一种稀疏阵列信号处理方法、装置、电路和成像系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种稀疏阵列信号处理方法、装置、电路和成像系统，所述方法包括：对子阵列单元构成的稀疏阵列的接收信号、接收本振信号、发射信号和发射本振信号，通过功分和网络划分之后进行第一次混频，得到第一混频信号，并通过耦合器耦合之后进行第二次混频，得到第二混频信号，将所述第一混频信号和所述第二混频信号再次进行混频，得到调制信号，输入到后续的图像处理器中进行进一步的处理，以得到图像信息。所述方法基于子阵列单元构成的稀疏阵列，提出了相应的进行信号处理的方法，基于所述子阵列单元的数目，在信号处理时，对信号进行功分和网络划分，再进行混频处理，最终得到多路中频信号，可以提高成像的分辨率。

A sparse array signal processing method, device, circuit and imaging system

【技术实现步骤摘要】
一种稀疏阵列信号处理方法、装置、电路和成像系统
本专利技术涉及信号处理领域，尤其涉及一种稀疏阵列信号处理方法、装置、电路和成像系统。
技术介绍
毫米波人体成像技术是目前全球安防领域的先进技术，该设备能够在不直接接触人体的情况下，有效检测出在衣物覆盖下藏匿于人体各部位的物品，特别是能够检测出非金属物品，并可以从图像上获取隐匿物品的形状、大小和位置等信息。该设备在接收到回波信号之后需要对回波信号进行调制处理，得到调制信号。由于设备中稀疏阵列单个辐射单元的范围不可调整，因此针对单一的辐射单元进行信号的调制处理，会因为辐射单元的辐射范围有限，而导致调制处理后得到的信号中的信息损失，从而降低了成像的分辨率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种稀疏阵列信号处理方法、装置、电路和成像系统，得到多路中频信号，可以提高成像的分辨率。一方面，本专利技术提供了一种稀疏阵列信号处理方法，所述方法包括：获取稀疏阵列中检测动态检测对象的接收本振信号、发射本振信号、接收信号和发射信号；对所述接收本振信号和接收信号进行信号处理，得到第一混频信号；对所述接收本振信号、所述接收信号、所述发射本振信号和所述发射信号进行信号处理，得到第二混频信号；对所述第一混频信号和所述第二混频信号进行混频，得到调制信号；基于所述调制信号，得到所述动态检测对象的图像信息。另一方面提供了一种稀疏阵列信号处理装置，所述装置包括：稀疏阵列信号获取模块、第一混频模块、第二混频模块、第三混频模块和图像信息生成模块；所述稀疏阵列信号获取模块用于获取稀疏阵列中检测动态检测对象的接收本振信号、发射本振信号、接收信号和发射信号；所述第一混频模块用于对所述接收本振信号和接收信号进行信号处理，得到第一混频信号；所述第二混频模块用于对所述接收本振信号、所述接收信号、所述发射本振信号和所述发射信号进行信号处理，得到第二混频信号；所述第三混频模块用于对所述第一混频信号和所述第二混频信号进行混频，得到调制信号；所述图像信息生成模块用于基于所述调制信号，得到所述动态检测对象的图像信息。另一方面提供了一种稀疏阵列信号处理电路，所述信号处理电路包括：功分网络、开关网络、混频器和耦合器；所述混频器包括射频混频器、本振混频器和中频混频器，所述射频混频器和所述本振混频器连接所述中频混频器；所述功分网络连接射频混频器，所述功分网络用于对接收本振信号进行功分处理；所述开关网络连接射频混频器，所述开关网络用于对接收信号进行网络划分；所述耦合器连接本振混频器，所述耦合器用于对信号进行耦合处理。另一方面提供了一种成像系统，所述成像系统包括上述所述的一种信号处理模块。本专利技术提供的一种稀疏阵列信号处理方法、装置、电路和成像系统，所述方法包括：对子阵列单元构成的稀疏阵列的接收信号、接收本振信号、发射信号和发射本振信号，通过功分和网络划分之后进行第一次混频，得到第一混频信号，并通过耦合器耦合之后进行第二次混频，得到第二混频信号，将所述第一混频信号和所述第二混频信号再次进行混频，得到调制信号，输入到后续的图像处理器中进行进一步的处理，以得到图像信息。所述方法基于子阵列单元构成的稀疏阵列，提出了相应的进行信号处理的方法，基于所述子阵列单元的数目，在信号处理时，对信号进行功分和网络划分，再进行混频处理，最终得到多路中频信号，可以提高成像的分辨率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法的应用场景示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法中得到第一混频信号的方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法中得到功分处理信号和网络划分信号的方法流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法中功分网络的功分比例的示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法中得到第二混频信号的方法的流程图；图7为本专利技术实施例提供的根据用户特征进行项目推进的模型框架示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法中获得推荐项目的方法的流程图；图9为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法的训练数据模型的示意图；图10为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理装置的结构示意图；图11为本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理电路的信号传输示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等适用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。请参见图1，其显示了本专利技术实施例提供的一种稀疏阵列信号处理方法的应用场景示意图，所述应用场景包括检测对象110、信号处理器120和图像处理器130，所述检测对象110为安检设备的检测对象，通过发射信号，并接收发射信号的回波信号，信号处理器120对回波信号进行处理，通过功分、网络划分和混频的操作，将回波信号输出为中频调制信号，输入到后续的图像处理器130中进行进一步的处理，得到图像信息。请参见图2，其显示了一种稀疏阵列信号处理方法，可应用于处理器侧，所述方法包括：S210.获取稀疏阵列中检测动态检测对象的接收本振信号、发射本振信号、接收信号和发射信号；具体地，稀疏阵列中的接收信号可以是稀疏阵列中接收天线阵列接收到的经发射信号经反射后的信号，稀疏阵列中的发射信号可以是将稀疏阵列中的发射本振信号输入至发射天线阵列后，该发射天线阵列根据发射本振信号所形成的发射信号。稀疏阵列中的发射本振信号为本机产生的本振信号，所述发射本振信号通过一个1分N开关阵列划分为N路信号后经过功放阵列后再输入至发射天线阵列，作为发射信号输出。稀疏阵列中的接收本振信号为本机产生的本振信号，在获得接收信号时，产生所述接收本振信号，与接收信号一起进行信号处理。S220.对所述接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稀疏阵列信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取稀疏阵列中检测动态检测对象的接收本振信号、发射本振信号、接收信号和发射信号；/n对所述接收本振信号和接收信号进行信号处理，得到第一混频信号；/n对所述接收本振信号、所述接收信号、所述发射本振信号和所述发射信号进行信号处理，得到第二混频信号；/n对所述第一混频信号和所述第二混频信号进行混频，得到调制信号；/n基于所述调制信号，得到所述动态检测对象的图像信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种稀疏阵列信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：
获取稀疏阵列中检测动态检测对象的接收本振信号、发射本振信号、接收信号和发射信号；
对所述接收本振信号和接收信号进行信号处理，得到第一混频信号；
对所述接收本振信号、所述接收信号、所述发射本振信号和所述发射信号进行信号处理，得到第二混频信号；
对所述第一混频信号和所述第二混频信号进行混频，得到调制信号；
基于所述调制信号，得到所述动态检测对象的图像信息。


2.根据权利要求1所述的一种稀疏阵列信号处理方法，其特征在于，所述对所述接收本振信号和接收信号进行信号处理，得到第一混频信号包括：
对所述接收本振信号和接收信号分别进行功分处理和网络划分，得到功分处理信号和网络划分信号；
将所述功分处理信号和所述网络划分信号进行混频，得到第一混频信号。


3.根据权利要求2所述的一种稀疏阵列信号处理方法，其特征在于，所述对所述接收本振信号和接收信号分别进行功分处理和网络划分，得到功分处理信号和网络划分信号包括：
基于预设的功分网络，对所述接收本振信号进行功分处理，得到功分处理信号；
基于预设的开关网络，对所述接收信号进行网络划分，得到网络划分信号。


4.根据权利要求3所述的一种稀疏阵列信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：
所述功分网络的功分比例与稀疏阵列中与阵列单元匹配的子阵列单元的数目相关；
所述开关网络的划分依据与稀疏阵列中与阵列单元匹配的子阵列单元的数目相关。


5.根据权利要求1所述的一种稀疏阵列信号处理方法，其特征在于，所述对所述接收本振信号、所述接收信号、所述发射本振信号和所述发射信号进行信号处理，得到第二混频信号包括：
对所述接收本振信号、所述接收信号、所述发射本振信号和所述发射信号分别进行信号耦合，得到第一耦合信号和第二耦合信号；
将所述第一耦合信号和所述第二耦合信号进行混频，得到第二混频信号。

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明辉，吴亮，孙晓玮，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31