[發明專利]一種便攜式穿墻式雷達

無效

• 申請號: 201410658833.7
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104375140A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 蔚承建
• 申請（專利權）人: 蔚承建
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S13/06
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 李小靜

技術領域

本發明公開了一種便攜式穿墻式雷達，涉及雷達裝置技術領域。

背景技術

穿墻探測技術即采用特定的傳感器透過門、墻體及廢墟等對障礙物后面的人員進行探測。穿墻探測可采用的措施包括：熱成像、磁感應、光纖相機及超聲波等。熱成像只能應用于墻壁較薄且熱源離傳感器較近的場合；磁感應的效果取決于運動物體所攜帶的金屬的數量；光纖相機技術需要將光纖穿過墻體縫隙，受限制較大；超聲波探測存在空間傳播衰減大、受環境雜物反射干擾、水、冰、泥土阻擋失效等問題。

射頻技術被證明可有效穿透各種材料(金屬材質除外)的墻體，探測包括呼吸在內的微小運動。采用射頻技術實現穿墻探測的傳感器稱為穿墻雷達，穿墻雷達輻射超寬帶(UWB)信號，在確保穿透能力的同時具有較很高分辨率。

穿墻雷達在軍用和民用方面都具有不可估量的價值。在特種作戰、反恐、治安等任務中，穿墻雷達可用于戰場傷員搜救、邊界警戒、配合軍人或警察突擊(如解救人質)，特別在城區作戰(MOUT)中，交戰各方都利用樓房作為掩護伏擊對方，此時擁有先進穿墻探測能力的一方會具有較大的優勢。

在救災方面，穿墻雷達可對被掩埋在瓦礫和斷壁殘垣下的生命進行檢測，為消防和搜救人員提供快速有效的感知手段。

目前世界上多個國家均開展了穿墻雷達的研制，其中美國、英國、以色列等目前已開發出多種原理樣機或產品。國內成熟的產品極少，但是隨著恐怖或緊急治安事件的增多，穿墻雷達將會得到迫切的需求。

穿墻(或是指非金屬類障礙物)探測技術最早出現于軍事行動中，例如兩次伊拉克戰爭、前南戰爭和阿富汗戰爭，用于對房屋或障礙物后人員情況的確認，支持戰術行為的實施。根據戰后的統計，基于穿墻探測技術的“透明”打擊戰術降低了40％的人員傷亡，提高了50％的戰術行動成功率。

由于穿墻探測技術在幾次局部戰爭的成功運用，其獨特的探測方式被迅速轉用與民事用途，如反恐、救援等方面。美國DARPA公司的Radar?scope，Time?Domain公司的SoldierVision，GTRI公司的RADAR?Flashlight，英國劍橋顧問公司的Prism200，以色列Camero公司的Xaver800都是在過去的十多年中研發生產的，更新更高端的產品也在不斷研制中，國外市場處于高速成長的階段。

因為涉及到軍事用途，以美國為首的西方勢力對穿墻探測的相關技術控制嚴密，國內基本處于自主研發的起步狀態。例如湖南華諾星空電子技術有限公司和四川成電華信科技有限公司都研發了相關產品，北京特旭嘉宏技發展有限公司則作為代理商代理國外產品。但是隨著國內恐怖勢力的發展，突發治安事件的出現以及災難的頻繁發生，社會治安和營救力量需要包括穿墻探測技術在內的高科技產品協助完成任務。根據美國警察機構和消防救助機構的計算結果，每一個行動小隊(約6～10人)即需要配備一部穿墻探測設備，國內的警察隊伍和消防隊伍將需要上萬臺穿墻探測設備，具有巨大的市場前景。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術的缺陷，提供一種便攜式穿墻式雷達，使用寬帶多孔徑天線完成多種組合的調頻連續波收發，對混頻后基帶信號進行解算和交叉定位，輸出墻體或障礙物后運動或靜止的生命體二維位置信息，并留有接口可擴展為三維形態輸出。。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種便攜式穿墻式雷達，包括產品外殼，還包括設置于產品外殼內部的電源模塊、顯控模塊、數字模塊、收發模塊和天線陣列，所述電源模塊的輸出端分別和顯控模塊、數字模塊、收發模塊相連接，所述顯控模塊和數字模塊、收發模塊、天線陣列依次連接，其中：

所述天線陣列由復數個發射和接收天線組成，所述發射天線用以實現發射波束形成，對目標區域照射；所述接收天線接收目標回波，將射頻信號傳輸至收發模塊；

所述收發模塊在發射時，用以實現超寬帶低頻連續波信號的產生及放大；在接收時，用以實現信號的放大、濾波及下變頻；

所述數字模塊用以提供系統定時信號，對來自于收發模塊的射頻信號進行AD采樣，單通道完成雜波剔除、目標提取、距離測量，多通道并行實現目標精確定位；

所述顯控模塊用以完成雷達量程、顯示模式的控制，實現雷達狀態、目標距離-方位二維高清晰度顯示。

作為本發明的進一步優選方案，還包括一個遠端遙控設備，通過無線傳輸實現雷達信息的顯示及指令的發送。

作為本發明的進一步優選方案，所述天線陣列采用6路收發天線。

作為本發明的進一步優選方案，所述天線陣列采用多輸入多輸出體制架構。