[发明专利]一种雷达波穿透成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及微波探测技术领域，一种雷达波穿透成像系统。

背景技术

随着社会的快速发展以及科学技术日新月异的变化，人们的生活和工作都发生着翻天覆地的变化，同时各种现实问题也接踵而至，如：

一、随着人类对自然资源的需求量的快速增加，随之而产生的自然资源的开采速度也空前加速，各种资源逐渐出现匮乏的问题，使得开采的难度也在不断的增加；因此，如何找到相应的资源就成为开采和利用资源的先决条件。以矿产资源的勘探为例，虽然近半个世纪以来，已经取得了长足的发展，但始终没有一个简单有效且能直观看见地表以下的矿产资源的方法。尽管目前已经出现了一些具有可视功能的探地雷达，可以比较直观的观察到地矿大致的分布情况以及地质的构造情况，但实际操作却相当麻烦，不但需要在探测区域打很深的探测孔，还需要在不同的方位布置雷达波辐射源，从而很难满足人们对探测的经济成本和探测时效成本的需求。

二、虽然人类文明的发展已经达到相当高的水平，但在各种自然灾害面前还是非常脆弱。以地震灾害为例，目前并不存在真正意义上且行之有效的预防和预报措施；因此，每一次较大震级的地震都会造成生命和财产的极大损失，相应地，地震救援就成了地震灾害后最重要的工作。目前所使用的一些类似于生命探测器的探测装置，虽然对震后人员的救援起到了一定的作用，但效果并不理想，其探测精度不高、探测距离短、生命状态探测不清楚，且无法探测灾害现场的废墟结构；在实际救援过程中，如果盲目地依据探测器的探测结果进行救援，则很容易产生二次伤害。

三、随着社会矛盾的激化，各种安全问题层出不穷，恐怖主义已经成为世界各国所关注的对象，面对隐藏的恐怖分子，急需要解决的问题就是能看到他们隐藏的状况，包括人数、武器、戒备状态、有没有劫持人员以及被劫人员的状况等等，以便特警人员能够做出正确的判定并选择正确的处理方案，从而最大限度的保护自身和被劫持人员的生命安全。对此，虽然穿透雷达已经成为被作为警用装备来使用，但此类设备最多也只能穿透一堵墙，而看到的结果只是墙后面的生命体所对应的一个亮点，无法看到生命体的图像轮廓；且此类设备体积庞大，必须在探测目标的另一侧放置微波辐射源，才能够对隐藏的目标进行探测，如果没有办法到隐藏目标的对面放置微波辐射源，其也就无法正常的使用。

四、随着城市化进程的快速发展，城市地下管网、给排水设施、通讯设施等地下设施由于受到规划不合理、建设简单凌乱等因素的影响，已经成为“城市病”的病因之一；在发生诸如断水、停电、内涝、塌陷等问题时，由于缺少合适的探测设备，导致城市管理人员只能以满城“挖”的方式来解决此类问题，不但费时费力，而且极大地浪费了财力物力。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种雷达波穿透成像系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种雷达波穿透成像系统，它包括系统控制总成、受控于系统控制总成以产生雷达波的雷达波发生器、用于发射雷达波并将雷达波聚束成均匀辐射波束后对探测目标进行发散照射的雷达波照射聚束反射面、用于接收由探测目标反射的成像雷达波并将成像雷达波聚焦到雷达波接收器上的雷达波反射面组、受控于系统控制总成并在雷达波接收器的信号接收面上沿扫描线和回扫线作逐行移动以对雷达波接收器的不同位置上的成像雷达波的信号强度进行记录的雷达波移动接收探头；

所述雷达波反射面组由第一雷达波接收自由曲面和第二雷达波接收自由曲面组合而成，所述雷达波发生器、雷达波照射聚束反射面、第一雷达波接收自由曲面、雷达波接收器和第二雷达波接收自由曲面沿同一轴线顺序分布，所述雷达波接收器的信号接收面与第一雷达波接收自由曲面相对分布并与第二雷达波接收自由曲面相背分布。

其中，优选方案为：所述系统控制总成包括主处理器以及分别与主处理器相连并分别受控于主处理器的用于调控雷达波发生器的雷达波发射功率的照射控制模块、用于控制雷达波移动接收探头作逐行移动的扫描驱动模块、用于接收雷达波移动接收探头所记录的信号并将此信号转换为供主处理器对探测目标进行成像所需的电平信号的信号处理模块以及对探测目标进行成像显示的人机界面模块；所述照射控制模块同时与雷达波发生器电连接，所述扫描驱动模块和信号处理模块分别与雷达波移动接收探头电连接。

其中，优选方案为：所述系统控制总成还包括信号/图像输入输出端口和用于为系统控制总成提供工作电压的电源管理器，所述信号/图像输入输出端口和电源管理器分别与主处理器相连并分别受控于主处理器。