[实用新型]一种车载多通道合成孔径探地雷达

说明书

本实用新型公开了一种车载多通道合成孔径探地雷达，用于探查道路隐患，所述探地雷达包括：多个发射阵列天线，其包括多个小型化超宽带天线单元，整体呈长条形；信号源，其与所述发射阵列天线连接；多个接收阵列天线，其包括多个小型化超宽带天线单元，整体呈长条形；雷达主机，其与所述接收阵列天线连接。本实用新型通过较少的通道数实现地下异常对象的三维定位探测，避免现有三维探地雷达对大量通道数的要求。

技术领域

本实用新型属于雷达测量领域，具体涉及一种车载多通道合成孔径探地雷达。

背景技术

车载三维探地雷达是道路空洞、地下管网等普查探测的常见设备。目前，车载三维探地雷达设备普遍通过增加横向的通道数来获取垂直于车体方向的分辨能力，单次测量宽度及分辨率受限于横向通道的数量，即要求单次测量的宽度越宽、分辨率越精细，横向通道数要求就越多，公开可查的三维探地雷达设备横向通道数已达50个以上。但较多的通道数量一方面增加了探地雷达系统的体积和重量，另一方面极大地增加了雷达信号源以及波形采集器的负担，导致了三维探地雷达设备价格昂贵、且测量使用效率低下，限制了三维探地雷达在道路隐患普查中的进一步推广应用。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种车载多通道合成孔径探地雷达，本实用新型部分实施例能够采用合成孔径方式实现地下异物对象的三维定位测量，可大幅降低对三维探地雷达横向通道数的要求，并提高测量幅宽。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种车载合成孔径探地雷达，包括：

雷达主机，所述雷达主机由高速信号采集器和计算机组成，其中高速信号采集器通过以太网或USB接口与计算机相连；所述雷达主机安装于探地雷达车内部；

发射阵列天线，所述发射阵列天线由2个或以上的小型化超宽带天线单元组成，整体呈长条形；所述发射阵列天线数量不少于1个，其主波束均指向被测对象；所述发射阵列天线安装于雷达车车体底部、顶部或侧面，其长边方向与车辆行进方向平行、垂直或倾斜交叉；

信号源，所述信号源通过射频电缆与所述发射阵列天线相连，用于提供电磁波发射信号；当所述发射阵列天线数量大于1个时，可选地，所述信号源提供时分多路的发射信号供各发射阵列天线轮换工作，或者提供1路发射信号供各发射阵列天线同时工作；可选地，所述信号源与所述发射阵列天线集成，或者独立安装于探地雷达车内部；

接收阵列天线，所述接收阵列天线由2个或以上的小型化超宽带天线单元组成，整体呈长条形；接收阵列天线数量不少于2个，其天线主波束均指向被测对象；所述接收阵列天线通过射频电缆与所述雷达主机相连，所述雷达主机的多个接收通道同时采集信号；所述接收阵列天线安装于雷达车车体底部、顶部或侧面，其长边方向与车辆行进方向平行、垂直或倾斜交叉；

耦合隔离板，所述耦合隔离板处于相邻发射阵列天线与接收阵列天线之间，所述耦合隔离板采用金属反射层遮挡或吸波材料层衰减的方式削弱发射与接收阵列天线间的直达波；

雷达车平台，所属雷达车平台由车辆、GPS定位器以及供电装置组成，其GPS定位器与雷达主机相连，雷达主机在测量时同时采集车辆的GPS位置信息，用于确定雷达车平台所处的位置范围。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.车载合成孔径探地雷达采用多通道信号合成孔径方式探测地下异常对象，通过较少的通道数实现地下异常对象的三维定位探测，避免现有三维探地雷达对大量通道数的要求；

2.车载合成孔径探地雷达天线安装在车体底部等较高位置，相对于常用的拖车测量形式，其天线波束具有较大的覆盖范围，可在雷达系统不超出车体宽度的情况下实现单次行车单车道的全覆盖测量。

附图说明