[发明专利]基于CPPWM-MIMO雷达的多生命体智能检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于CPPWM-MIMO雷达的多生命体智能检测装置，其特征在于，包括CPPWM信号发生器(1)、多个功率放大器(2)、Vivaldi线性稀疏阵列天线(3)、多个低噪放大器(4)、多通道高速混合采样器(5)和数据处理系统；

所述CPPWM信号发生器(1)通过设置不同的Logistic映射单元和Tent映射单元的初值，同时产生正交的多路CPPWM探测信号和与之一一对应的多路CPPWM参考信号；每个CPPWM探测信号分别连接一个功率放大器(2)的信号输入端，每个CPPWM参考信号分别与多通道高速混合采样器(5)的一个信号输入端相连接；

所述Vivaldi线性稀疏阵列天线(3)包括位于中间多个发射天线(31)和位于两侧的多个接收天线(32)，每个发射天线(31)分别连接一个功率放大器(2)的信号输出端，每个接收天线(32)的输出端分别与一个低噪放大器(4)的信号输入端相连接；每个低噪放大器(4)的信号输出端与所述多通道高速混合采样器(5)的信号输入端连接；

所述多通道高速混合采样器(5)的信号输出端与所述数据处理系统连接，所述数据处理系统用于计算分析，得到生命体检测结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于CPPWM-MIMO雷达的多生命体智能检测装置，其特征在于，所述功率放大器(2)和低噪放大器(4)的数量为6个，所述Vivaldi线性稀疏阵列天线(3)包括位于中间的六个发射天线(31)和位于两侧的各三个接收天线(32)；

所述数据处理系统包括多核中央处理器(6)、数据处理模块(7)和结果显示模块(8)；

所述数据处理模块(7)用于计算参考和回波数据；

所述结果显示模块(8)用于显示多生命体检测结果；

所述多核中央处理器(6)用于控制数据处理模块(7)和结果显示模块(8)的正常运行。

3.根据权利要求1所述的一种基于CPPWM-MIMO雷达的多生命体智能检测装置，其特征在于，所述发射天线(31)和接收天线(32)均为改进型Vivaldi天线，所述改进型Vivaldi天线是指在Vivaldi天线的馈线末端对应的辐射臂(33)上设置互补开口谐振环(34)，在辐射贴片(35)两侧加载多条长度不同的Y形缝隙(36)。

4.根据权利要求1所述的一种基于CPPWM-MIMO雷达的多生命体智能检测装置，其特征在于，所述CPPWM信号发生器(1)包括：

Logistic映射器(9)、第一计数器(10)、第二计数器(11)、Tent映射器(12)、第一比较器(13)、第二比较器(14)、脉冲发生器(15)和信号储存输出模块；

所述Logistic映射器(9)的输出为X_n+1＝4(1-X_n)X_n，其中，X₀表示Logistic映射函数的初值，X_n表示Logistic映射函数经第n次循环计算后的输出值；第一计数器5和Logistic映射器(9)的输出端与第一比较器(13)连接，Tent映射器(12)的输出为Y_n+1＝1.99(0.5-|Y_n-0.5|)，其中，Y₀表示Tent映射函数的初值，Y_n表示Tent映射函数经第n次循环计算后的输出值；第二计数器(11)和Tent映射器(12)的输出端与第二比较器(14)连接，第一比较器(13)和第二比较器(14)的输出端与脉冲发生器(15)的输入端连接，分别用于触发脉冲发生器(15)持续输出高电平信号和低电平信号，脉冲发生器(15)输出的高电平信号用于使能控制Tent映射器(12)和第二计数器(11)开始工作，还用于控制Logistic映射器(9)和第一计数器(10)停止工作，并复位第一计数器(10)；脉冲发生器(15)输出的低电平信号，用于使能控制Tent映射器(12)和第二计数器(11)停止工作，并复位第二计数器(11)，还用于使能控制Logistic映射(9)和第一计数器(10)开始工作并更新进入下一状态；脉冲发生器(15)输出的电平信号经信号储存输出模块存储和输出。