威胁分类的改进或与威胁分类有关的改进制造技术

本申请涉及威胁分类的改进或与威胁分类有关的改进，并且更具体地涉及一种用于远程检测金属和/或介电物体的一个或多个尺寸的系统，包括：发送装置，其包括发送元件，其被配置为将微波和/或毫米波辐射向预定方向引导，检测装置，其被配置为接收来自实体的由所发送的辐射产生的辐射，并且生成在频域中的一个或多个检测信号；以及控制器，所述控制器可操作以：(i)使所述发送的辐射连续扫过预定的频率范围；(ii)对所述一个或多个检测信号执行变换操作，以生成一个或多个变换后的信号；以及(iii)从所述一个或多个变换后的信号的一个或多个特征确定所述发送的辐射入射在其上的物体的一个或多个特性。

Improvement of or relating to threat classification

The present application relates to the improvement of threat classification or the improvement related to threat classification, and more particularly relates to a system for remote detection of one or more sizes of metal and / or dielectric objects, including a transmitting device, which includes a transmitting element configured to guide microwave and / or millimeter wave radiation in a predetermined direction, a detecting device configured to receive from an entity And a controller operable to: (I) continuously sweep the transmitted radiation over a predetermined frequency range; (II) perform a transformation operation on the one or more detection signals to generate one or more transformed signals; and (III) generate one or more transformed signals from the one or more detection signals One or more characteristics of the transformed signals determine one or more characteristics of the transmitted radiation incident on the object.

【技术实现步骤摘要】
威胁分类的改进或与威胁分类有关的改进
本专利技术涉及对物体的检测，并且更具体地，涉及一种用于远程检测和测量物体的技术。
技术介绍
使用电磁辐射来检测物体的存在(例如，用于检测地面上或地面下的物体的手持式检测器，以及用于在机场走过的拱门(walkthrougharches))是众所周知的。然而，在机场使用的传统检测器不能够在显著程度上确定物体的尺寸，因此不能在不同类型的物体之间进行区分，即无害(皮带扣、照相机)和潜在危险(枪支、刀具)。例如，隐藏武器(特别是手枪)的检测对于安全应用来说是很大的问题，其目前在没有不可携带的系统(例如在城市环境中的随机检查)的情况下不可以管制。使用微波(波长在厘米至毫米范围内的电磁波)可以提供一种装置，该装置可以提供距离的检测并且识别隐藏的导电物体，例如手枪和刀。当以低功率的微波辐射时，大型金属物体(如手枪)比来自人体、衣服和/或通常携带的物体可以得到显著不同并且通常较大的响应。该较大的响应可以使用天线和敏感接收器的组合检测。通过使用宽范围扫射和/或步进频率微波和/或毫米波辐射来主动照射物体，返回的信号的频率响应可以给出关于物体的尺寸的范围和/或信息。如在传统雷达中所使用的，这种方法可以基于上等于使用快速微波脉冲并且测量作为时间函数的响应。在特定范围内选择反馈信号的一部分可以协助正确识别可疑物体，并且还可以帮助拒绝背景信号。对时间响应的分析可以提供关于目标尺寸的进一步信息。因此，这种技术可以应用于检测的介电层，例如，绑到自杀式炸弹袭击者上的炸弹背心(参照：Activemillimeterwavedetectionofconcealedlayersofdielectricmaterial，BowringN.J.，BakerJ.G.，RezguiN.，SouthgateM.，ProceedingsoftheSPIE6540-52，2007年；以及Asensorforthedetectionandmeasurementofthindielectriclayersusingreflectionoffrequencyscannedmillimetricwaves，BowringN.J.，BakerJ.G.，RezguiN.，AlderJ.F.Meas.SetTechnol19024004(7pp)，2008年)。但是，这种技术尚未用于检测和测量金属物体。一种基于扫频的雷达系统已被提出(US6359582、US6856271和US7450052)。在所公开的系统中，扫频可以相对于约6GHz扫频大约1GHz。可以实现的深度分辨率因此仅仅为15厘米，因此，该系统可能不能提供物体的详细信息。该检测依赖于将信号的总体特征作为整体与系统先前所遇到的类似的可疑和良性信号进行比较。此外，可以使用散射信号的偏振特征的测量。在前述专利中，低频的操作使得天线的角分辨率差，并且宽的视场使得难以挑出特定目标和/或确定危险位于目标的哪部分上。这可以通过改变到较高频以使得微波光学器件更加高效从而得到改进。这对于爆炸物检测(其中来自身体信号的对比很低)可能特别重要。Gorman等人(US6967612)和Millitech(US5227800)已经提出了以较高频但是仍以有限带宽工作的系统。已经利用对目标的主动微波照明或者被动热发射制造了多种系统，以使得获得目标的图像(SPIE2007)。这些系统使用多探测器阵列和某些形式的机械扫描。被动系统虽然能提供更具真实感的图像，但其往往速度较慢，并且对于介电目标显示较差的对比度。主动照明系统可能更快地获得图像，但可能遭受来自良性物体(如人体)的强烈反射，这可能使其难以与金属威胁物体区分。所有扫描系统都可能需要复杂的人工或人工智能交互来解释图像和/或检测可疑特征。这使得它们在许多应用中的布局变得困难。显然，可以识别位于一定相隔距离的威胁物体的系统可能具有很多应用(在这些应用中，传统的金属探测器可能不适用)。这些可以包括在街道和建筑物的监视和移动操作。WO2009115818旨在通过提供一种用于远程检测金属和/或介电物体的一个或多个尺寸的系统来解决这种需求。该系统包括发送装置、检测装置和控制器。该发送装置包括发送元件，并且被配置为在预定方向上引导微波和/或毫米波辐射。该检测装置被配置成从实体接收由发送的辐射产生的辐射，并且在频域内产生一个或多个检测信号。该控制器可操作以引导以下的三个操作步骤：(i)使得发送的辐射扫过预定的频率范围，(ii)对一个或多个检测信号执行变换操作，以在时域中生成一个或多个变换信号，以及(iii)从变换信号的一个或多个特征确定被发送的辐射所入射的金属或介电物体的一个或多个尺寸。WO2009115818中描述的该系统解决了在街道和建筑物中的监视和移动操作的广泛问题，但没有提供完整的解决方案。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种用于远程检测金属和/或介电物体的一个或多个尺寸的系统，包括：发送装置，其包括发送元件，其被配置为将微波和/或毫米波辐射以预定的方向引导；检测装置，被配置为从实体接收由发送的辐射产生的辐射，并且生成频域中的一个或多个检测信号；以及控制器，所述控制器能够操作以：(i)使发送的辐射被连续地扫过预定的频率范围；(ii)对一个或多个检测信号执行变换操作，以生成一个或多个变换后的信号；以及(iii)基于变换后的信号的一个或多个特征来确定发送的辐射入射在其上的物体的一个或多个特征。通过应用移动的滤波器以连续扫过预定的频率范围，本专利技术提供了一种方法中的步骤改变，其旨在克服以前系统中的一些缺点。例如在WO2009115818中公开的，以前的系统依赖于逐步扫描通过一定频率范围，以通过跨频率范围的离散边界之间累积数据来确定特征。这种方法不考虑指示不同威胁类型的数据集群中的重叠，并且有效地提供了预处理滤波器。例如，作为在频率范围内步进扫频的结果，由人体自身引起的数据异常值将被结合到在相邻边界之间定义的特定仓(bin)中。这些异常值可能会导致该仓的数据偏离(skew)，从而导致错误的分类。相反，作为数据截断的结果，在数据中表示威胁的特别显著的高峰可能会被忽略。此外，来自同一个目标的信号信息可能会落入不同的仓，由此可能导致不同的分类。物体的特征可以包括以下的一个或多个：所发送的辐射从其反射的所述物体的表面轮廓、表面纹理、介电纹理和/或三维形状。这种方法使得系统除了能够识别单件武器(诸如手枪之类)之外，还能够识别分离的装置。此外，这种方法可以检测介电和其他非金属物体，以帮助识别爆炸物。系统可以被安装以附接到合适的基板。基板可以是具有足够强度以支撑系统的任何不可移动物体。例如，基板可以是墙壁、门框、壁架或其他公共设施或建筑结构，其为系统提供所要测量的位置的所需视场。安装件可以被配置成使系统能够相对于基板(系统安装在其上)平移和/或倾斜。系统相对于基板(系统安装在其上)的这种移动使得与位于静态安装件上的系统相比，系统能够增加其整体视野。控制器可用于使用聚类算法来确定对象的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于远程检测金属和/或介电物体的一个或多个尺寸的系统，包括：/n发送装置，其包括发送元件，其被配置为将微波和/或毫米波辐射向预定方向引导，/n检测装置，被配置为接收来自实体的由所发送的辐射产生的辐射，并且生成在频域中的一个或多个检测信号；以及/n控制器，所述控制器可操作以：/n(i)使所述发送的辐射连续扫过预定的频率范围；/n(ii)对所述一个或多个检测信号执行变换操作，以生成一个或多个变换后的信号；以及/n(iii)从所述一个或多个变换后的信号的一个或多个特征确定所述发送的辐射入射在其上的物体的一个或多个特性。/n

【技术特征摘要】
20180510 GB 1807616.61.一种用于远程检测金属和/或介电物体的一个或多个尺寸的系统，包括：
发送装置，其包括发送元件，其被配置为将微波和/或毫米波辐射向预定方向引导，
检测装置，被配置为接收来自实体的由所发送的辐射产生的辐射，并且生成在频域中的一个或多个检测信号；以及
控制器，所述控制器可操作以：
(i)使所述发送的辐射连续扫过预定的频率范围；
(ii)对所述一个或多个检测信号执行变换操作，以生成一个或多个变换后的信号；以及
(iii)从所述一个或多个变换后的信号的一个或多个特征确定所述发送的辐射入射在其上的物体的一个或多个特性。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述物体的所述一个或多个特性包括以下的一个或多个：所发送的辐射从其反射的所述物体的表面轮廓、表面纹理、介电纹理和/或三维形状。


3.根据权利要求1或2所述的系统，还包括用于将所述系统附接到合适基板的安装件。


4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述安装件被配置为使所述系统能够相对于所述基板平移，所述系统安装在所述基板上。


5.根据权利要求3或4所述的系统，其中，所述安装件被配置为使所述系统能够相对于所述基板倾斜，所述系统安装在所述基板上。

【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普·爱德华·瑞德，大卫·伦纳德，托尼·子航·邱，
申请(专利权)人：无线电物理解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB