c為光速。

8.如權利要求6所述的室內低速目標入侵檢測方法，其特征在于，所述步驟S11的初始階段包括設定延時，延時時間大于系統(tǒng)設置人員退出被監(jiān)控區(qū)域所需要的必要時間，延時之后再開始后續(xù)步驟。

9.如權利要求6所述的室內低速目標入侵檢測方法，其特征在于，所述步驟S12中混頻器接收回波時，忽略回波延時。

10.如權利要求6所述的室內低速目標入侵檢測方法，其特征在于，所述步驟S3中對檢測門限V_T的設定方法為：系統(tǒng)得到N幅室內距離像特征；將得到的N幅距離像特征依次取鄰近兩幅兩兩對消，得到N-1幅對消后的距離像特征，取均值得到Jd；并取Jd最大值的2-3倍作為檢測門限?V_T；所述N為大于十的正整數。