一种高精度反弧线雷达系统技术方案

本发明专利技术提供了一种高精度反弧线雷达系统，包括：反弧线雷达装置和三脚架装置，所述反弧线雷达装置包括：端对端铰接的机箱和长臂，所述反弧线雷达装置还包括短臂，所述短臂的一端与所述长臂另一端铰接，所述短臂的另一端设有雷达天线；所述机箱和所述长臂之间设有用于限制二者相对转动的第一锁止件，所述长臂和所述短臂之间设有用于限制二者相对转动的第二锁止件，所述机箱的下部设有用于驱动所述机箱旋转的旋转动力件。本发明专利技术旨在解决现有技术中的弧线扫描的地基SAR雷达结构存在稳定性差且提高精度必然降低设备的便携性能的技术问题。高精度必然降低设备的便携性能的技术问题。高精度必然降低设备的便携性能的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度反弧线雷达系统


[0001]本专利技术属于地基合成孔径雷达
，尤其涉及一种高精度反弧线雷达系统。

技术介绍

[0002]地基合成孔径雷达(ground
‑
based synthetic aperture radar，GB
‑
SAR)是近十多年发展起来的地面主动微波遥感技术。GB
‑
SAR技术是将干涉变形监测技术从空基转化到地基，该技术能够不受自然条件限制，对感兴趣的目标区域进行全天候、全天时、大范围、远距离的侦查监视，为变形监测领域带来一次新的技术革命。随着变形监测技术的发展，传统的监测方式逐渐无法满足不断深化的应用需求，如大坝、桥梁、建筑物、冰川、滑坡等应用领域都亟须一种精确、无损、稳定、远程、长期而又实时的安全监测系统，地基合成孔径雷达系统的诞生，为实现这样一种新型安全的监测提供了技术保障。鉴于此，开展新型GB
‑
SAR变形监测技术在人造大型建筑和自然灾害等领域的应用研究具有十分重要的意义。
[0003]地基SAR的扫描方式有直线轨迹扫描方式和弧线轨迹扫描方式，其中直线扫描算法简单、机械结构简单应用广泛，但其缺点是扫描范围窄无法实现360
°
扫描，轨道长度长，便携性差，弧线扫描式的SAR雷达可以实现360
°
扫描，长度更短。
[0004]现有弧线扫描的地基SAR雷达结构中，只能做弧线扫描(弧线扫描，是指以电机的中轴线为原点，从原点指向圆弧的扫描方式)，不能做反弧线扫描(反弧线扫描，是指以电机的中轴线为原点，从圆弧指向原点的扫描方式)。
[0005]地基SAR监测雷达的应用场景要达到毫米级或亚毫米级的微变形精度，且对转动结构的稳定性有非常高的要求。
[0006]精度方面：地基SAR雷达成像的像素点是(距离向分辨力*方位向分辨力)，由于微波的波长比光波大得多所以微波成像也比光学成像像素点大很多，即不如光学成像分辨率力高；微波地基SAR雷达迫切需要提高分辨力；提高地基SAR雷达分辨率力的方法有，距离向分辨力可以通过提高信号带宽
△
R＝c/2B，但现有技术带宽提升有限；方位向分辨力可以通过增加合成孔径的长度提升(方位角公式：θ＝λ/2Ls，其中λ是波长，Ls是合成孔径长度)，对弧线扫描方式来说可以增加转臂的长度来增大圆弧半径从而提升合成孔径的长度Ls，现在地基SAR雷达多是一体化机壳作为转臂的结构，增加转臂长度就会大幅增加总体重量和增加雷达总体长度，对便携性不利。
[0007]稳定性方面：弧线SAR雷达转动系统稳定性问题，现有三脚架临时固定结构的问题是重心偏高，影响总体稳定性，造成测量误差变大。
[0008]因此，综上可知，现有技术中，弧线扫描的地基SAR雷达结构存在稳定性差，且存在提高精度必然降低设备的便携性能的技术问题。

技术实现思路

[0009](一)要解决的技术问题
[0010]基于此，本专利技术提出了一种高精度反弧线雷达系统，该高精度反弧线雷达系统旨
在解决现有技术中的弧线扫描的地基SAR雷达结构存在稳定性差且提高精度必然降低设备的便携性能的技术问题。
[0011](二)技术方案
[0012]为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种高精度反弧线雷达系统，包括：反弧线雷达装置和三脚架装置，其中：所述反弧线雷达装置包括：端对端铰接的机箱和长臂，所述反弧线雷达装置还包括短臂，所述短臂的一端与所述长臂另一端铰接，所述短臂的另一端设有雷达天线；所述机箱和所述长臂之间设有用于限制二者相对转动的第一锁止件，所述长臂和所述短臂之间设有用于限制二者相对转动的第二锁止件，所述机箱的下部设有用于驱动所述机箱旋转的旋转动力件；所述三脚架装置包括:三角架底座、分别铰接于所述三角架底座下部的三套伸缩支脚组件、设于所述三角架底座下方的稳定器，每套所述伸缩支脚组件与稳定器之间均连接有一套水平伸缩调节杆组件，所述稳定器的下方安装有垂直配重块。
[0013]优选的，所述高精度反弧线雷达系统还包括支撑杆，所述支撑杆的一端与所述机箱相连，所述支撑杆的另一端所述长臂相连，所述支撑杆、机箱和长臂共同围成三角形。
[0014]优选的，所述机箱远离所述长臂的一端设有第一配重块；所述第一配重块的上部设有第一腰形槽，所述第一腰形槽的长度方向与所述机箱主体的长度方向一致，所述机箱主体的下部设有与所述第一腰形槽滑动相连的配重连接凸起。
[0015]优选的，所述机箱包括整体为长方形框架状的机箱主体和设于所述机箱主体上部的箱盖；所述箱主体包括沿所述机箱主体长度方向的两侧分别设置的两根第一支撑安装条，所述第一支撑安装条上设有间隔设置的用于连接所述支撑杆的第一卡接槽；所述长臂整体为长方形框架状，所述长臂主体包括沿所述长臂的长度方向的两侧分别设置的两根第二支撑安装条，所述第二支撑安装条上设有间隔设置的用于连接所述支撑杆的第二卡接槽；所述支撑杆的数量为两条，且两条所述支撑杆分别连接于所述机箱主体和所述长臂的同向的两侧。
[0016]优选的，所述反弧线雷达装置包括折叠状态，当所述反弧线雷达装置处于折叠状态时，所述长臂罩设于所述机箱外。
[0017]优选的，所述伸缩支脚组件包括上连接杆、设于所述上连接杆的下部且与所述上连接杆固定相连的双杆锁紧器、下连接杆、设于所述下连接杆的上部且与所述下连接杆固定相连的滑动锁紧器，所述上连接杆与滑动锁紧器滑动相连，所述下连接杆与双杆锁紧器滑动相连；所述伸缩支脚组件还包括设于所述滑动锁紧器上且用于限制所述滑动锁紧器与所述上连接杆相对滑动的第一锁紧扳手；所述伸缩支脚组件还包括设于所述双杆锁紧器上且用于限制所述双杆锁紧器与所述下连接杆相对滑动的第二锁紧扳手。
[0018]优选的，所述水平伸缩调节杆组件包括：稳定支架、与所述稳定支架滑动相连的伸缩支架、设于所述稳定支架和伸缩支架之间且用于限制二者相对滑动的锁紧器，所述稳定支架远离所述伸缩支架的一端与所述稳定器铰接，所述伸缩支架远离所述稳定支架的一端与所述双杆锁紧器铰接。
[0019]优选的，每套所述伸缩支脚组件分别通过一个转轴器与所述三角架底座铰接，所述转轴器包括上铰接体和与所述上铰接体铰接的下铰接体，所述下铰接体与上连接杆相连。
[0020]优选的，每套所述伸缩支脚组件中均包括两根并排设置的上连接杆，且两根所述上连接杆的上部分别与所述下铰接体固定相连；每套所述伸缩支脚组件中均包括两根并排设置的下连接杆，所述下连接杆的下部通过所述滑动接合器相连。
[0021]优选的，所述垂直配重块上设有至少一条腰形槽，所述稳定器上设有连接孔，通过螺纹连接件贯穿所述连接孔和腰形槽实现所述稳定器和垂直配重块的连接。
[0022](三)有益效果
[0023]本专利技术与现有技术对比，本专利技术高精度反弧线雷达系统的有益效果主要包括：
[0024]通过设置和调整转臂的角度，在旋转动力件的作用下，能够使雷达电线的运动轨迹为反弧线轨迹，雷达天线在该状态下进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度反弧线雷达系统，其特征在于，包括：反弧线雷达装置和三脚架装置，其中：所述反弧线雷达装置包括：端对端铰接的机箱和长臂，所述反弧线雷达装置还包括短臂，所述短臂的一端与所述长臂另一端铰接，所述短臂的另一端设有雷达天线；所述机箱和所述长臂之间设有用于限制二者相对转动的第一锁止件，所述长臂和所述短臂之间设有用于限制二者相对转动的第二锁止件，所述机箱的下部设有用于驱动所述机箱旋转的旋转动力件；所述三脚架装置包括:三角架底座、分别铰接于所述三角架底座下部的三套伸缩支脚组件、设于所述三角架底座下方的稳定器，每套所述伸缩支脚组件与稳定器之间均连接有一套水平伸缩调节杆组件，所述稳定器的下方安装有垂直配重块。2.根据权利要求1所述的高精度反弧线雷达系统，其特征在于，所述高精度反弧线雷达系统还包括支撑杆，所述支撑杆的一端与所述机箱相连，所述支撑杆的另一端所述长臂相连，所述支撑杆、机箱和长臂共同围成三角形。3.根据权利要求2所述的高精度反弧线雷达系统，其特征在于，所述机箱远离所述长臂的一端设有第一配重块；所述第一配重块的上部设有第一腰形槽，所述第一腰形槽的长度方向与所述机箱主体的长度方向一致，所述机箱主体的下部设有与所述第一腰形槽滑动相连的配重连接凸起。4.根据权利要求3所述的高精度反弧线雷达系统，其特征在于，所述机箱包括整体为长方形框架状的机箱主体和设于所述机箱主体上部的箱盖；所述箱主体包括沿所述机箱主体长度方向的两侧分别设置的两根第一支撑安装条，所述第一支撑安装条上设有间隔设置的用于连接所述支撑杆的第一卡接槽；所述长臂整体为长方形框架状，所述长臂主体包括沿所述长臂的长度方向的两侧分别设置的两根第二支撑安装条，所述第二支撑安装条上设有间隔设置的用于连接所述支撑杆的第二卡接槽；所述支撑杆的数量为两条，且两条所述支撑杆分别连接于所述机箱主体和所述长臂的同向的两侧。5.根据权利要求4所述的高精度反弧线雷达...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，湛永坚，曹毅强，李春苗，孔德君，罗治，
申请(专利权)人：中大检测湖南股份有限公司，
类型：发明
国别省市：