[發明專利]用于主動式毫米波安檢成像的多發多收天線陣列布置、人體安檢設備和方法

在審

• 申請號: 201911425093.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113126175A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 趙自然;游燕;劉文國
• 申請（專利權）人: 清華大學;同方威視技術股份有限公司
• 主分類號: G01V8/00
• 分類號: G01V8/00;G01V8/20;G01S13/88;G01S13/90;G01S13/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫紀泉

1.一種用于主動式毫米波安檢成像的稀疏多發多收陣列布置，包括用于發射波長為毫米量級的毫米波的兩組發射天線和用于接收由所述兩組發射天線發射的被人體反射的波長為毫米量級的毫米波的一組接收天線；

其中，所述兩組發射發射天線包括第一組發射天線和第二組發射天線，

第一組發射天線和第二組發射天線分別包括沿第一方向排列的多個發射天線；

所述一組接收天線包括沿第一方向排列的多個接收天線，從而其排列方向與第一組發射天線的排列方向和第二組發射天線的排列方向平行；

所述一組接收天線與第一組發射天線和第二組發射天線位于同一平面中，其在垂直于第一方向的第二方向上位于第一組發射天線和第二組發射天線的中部，從而第一組發射天線和所述一組接收天線之間的在第二方向上的間隔等于第二組發射天線和所述一組接收天線之間的在第二方向上的間隔。

2.根據權利要求1所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，

在所述一組接收天線中，在與第一組發射天線中的兩個相鄰的發射天線之間的間隔長度相對應的相等長度范圍內布置至少一個接收天線使得第一組發射天線中的發射天線的數量等于或少于一組接收天線中的接收天線的數量；以及

在所述一組接收天線中，在與第二組發射天線中的兩個相鄰的發射天線之間的間隔長度相對應的相等長度范圍內布置至少一個接收天線使得第二組發射天線中的發射天線的數量等于或少于一組接收天線中的接收天線的數量。

3.根據權利要求1所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，所述第一組發射天線中的相鄰發射天線以及所述第二組發射天線中的相鄰發射天線均以Mλ的距離間隔開，λ是毫米波的波長，M為大于或等于2的偶數，以及

所述一組接收天線中的相鄰的接收天線以2λ的距離間隔開，λ是毫米波的波長，以及

第一組發射天線中的一個發射天線與第二組發射天線中的與之最靠近的一個相應發射天線之間的在第一方向上的間隔為一個波長λ。

4.根據權利要求3所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，所述第一組發射天線中的任意一個發射天線與任意一個接收天線的連線與第一方向不垂直，且所述第二組發射天線中的至少一個發射天線與至少一個接收天線對齊使得兩者之間的連線垂直于第一方向。

5.根據權利要求3所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，所述第一組發射天線中的任意一個發射天線與任意一個接收天線的連線與第一方向不垂直，且所述第二組發射天線中的任意一個發射天線與任意一個接收天線的連線與第一方向也不垂直。

6.根據權利要求4所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，第一組發射天線中的任一發射天線在所述一組接收天線所在直線上的投影在相鄰的兩個接收天線的中部，以及

第二組發射天線中的任一發射天線在所述一組接收天線所在直線上的投影與相應的接收天線重合。

7.根據權利要求4或5所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，所述第一組發射天線中的一個發射天線和所述一組接收天線中的與其最靠近的多個接收天線中的一個接收天線的連線的中點被看作這一對發射天線-接收天線的虛擬的等效相位中心，相鄰的等效相位中心之間的在第一方向上的間距為毫米波的一倍波長；

所述第一組發射天線中的多個發射天線和所述一組接收天線中的多個接收天線組成第一組等效相位中心；以及

所述第二組發射天線中的一個發射天線和所述一組接收天線中的與其最靠近的多個接收天線中的一個接收天線的連線的中點被看作這一對發射天線-接收天線的虛擬的等效相位中心，相鄰的等效相位中心之間在第一方向上的間距為毫米波的一倍波長；

所述第二組發射天線中的多個發射天線和所述一組接收天線中的多個接收天線組成第二組等效相位中心。

8.根據權利要求7所述的稀疏多發多收陣列布置，其中，第一組等效相位中心的任一個等效相位中心與第二組等效相位中心中的與之最接近的一個相應的等效相位中心在第一方向上的間距為毫米波的波長的0.3至0.7倍。