[发明专利]调频连续波雷达的成像方法、装置及成像系统

权利要求书

1.一种调频连续波雷达的成像方法，应用于控制终端，其特征在于，所述成像方法包括：

发送天线移动信号以控制发射天线根据所述天线移动信号中的移动轨迹进行匀速移动并发射多周期的调频信号，其中，所述发射天线包含一个发射单元及一个接收单元；所述移动轨迹为直线轨迹；

通过所述接收单元接收所述调频信号被反弹所形成的回波信号并进行存储；

对所述调频信号及所述回波信号进行混频以获取多周期的差拍信号；

根据预置的成像模型对所述多周期差拍信号及所述发射天线的移动速度进行成像得到包含方位维信息及距离维信息的二维图像；

所述成像模型包括信号压缩处理规则及反向快速傅里叶变换规则，所述根据预置的成像模型对所述多周期差拍信号及所述发射天线的移动速度进行成像得到包含方位维信息及距离维信息的二维图像，包括：

根据所述移动速度对所述多周期的差拍信号进行去调频以得到去调频差拍信号；

根据所述信号压缩处理规则对所述去调频差拍信号进行压缩处理得到压缩信号；

根据所述反向快速傅里叶变换规则对所述压缩信号进行反向变换得到包含方位维信息及距离维信息的二维图像；

所述信号压缩处理规则包括快速傅里叶变换规则、相位矫正函数、方位压缩参考函数；

所述方位压缩参考函数的表达式为：其中，c为光速，R₀为发射天线与物体之间的距离，f₀为载频，f_a为方位多普勒信息，v为匀速移动速度。

2.根据权利要求1所述的调频连续波雷达的成像方法，其特征在于，所述对所述调频信号及所述回波信号进行混频以获取多周期的差拍信号，包括：

根据所述调频信号的发射时间与所述回波信号的接收时间确定回波延时；

根据所述回波延时对所述调频信号的扫描周期时间进行取模得到脉内时间；

根据所述回波延时及所述脉内时间对所述调频信号与所述回波信号进行混频得到多周期的差拍信号。

3.根据权利要求1所述的调频连续波雷达的成像方法，其特征在于，所述根据所述信号压缩处理规则对所述去调频差拍信号进行压缩处理得到压缩信号，包括：

根据所述快速傅里叶变换规则对所述去调频差拍信号进行距离向变换得到第一变换信号；

根据所述相位矫正函数对所述第一变换信号进行相位矫正得到相位矫正信号；

根据所述快速傅里叶变换规则对所述相位矫正信号进行方位向变换得到第二变换信号；

根据所述方位压缩参考函数对所述第二变换信号进行压缩处理得到压缩信号。

4.根据权利要求1所述的调频连续波雷达的成像方法，其特征在于，所述调频信号为锯齿波信号。

5.一种调频连续波雷达的成像方法，应用于控制终端，所述控制终端与一成像处理终端进行通信，其特征在于，所述成像方法包括：

发送天线移动信号以控制发射天线根据所述天线移动信号中的移动轨迹进行匀速移动并发射多周期的调频信号，其中，所述发射天线包含一个发射单元及一个接收单元；所述移动轨迹为直线轨迹；

通过所述接收单元接收所述调频信号被反弹所形成的回波信号并进行存储；

将所述调频信号及所述回波信号发送至所述成像处理终端以进行成像处理。