一种跟踪式监测雷达制造技术

本实用新型专利技术涉及电子测控技术领域，具体是涉及一种跟踪式监测雷达，包括：信号处理模块，产生雷达信号并传输给收发模块；接收和处理由收发模块传输来的回波信号，并传输至软件终端；收发模块，对由信号处理模块处产生的雷达信号进行处理并传输至天线模块；接收和处理由天线模块接收到的回波信号，并传输至信号处理模块；天线模块，发射由收发模块处处理后的雷达信号；接收由被探物体反射的回波信号；信号处理模块与收发模块之间、收发模块与天线模块之间均双向通信连接。本监测雷达能覆盖多个车道，其能够覆盖多个车道，对多个目标车辆进行测速、测距、测角，进而实现目标车辆的精确定位、得到目标车辆的运动轨迹。

A tracking monitoring radar

The utility model relates to the field of electronic measurement and control technology, in particular to a tracking monitoring radar, including: signal processing module, generating radar signal and transmitting to the transceiver module; receiving and processing echo signals transmitted from the transceiver module and transmitting to the software terminal; the receiving module is produced at the signal processing module. The raw radar signal is processed and transmitted to the antenna module; receiving and processing the echo signals received by the antenna module and transmitting to the signal processing module; the antenna module, transmitting the radar signal processed by the transceiver module; receiving the echo signal reflected by the detected object; and between the signal processing module and the transceiver module. The transceiver module and the antenna module are two-way communication connection. The monitoring radar can cover a number of lanes, which can cover a number of lanes, measure the speed, distance and angle of multiple target vehicles, and then realize the accurate positioning of the target vehicle and get the track of the target vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种跟踪式监测雷达
本技术涉及电子测控
，具体是涉及一种跟踪式监测雷达。
技术介绍
随着城市规模的发展，私家车保有量也呈爆炸式增长，但是因为城区改造难度较大，道路实际增长并不能和车辆保有量的增长相匹配，这样就形成了目前城市交通流的几个特点：车流密度高，道路满负荷、超承载容易形成拥堵；车流速度越发缓慢，辆间距更小；因道路条件的限制，导致人、非机动车对路权争夺加剧；道路上违法驾驶的行为时有发生，容易引发事故；主干道潮汐车流的情况越专利技术显。传统的监测工具并不能和城市交通流的上述特点相适应，例如视频检测器，其监测范围窄、覆盖车道较少，在高密度、缓慢车流下不能兼顾定位、跟踪和分类，同时监测性能容易受天气、日夜转换、照度和雾霾的影响。因此，提供一种能够适应目前城市交通流特点的车辆监测工具很有必要。
技术实现思路
根据现有技术中存在的问题，本技术提供了一种跟踪式监测雷达，其能够覆盖多个车道，对多个目标车辆进行测速、测距、测角，进而实现目标车辆的精确定位、得到目标车辆的运动轨迹。本技术采用以下技术方案：一种跟踪式监测雷达，包括如下部分：信号处理模块，产生雷达信号并传输给收发模块；接收和处理由收发模块传输来的回波信号，并传输至软件终端；收发模块，对由信号处理模块处产生的雷达信号进行处理并传输至天线模块；接收和处理由天线模块接收到的回波信号，并传输至信号处理模块；天线模块，发射由收发模块处处理后的雷达信号；接收由被探物体反射的回波信号；信号处理模块与收发模块之间、收发模块与天线模块之间均双向通信连接。优选的，所述信号处理模块包括数字处理器和信号处理器；所述数字处理器的输出端连接软件终端，数字处理器与信号处理器之间、信号处理器与收发模块之间均双向通信连接。进一步优选的，所述收发模块包括低噪声放大器Ⅰ、功分器Ⅰ、滤波器Ⅰ、取模运算器、压控振荡器、放大器、低噪声放大器Ⅱ、功分器Ⅱ、滤波器Ⅱ；所述低噪声放大器Ⅰ的输出端连接功分器Ⅰ的输入端，功分器Ⅰ的输出端连接滤波器Ⅰ的输入端，滤波器Ⅰ的输出端连接信号处理器的输入端；所述取模运算器的输入端连接信号处理器的输出端，取模运算器的输出端连接压控振荡器的输入端，压控振荡器的输出端连接放大器的输入端；所述低噪声放大器Ⅱ的输出端连接功分器Ⅱ的输入端，功分器Ⅱ的输出端连接滤波器Ⅱ的输入端，滤波器Ⅱ的输出端连接信号处理器的输入端；所述低噪声放大器Ⅰ的输入端、放大器的输出端、低噪声放大器Ⅱ的输入端均与天线模块双向通信连接。更进一步优选的，所述天线模块包括接收天线Ⅰ、发射天线、接收天线Ⅱ；所述接收天线Ⅰ的输出端连接低噪声放大器Ⅰ的输入端，发射天线的输入端连接放大器的输出端，接收天线Ⅱ的输出端连接低噪声放大器Ⅱ的输入端。更进一步优选的，所述接收天线Ⅰ、发射天线、接收天线Ⅱ均采用宽波束微带天线。所述收发模块和天线模块集成在同一块多层微带板上；所述信号处理模块、收发模块和天线模块集成固定在由天线罩和金属壳体组成的盒体内，收发模块和天线模块所在的微带板靠近天线罩设置；所述天线罩和金属壳体固定连接，天线罩与金属壳体之间设有防水密封圈。所述天线罩的上方设置有挡雨罩；所述金属壳体在背离天线罩的一面上设有固定支架；所述天线罩和挡雨罩均采用聚对苯二甲酸丁二醇酯塑料，金属壳体采用5A06铝合金材料，固定支架采用304不锈钢材料。本技术的优点和有益效果在于：1)本技术的监测雷达包括信号处理模块、收发模块、天线模块，信号处理模块与收发模块之间、收发模块与天线模块之间均双向通信连接；信号处理模块包括数字处理器和信号处理器；所述收发模块包括低噪声放大器Ⅰ、功分器Ⅰ、滤波器Ⅰ、取模运算器、压控振荡器、放大器、低噪声放大器Ⅱ、功分器Ⅱ、滤波器Ⅱ；所述天线模块包括接收天线Ⅰ、发射天线、接收天线Ⅱ。其中，接收天线Ⅰ、发射天线、接收天线Ⅱ均采用宽波束微带天线，由于宽波束微带天线的单元之间采用非等间距布置，导致微带传输线传输距离不同，引起每个单元发射过程中相位存在差异，根据电磁波干扰的原理，通过每个单元间的相位加权实现了雷达发射波束的展宽，因此，利用本监测雷达对车辆进行监测时，其能够覆盖多个车道，实现更宽的监测范围。2)本技术的监测雷达中，所述取模运算器设置为四个发射频率，信号处理器产生全机的工作时序，即信号处理器连续发出的四个发射信号，依次通过取模运算器的作用从而产生四个发射频率的发射信号。因此，在接收天线Ⅰ和接收天线Ⅱ接收到的两路信号的相位差对车辆进行定向的基础上，由于接收天线Ⅰ和接收天线Ⅱ同时也接收到四个频点的信号，能够探测到同一车辆四个不同探测点的距离和运动方向，将同一车辆的多个探测点凝聚在一起，即得到车辆的运动轨迹，最终得到车辆的距离、速度、角度和运动方向等数据。3)本技术的监测雷达中，所述收发模块和天线模块集成在同一块多层微带板上；所述信号处理模块、收发模块和天线模块集成固定在由天线罩和金属壳体组成的盒体内，收发模块和天线模块所在的微带板靠近天线罩设置；所述天线罩和金属壳体固定连接，天线罩与金属壳体之间设有防水密封圈；所述天线罩的上方设置有挡雨罩。由于雨水天气时，当天线罩的表面附着雨水形成水膜，会出现雨衰现象，从而会降低雷达的测试威力和精度。因此，挡雨罩的设置，一定程度上防止雨水直接冲刷天线罩表面形成水膜，减少了雨衰现象对雷达工作性能的影响。附图说明图1是本技术的监测雷达的系统示意图。图2是本技术的监测雷达的立体图。图3是本技术的监测雷达的结构爆炸图。图4是本技术的监测雷达的宽波束微带天线的示意图。图5a是本技术的监测雷达的雷达整机的周期时序图。图5b是本技术的监测雷达的雷达局部时序图。图6a是本技术的监测雷达对一个车辆进行测试的轨迹图。图6b是本技术的监测雷达对两个车辆进行测试的轨迹图。附图标记：1-信号处理模块，2-收发模块，3-天线模块，4-天线罩，5-金属壳体，6-挡雨罩，7-固定支架，11-数字处理器，12-信号处理器，21-低噪声放大器Ⅰ，22-功分器Ⅰ，23-滤波器Ⅰ，24-取模运算器，25-压控振荡器，26-放大器，27-低噪声放大器Ⅱ，28-功分器Ⅱ，29-滤波器Ⅱ，31-接收天线Ⅰ，32-发射天线，33-接收天线Ⅱ。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1、图2、图3所示，一种跟踪式监测雷达，包括如下部分：信号处理模块1，产生雷达信号并传输给收发模块2；接收和处理由收发模块2传输来的回波信号，并传输至软件终端；收发模块2，对由信号处理模块1处产生的雷达信号进行处理并传输至天线模块3；接收和处理由天线模块3接收到的回波信号，并传输至信号处理模块1；天线模块3，发射由收发模块2处处理后的雷达信号；接收由被探物体反射的回波信号；信号处理模块1与收发模块2之间、收发模块2与天线模块3之间均双向通信连接。所述信号处理模块1包括数字处理器11和信号处理器12；所述数字处理器11的输出端连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种跟踪式监测雷达，其特征在于，包括如下部分：信号处理模块(1)，产生雷达信号并传输给收发模块(2)；接收和处理由收发模块(2)传输来的回波信号，并传输至软件终端；收发模块(2)，对由信号处理模块(1)处产生的雷达信号进行处理并传输至天线模块(3)；接收和处理由天线模块(3)接收到的回波信号，并传输至信号处理模块(1)；天线模块(3)，发射由收发模块(2)处理后的雷达信号；接收由被探物体反射的回波信号；信号处理模块(1)与收发模块(2)之间、收发模块(2)与天线模块(3)之间均双向通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种跟踪式监测雷达，其特征在于，包括如下部分：信号处理模块(1)，产生雷达信号并传输给收发模块(2)；接收和处理由收发模块(2)传输来的回波信号，并传输至软件终端；收发模块(2)，对由信号处理模块(1)处产生的雷达信号进行处理并传输至天线模块(3)；接收和处理由天线模块(3)接收到的回波信号，并传输至信号处理模块(1)；天线模块(3)，发射由收发模块(2)处理后的雷达信号；接收由被探物体反射的回波信号；信号处理模块(1)与收发模块(2)之间、收发模块(2)与天线模块(3)之间均双向通信连接。2.根据权利要求1所述的一种跟踪式监测雷达，其特征在于：所述信号处理模块(1)包括数字处理器(11)和信号处理器(12)；所述数字处理器(11)的输出端连接软件终端，数字处理器(11)与信号处理器(12)之间、信号处理器(12)与收发模块(2)之间均双向通信连接。3.根据权利要求2所述的一种跟踪式监测雷达，其特征在于：所述收发模块(2)包括低噪声放大器Ⅰ(21)、功分器Ⅰ(22)、滤波器Ⅰ(23)、取模运算器(24)、压控振荡器(25)、放大器(26)、低噪声放大器Ⅱ(27)、功分器Ⅱ(28)、滤波器Ⅱ(29)；所述低噪声放大器Ⅰ(21)的输出端连接功分器Ⅰ(22)的输入端，功分器Ⅰ(22)的输出端连接滤波器Ⅰ(23)的输入端，滤波器Ⅰ(23)的输出端连接信号处理器(12)的输入端；所述取模运算器(24)的输入端连接信号处理器(12)的输出端，取模运算器(24)的输出端连接压控振荡器(25)的输入端，压控振荡器(25)的输出端连接放大器(26)的输入端；所述低噪声放大器Ⅱ(27)的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：禹清晨，吴俊，路同亚，孙浩，孙伟，赵洪山，姜炎，刘永宁，陈贝，
申请(专利权)人：安徽四创电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34