一种无人机机载步进频率探地雷达制造技术

本发明专利技术属于探地雷达技术领域，具体为一种无人机机载步进频率探地雷达。本发明专利技术以无人机为搭载平台，其操作简单，使用灵活，实现了高危险的区域可用；并通过对数据采集系统的重新定义设计，提高了探测精度；消除基于DDS的信号源在步进频率时产生的相位随机误差，进而得到真实的目标回波信息；通过对中频信号的模拟正交解调，对相应频点的基带信号单点或多点模式采样(可切换)，即可保证数据精度，又有利于降低数据流量。

An airborne step frequency ground penetrating radar for unmanned aerial vehicles

The invention belongs to the technical field of ground penetrating radar, in particular to an airborne stepped frequency ground penetrating radar for UAVs. The invention uses unmanned aerial vehicle as carrying platform, its operation is simple, and the use of high dangerous area is realized, and the detection precision is improved by redefining the data acquisition system, and the phase random error caused by the step frequency of the signal source based on DDS is eliminated, and the true target echo signal is obtained. By the analog quadrature demodulation of the intermediate frequency signal, the data accuracy can be guaranteed and the data flow can be reduced by sampling the single point or multi point mode of the base band signal of the corresponding frequency points.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机机载步进频率探地雷达
本专利技术属于探地雷达
，具体为一种无人机机载步进频率探地雷达。
技术介绍
探地雷达(GroundPenetratingRadar)简称GPR，是一种利用电磁波进行无损探测的浅层地球物理技术，已经成为一种解决地球物理问题的有效工具。探地雷达的搭载平台分为有人飞机、车辆和手持等。对于小的区域而言,各种不同的地面探地雷达装置在平坦开阔的区域是有效的,然而对于植被覆盖的区域、地形起伏较大的区域以及人类无法到达的危险区域(如战场、雷场等、极地)的大面积浅层探测，地面探地雷达显得无能为力。相比于常规地面探地雷达，机载探地雷达可以在短时间内实现大面积区域的勘探；机载探地雷达还具有其它优点如目标区域全局覆盖、多期分析。目前机载探地雷达搭载平台为有人飞机，但是其造价和使用费用高昂，不利于开展相关的科学考察与实验；随着科技的发展，无机技术得到了长足发展，这为无人机机载探地雷达提供了可能。目前机载探地雷达属于时域体制，但这种雷达很难兼顾高分辨率和远探测距离的要求，而相应的频域体制探地雷达可以满足对高分辨率和远探测距离的要求。
技术实现思路
针对上述存在问题或不足，为解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机机载步进频率探地雷达，包括步进信号源、接收机、数据采集系统、收发天线、地面控制基站和功分器，其特征在于：步进信号源，包括射频发射源和本振源，射频发射源连接功分器1，进行信号功分，然后分别输出信号至接收机1和发射天线，本振源信号通过功分器2分成2路信号，传输至2个接收机；接收机共有2个，分别为接收机1和接收机2，均有2个输入端；接收机1的输入连接功分器1输出的本振源信号和功分器2输出的信号，其输出接数据采集系统的模拟正交解调模块；接收机2的输入分别连接接收天线和功分器2的输出，输出接数据采集系统的模拟正交解调模块；地面控制基站用于收发信号，并处理；功分器共有2个，分别为功分器1和功分器...

【技术特征摘要】
1.一种无人机机载步进频率探地雷达，包括步进信号源、接收机、数据采集系统、收发天线、地面控制基站和功分器，其特征在于：步进信号源，包括射频发射源和本振源，射频发射源连接功分器1，进行信号功分，然后分别输出信号至接收机1和发射天线，本振源信号通过功分器2分成2路信号，传输至2个接收机；接收机共有2个，分别为接收机1和接收机2，均有2个输入端；接收机1的输入连接功分器1输出的本振源信号和功分器2输出的信号，其输出接数据采集系统的模拟正交解调模块；接收机2的输入分别连接接收天线和功分器2的输出，输出接数据采集系统的模拟正交解调模块；地面控制基站用于收发信号，并处理；功分器共有2个，分别为功分器1和功分器2，功分器1接射频发射源、接收机1和发射天线；功分器2接本振源、接收机1和接收机2；所述数据采集系统包括：模拟正交解调模块、模数转换模块、主控模块、电压电流监控模块、数据传输模块、激光测距模块、GPS定位模块、系统时钟同步模块、接收机控制模块、步进信号源控制模块以及电源模块；模拟正交解调模块：对2个接收机传输过来的模拟中频信号进行模拟正交解调，产生2组I和Q两路基带信号，并输出至模数转换模块；模数转换模块：对模拟正交解调模块输入的的2组I和Q两路基带信号采样，然后转换成数字信号，再输出至主控模块；主控模块：是整个系统的控制中心，完成整个系统的时序管理，数据缓存，翻译地面控制基站控制指令翻译，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵青，王尚，马春光，霍建建，谢龙昊，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51