[實用新型]一種三維定位的生命探測雷達

有效

• 申請號: 201821265101.1
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN208766301U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 王生水;韓明華;賀玉貴;衣曉飛;韓乃軍;唐良勇
• 申請（專利權）人: 湖南華諾星空電子技術有限公司
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S7/282;G01S7/285;G01V3/12
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;廖元寶

1.一種三維定位的生命探測雷達，其特征在于，包括數據采集與信號處理單元（4）、射頻收發子單元（3）、射頻收發開關矩陣單元（2）和MIMO成像天線陣列單元（1）；

所述射頻收發子單元（3），用于調制產生低頻超寬帶的電磁發射信號，以及接收并解調目標回波信號并發送至所述數據采集與信號處理單元（4）；

所述MIMO成像天線陣列單元（1），包括由多個發射天線單元構成的發射天線陣列（101）、用于向外輻射射頻收發子單元（3）產生的發射信號；以及由多個接收天線單元構成的接收天線陣列（102），用于接收目標反射回來的回波信號；

所述射頻收發開關矩陣單元（2），位于所述射頻收發子單元（3）與所述MIMO成像天線陣列單元（1）之間，用于實現發射信號和回波信號在不同天線單元構成的不同信號通道間的切換；

所述數據采集與信號處理單元（4），用于控制所述射頻收發子單元（3）產生發射信號，以及用于接收射頻收發子單元（3）的目標回波信號，進行分析成像和目標檢測識別。

2.根據權利要求1所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，所述接收天線陣列（102）和發射天線陣列（101）均采用呈矩形的面陣結構。

3.根據權利要求2所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，各所述發射天線單元位于接收天線陣列（102）構成的面陣結構的周側。

4.根據權利要求1或2或3所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，所述射頻收發開關矩陣單元（2）包括發射天線單元切換回路和接收天線單元切換回路；

所述發射天線單元切換回路包括多個發射開關，分別與各發射天線單元一一對應連接；

所述接收天線單元切換回路包括多個接收開關，分別與各接收天線單元一一對應連接。

5.根據權利要求4所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，各所述接收開關的前端設置有依次串聯的用于提升接收靈敏度的噪聲放大器和濾除干擾信號的濾波器。

6.根據權利要求4所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，所述射頻收發子單元（3）包括：

用于產生射頻信號的本振源（301）；

用于產生中頻信號并與射頻信號進行上混頻以調制發射信號的雷達發射機（302）；以及

用于接收回波信號并與射頻信號進行下混頻以解調出目標信息的雷達接收機（303）。

7.根據權利要求6所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，所述射頻收發子單元（3）還包括位于所述發射開關與接收開關之間的收發鏈路校準通道，用于校準時延、信號通道相位及幅度。

8.根據權利要求6所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，所述數據采集與信號處理單元（4）包括：

DAC模塊，用于產生數模轉換后的調制中頻信號；

ADC模塊，用于對回波信號進行模數轉換；

FPGA模塊，用于控制DAC模塊產生調制中頻信號，以及對經ADC模塊處理后的數據進行預處理；以及

DSP模塊，用于將經FPGA模塊預處理的數據進行分析成像和目標檢測識別。

9.根據權利要求8所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，所述數據采集與信號處理單元（4）還包括無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述DSP模塊相連。

10.根據權利要求1或2所述的三維定位的生命探測雷達，其特征在于，還包括客戶控制端（5），所述客戶控制端（5）與所述數據采集與信號處理單元（4）相連，用于下發控制指令給所述數據采集與信號處理單元（4）執行、以及對數據采集與信號處理單元（4）的分析結果進行顯示。