[发明专利]一种无人机机载步进频率探地雷达

权利要求书

1.一种无人机机载步进频率探地雷达，包括步进信号源、接收机、数据采集系统、收发天线、地面控制基站和功分器，其特征在于：

步进信号源，包括射频发射源和本振源，射频发射源连接功分器1，进行信号功分，然后分别输出信号至接收机1和发射天线，本振源信号通过功分器2分成2路信号，传输至2个接收机；

接收机共有2个，分别为接收机1和接收机2，均有2个输入端；接收机1的输入连接功分器1输出的本振源信号和功分器2输出的信号，其输出接数据采集系统的模拟正交解调模块；接收机2的输入分别连接接收天线和功分器2的输出，输出接数据采集系统的模拟正交解调模块；

地面控制基站用于收发信号，并处理；

功分器共有2个，分别为功分器1和功分器2，功分器1接射频发射源、接收机1和发射天线；功分器2接本振源、接收机1和接收机2；

所述数据采集系统包括：模拟正交解调模块、模数转换模块、主控模块、电压电流监控模块、数据传输模块、激光测距模块、GPS定位模块、系统时钟同步模块、接收机控制模块、步进信号源控制模块以及电源模块；

模拟正交解调模块：对2个接收机传输过来的模拟中频信号进行模拟正交解调，产生2组I和Q两路基带信号，并输出至模数转换模块；

模数转换模块：对模拟正交解调模块输入的的2组I和Q两路基带信号采样，然后转换成数字信号，再输出至主控模块；

主控模块：是整个系统的控制中心，完成整个系统的时序管理，数据缓存，地面控制基站控制指令的翻译，控制数据传输，使各个模块按照地面控制基站控制的指令工作；

电源模块：将输入电源转换为各个模块需要的电压值并与其连接，实现对各个模块的供电；

电压电流监控模块：实时监控整个数据采集系统的电压电流，用以确定数据采集系统是否正常工作；

数据传输模块：把模数转换模块采集到的数据进行编码，通过无线数据链路，把编码后的数据传输到地面控制基站；

激光测距模块：用以实时测量无人机到地面的精准距离，为后续探地雷达成像提供校正参数；

GPS定位模块：用来实时定位无人机的位置信息，为后续探地雷达成像提供位置信息参数；

系统时钟同步模块：用于同步系统时钟，使步进信号源，接收机和数据采集系统时钟同步；

接收机控制模块：用以向接收机地面控制基站下发的增益控制指令；

步进信号源控制模块：用以向步进信号源下发地面控制基站控制其初始频率、步进频率值、频点数以及频点持续时间的指令，并对步进信号源发送触发脉冲，控制其步进跳频。

2.如权利要求1所述无人机机载步进频率探地雷达，其特征在于：所述数据采集系统采用腔体将各个模块隔离。

3.如权利要求1所述无人机机载步进频率探地雷达，其特征在于：

所述地面控制基站的收信号是指接受数据采集系统发送过来的数字信号，并进行数字解码，把目标回波的数字信号通过图像处理算法转化为相应的图像信息，在上位机中实时显示目标图像；发信号是指发送接受机增益控制指令、步进信号源的控制指令、数据采集系统的数据采集时刻的控制指令。