基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，包括：穿墙雷达装置，无线网络模块和远程协助系统中心；穿墙雷达装置包括发射天线和接收天线；发射天线能够发射超宽带电磁波，穿透墙体射到墙体后的人员目标上，同时接收天线接收反射回来的超宽带电磁波；无线网络模块与穿墙雷达装置进行连接，无线网络模块与远程协助系统中心通信；通过无线网络模块，穿墙雷达装置将探测的人员目标信息上传至远程协助系统中心。本实用新型专利技术有益效果：解决了在复杂作战环境下，穿墙雷达装置需要远程进行协助判断的问题，由于远程协助系统和穿墙雷达装置之间是基于WPA的无线网络通信，所以安全性高，传输距离长，通用性高。

【技术实现步骤摘要】
基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统
本技术涉及一种穿墙雷达远程协助系统，具体涉及一种基于无线网络安全通信的超宽带穿墙雷达远程协助系统。
技术介绍
WiFi是IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准(IEEE802.11)。WiFi技术以更广的覆盖范围和更高的传输速率以及安全可靠、保密性好等优势迅速在无线通信领域进行扩散，是整个无线网络系统领域的主流和发展方向。同时随着电子设备的工作范围越来越广，越来越多的设备需要遥控来控制。最近二三十年来，随着Internet和移动通信用户的爆炸性增长，激励着各种通信技术不断更新换代并相互融合。早期的远程监控系统采用计算机总线实现控制器和被控对象之间的数据交换。采用计算机总线技术可以保证非常高的数据传输速度，但是它的最大传输距离很短，而且远程监控系统需要建立固定的通信线路。随着计算机技术及网络通讯技术的逐渐成熟，使得远程监控系统朝着网络化方向进行发展，改变了传统的监控系统的结构，形成了新的网络集成式全分布监控系统。在有些监控系统中，由于被监控设备不提供远程控制接口，只能通过红外遥控器进行近距离控制，且抗干扰能力低，严重影响对被监控设备的控制，造成了这些设备实现远程的困难，同时，现有的监控系统一般都是与相应的设备定向研制的，通用性能低，也不利于成本的节约。对于现有的穿墙雷达装置，在复杂作战环境下，由于穿宽带穿墙雷达装置受多径影响，实时探测的人员数目会不准确，普通的士兵不能对人员情况和状态有个准确判断；同时由于超宽带穿墙雷达探测目标的原理是根据回波信号来进行定位和目标数的检测，在检测区域内如果某个时刻的人物目标在距离上有重叠，则实时探测的目标数目也会不准确。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，该系统探测准确度高，能够远程协助穿墙雷达装置判断被检测目标数，大大提高穿墙雷达装置的实用性和扩大了装置的使用范围。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，包括：穿墙雷达装置，无线网络模块和远程协助系统中心；所述穿墙雷达装置包括发射天线和接收天线；所述发射天线能够发射超宽带电磁波，穿透墙体射到墙体后的人员目标上，同时接收天线接收反射回来的超宽带电磁波；所述无线网络模块与穿墙雷达装置进行连接，所述无线网络模块与远程协助系统中心通信；通过无线网络模块，穿墙雷达装置将探测的人员目标信息上传至远程协助系统中心。进一步地，所述远程协助系统中心通过无线路由器的Infra模式与穿墙雷达装置进行数据交互；穿墙雷达装置通过与之相连接的无线网络模块加入到无线路由器创建的无线网络中，通过路由器将数据上传到远程协助系统中心。进一步地，所述远程协助系统中心通过Adhoc网络模式与穿墙雷达装置进行数据交互；与穿墙雷达装置相连接的无线网络模块如果检测到集中器，则通过集中器发送数据，如果没有集中器的话则发送到就近的节点，由节点再向集中器发送数据；如果没有收到集中器的回复，与穿墙雷达装置相连接的无线网络模块检测组网是否改变，组网如果改变，则按照新的网络参数进行配置，组网没有改变则继续。进一步地，所述远程协助系统中心还包括：数据库管理系统，用于存储穿墙雷达装置的配置信息、人员实时记录及历史记录信息、穿墙雷达装置信号的频率和幅度、故障报警信息。进一步地，所述穿墙雷达装置还包括：扫频源、射频模块、信号处理模块和控制模块；所述扫频源与射频模块连接，射频模块与信号处理模块连接，所述信号处理模块与控制模块连接。进一步地，所述发射天线为一个，接收天线为两个；一个发射天线将功率放大后的LFM-CW电磁波向空间辐射，两个接收天线接收经墙体和目标反射的电磁波。本技术有益效果：本技术解决了在复杂作战环境下，普通的士兵不能对人员情况和状态有个准确判断，需要远程进行协助判断的问题，远程协助系统可以对穿墙雷达装置进行远程控制并读取穿墙雷达装置信息，在隐蔽作战中只需要通过机器人将穿墙雷达装置运送到现场而士兵并不需要过去，通过远程的控制穿墙雷达装置就可以获知环境中的人员数目和位置信息。由于远程协助系统和穿墙雷达装置之间是基于WPA的无线网络通信，所以安全性高，传输距离长，通用性高。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为穿墙雷达装置结构图；图3为Vt6656无线网络模块和电脑连接原理图；其中，1.穿墙雷达装置，2.无线网络模块，3.无线路由器，4.远程协助系统中心5.数据库管理系统。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步的说明。本技术公开了一种基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，如图1所示，包括：穿墙雷达装置1、无线网络模块2、无线路由器3和远程协助系统中心4。穿墙雷达装置1通过USB接口连接到无线网络模块2，根据网络模式，穿墙雷达装置选择是通过Infra网络模式连接到无线网络中还是以Adhoc模式连接到无线网络中，如果是Infra模式，则穿墙雷达装置控制与其连接的无线网络模块通过无线路由器3与远程协助系统中心4进行网络通信。如果是Adhoc模式，与穿墙雷达装置1相连接的无线网络模块2如果检测到集中器，则通过集中器发送数据，如果没有集中器的话则发送到就近的无线网络模块2，由与远程协助系统中心4相连接的网络模块2向远程协助系统中心4发送数据。远程协助系统中心4实现对穿墙雷达装置发送的数据进行存储、监控和报警，采用现有的计算机即可实现。远程协助系统中心4所在的计算机可以通过TCP/IP网络和无线路由器与无线网络模块2进行数据交互，也可以通过连接无线网络模块2与连接到穿墙雷达装置的无线网络模块2进行数据交互。远程协助系统中心4包括了数据库管理系统5，数据库管理系统5存储有穿墙雷达装置1的配置信息、人员定位实时记录、历史记录；射频模块信号的频率和幅度、故障报警信息。穿墙雷达装置的配置信息包括雷达装置的设备编号、设备连接到的网络配置编号、网络连接状态、剩余电池电量百分比以及故障编号。人员定位实时记录包含人员目标位置、人员目标个数、监测时间；历史记录包括在监测时间段内人员目标的运动轨迹、在历史时间内对人员目标数目和位置的修正信息、报警事件、以及操作日志；报警事件包括报警类型、报警时间、维修时间、处理措施，报警类型分为电池电量红色报警、射频模块故障报警、信号采集与处理模块故障报警、WiFi网络故障报警、Internet网络故障报警；所述操作日志包括系统运行、系统关闭、监控数据的备份、报警确认操作事件。如图2所示，穿墙雷达装置1包括扫频源、射频模块、发射天线、接收天线、信号处理模块和控制模块。其中的扫频源模块采用DDS+PLL的方式产生2～4GHz的LFM信号，并将此信号输入到射频模块同时输出1MHz时钟信号和数据采集触发脉冲到信号处理模块，即产生同步脉冲来采集射频模块的输出信号。射频模块的发射通道对扫频源输入的LFM-CW信号进行滤波和放大，并输出到发射天线。发射天线发射此信号穿透墙体照射到人员目标上会被反射回来，反射回来的电磁波被接收天线所接收，二个接收通道对接收天线接收信号完成混频和放大，输出二路基带信号由信号处理模块的主控制器FPGA完成这二路基带信号的处理，提取目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，其特征在于，包括：穿墙雷达装置，无线网络模块和远程协助系统中心；所述穿墙雷达装置包括发射天线和接收天线；所述发射天线能够发射超宽带电磁波，穿透墙体射到墙体后的人员目标上，同时接收天线接收反射回来的超宽带电磁波；所述无线网络模块与穿墙雷达装置进行连接，所述无线网络模块与远程协助系统中心通信；通过无线网络模块，穿墙雷达装置将探测的人员目标信息上传至远程协助系统中心。

【技术特征摘要】
1.基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，其特征在于，包括：穿墙雷达装置，无线网络模块和远程协助系统中心；所述穿墙雷达装置包括发射天线和接收天线；所述发射天线能够发射超宽带电磁波，穿透墙体射到墙体后的人员目标上，同时接收天线接收反射回来的超宽带电磁波；所述无线网络模块与穿墙雷达装置进行连接，所述无线网络模块与远程协助系统中心通信；通过无线网络模块，穿墙雷达装置将探测的人员目标信息上传至远程协助系统中心。2.如权利要求1所述的基于WiFi安全通信的穿墙雷达远程协助系统，其特征在于，所述远程协助系统中心通过无线路由器的Infra模式与穿墙雷达装置进行数据交互；穿墙雷达装置通过与之相连接的无线网络模块加入到无线路由器创建的无线网络中，通过路由器将数据上传到远程协助系...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琳，常天英，崔洪亮，赵兴文，张延波，
申请(专利权)人：山东省科学院自动化研究所，
类型：新型
国别省市：山东,37