[实用新型]周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统

权利要求书

1.一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：包括天线阵列系统、发射系统、接收系统和数字信号处理系统，其中：

所述天线阵列系统包括两个相互平行放置的平面阵列，且平面阵列与地面垂直，两平面阵列之间形成的通道供被测目标通过；

所述发射系统包括依次连接的频率合成器、多级倍频器、功率放大器和毫米波开关网络，被配置为提供辐射信号和本振信号，并由发射阵元辐射至空间中，各发射阵元的频率切换通过开关网络实现；

所述接收系统包括依次相连的下变频器组、功率分配网络和多个接收机，每个接收机对应连接有一个接收阵元，接收本振信号；

所述接收阵元和发射阵元设置于平面阵列上；

所述数字信号处理系统接收接收机的多路信号，进行AD转换后存储，实现正交解调和成像。

2.如权利要求1所述的一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：所述两平面阵列结构完全相同，皆以子阵列为基本单元，向通道的长度和高度两个维度上周期性、无交叠地延伸构成；或，每个子阵列包含固定数目的发射和接收阵元，发射阵元和接收阵元等间隔排布在阵列平面的长度和高度两个维度上。

3.如权利要求2所述的一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：同一时刻只有若干子阵列工作，称为单位阵列，单位阵列完成一次数据采集，得到一幅三维图像，单位阵列以子阵列为单元划分，相邻单位阵列之间彼此交叠，一次全通道扫描通过顺序激励单位阵列完成。

4.如权利要求1所述的一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：所述发射系统中的频率合成器在晶振的控制下，产生源信号和参考信号，源信号是一组频域上等间隔采样的单频信号，共N路经过相同的多级倍频和功率放大后，得到毫米波信号；参考信号直接连接接收系统中的下变频器组；毫米波信号一部分用于辐射，另一部分连接下变频器组，和参考信号一起产生本振信号；用于辐射的毫米波信号通过毫米波开关网络并经由发射阵元辐射至空间中，探测波形采用宽带步进频率连续波。

5.如权利要求1所述的一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：所述接收系统的接收机共有M个，M个接收阵元与M个接收机对应相连；各接收机包含N个并行接收通道，各通道采用超外差方式且结构完全相同。

6.如权利要求1所述的一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：所述接收系统的接收信号依次通过限幅器、低噪声放大器和滤波器后，分别与对应通道的本振信号混频；产生本振信号的毫米波信号与参考信号一起经过下变频器组，并行接入多级功率分配网络；功率分配网络将一组本振信号分成M路，并行地输入各接收机中作为本振信号；中频信号经过放大和滤波后，直接送入数字信号处理系统。

7.如权利要求1所述的一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统，其特征是：所述数字信号处理系统包括AD转换器、存储器和数字信号处理器，M×N路中频信号并行进入AD转换器，并写入存储器；数字信号处理器被配置为实现正交解调和成像算法运算。