本发明专利技术涉及一种用于成像应用的单天线超宽带雷达系统，该系统包括信号发射接收模块，用于以预设发射角度向待检测区域发射电磁波信号，并接收电磁波经过待检测区域反射的反馈信号并记录每个位置收到反馈信号的时间；成像模块，根据在各个位置收到的反馈信号的时间绘制待检测区域的图像信息，形成预绘制图像；提取模块，用以提取待检测区域的历史数据，历史数据包括地形的板块运动信息以及待检测区域在一年内发生的剧烈程度在3级以上的地壳运动；修正模块，用以根据历史数据对图像信息中的距离信息予以修正，形成优化图像。通过一次预绘制图像的优化，使得展示模块最终展示的优化图像对于实际的指导意义更大，提高图像获取的精准性。的精准性。的精准性。
【技术实现步骤摘要】
用于成像应用的单天线超宽带雷达系统
[0001]本专利技术涉及雷达成像
，尤其涉及一种用于成像应用的单天线超宽带雷达系统。
技术介绍
[0002]国际上成像雷达技术的研究比较早,在机器人自动导航、目标识别等系统中得到了应用。我国近些年也有部分企业开始进行这方面的研究，并且应用到了各个领域，尤其是对于精度要求较高的领域。
[0003]成像雷达系统的工作原理基于光束对目标场景进行扫描，接收场景反射的光辐射，产生连续的模拟信号，还原成实时目标场景的图像。对于目标场景的还原至关重要。
[0004]但是现有的成像雷达系统在进行目标场景还原时，所呈现的目标场景的图像是基于模拟信号所形成的，存在一定的误差，致使所获取到的目标图像基于环境因素或是天气、气候、光线等原因存在一定的误差，使得基于目标图像所做的推演或是推断信息的准确度不高。
技术实现思路
[0005]为此，本专利技术提供一种用于成像应用的单天线超宽带雷达系统，可以解决现有技术中基于模拟信号形成的目标场景图像精确度不高的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种用于成像应用的单天线超宽带雷达系统，包括：
[0007]信号发射接收模块，用于以预设发射角度向待检测区域发射电磁波信号，并接收所述电磁波经过所述待检测区域反射的反馈信号并记录每个位置收到反馈信号的时间；
[0008]成像模块，用以建立坐标系，设置水平面，根据在各个位置收到的反馈信号的时间绘制待检测区域的图像信息，形成预绘制图像，所述预绘制图像包括位置信息和与所述水平面的距离信息；
[0009]提取模块，用以提取所述待检测区域的历史数据，所述历史数据包括所述待检测区域的基本地貌信息、所述地形的板块运动信息以及所述待检测区域在一年内发生的剧烈程度在3级以上的地壳运动信息；
[0010]修正模块，用以根据所述历史数据对所述图像信息中的距离信息予以修正，形成优化图像；
[0011]展示模块，用以在预绘制图像的基础上呈现所述优化图像，确定预绘制图像与所述优化图像的优化程度，并将获取的优化程度与预设的修正阈值进行比较，若优化程度≤修正阈值，则利用展示模块予以展示所述优化图像，若优化程度>修正阈值，则以所述预绘制图像和修正阈值进行合成后的图像作为优化图像予以展示。
[0012]进一步地，在利用历史数据对图像信息中的距离信息予以修正时，预先设置有第一修正系数k1、第二修正系数k2和第三修正系数k3，当所述历史信息中的三个参数均正常时，采用第一修正系数对距离信息予以修正；
[0013]当三个参数中存在两个参数异常时，则采用第二修正系数k2对距离信息予以修正；
[0014]当三个参数中的三个参数均异常时，则采用第三修正系数k3对距离信息予以修正。
[0015]进一步地，在对距离信息进行修正时，若任意位置信息处的距离信息≥水平面则记为d1i，若距离信息<水平面则记为d2i；
[0016]当所述第一修正系数k1对实际的距离信息d1i进行修正时，修正后的d1i
′
＝d1i
×
(1+k1)；
[0017]当第二修正系数k2对实际的距离信息d1i进行修正时，修正后的d1i
′
＝d1i
×
(1+k2)；
[0018]当所述第三修正系数k3对实际的距离信息d1i进行修正时，修正后的d1i
′
＝d1i
×
(1+k3)；
[0019]当所述第一修正系数k1对实际的距离信息d2i进行修正时，修正后的d2i
′
＝d2i
×
(1
‑
k1)；
[0020]当第二修正系数k2对实际的距离信息d2i进行修正时，修正后的d2i
′
＝d2i
×
(1
‑
k2)；
[0021]当所述第三修正系数k3对实际的距离信息d2i进行修正时，修正后的d2i
′
＝d2i
×
(1
‑
k3)，其中k1<k2<k3。
[0022]进一步地，所述根据比较结果对予以展示的图像进行确定包括：
[0023]若优化程度≤修正阈值，则利用展示模块予以展示所述优化图像，若优化程度>修正阈值，则以所述预绘制图像和修正阈值进行合成后的图像作为优化图像予以展示。
[0024]进一步地，在对预绘制图像和修正阈值进行合成时，以预绘制图像作为基准，在预绘制图像的基础上对各个位置处的实际距离进行增加或减少，增加或减少的程度为所述修正阈值，所述修正阈值为以多个发射角度进行图像优化过程中所设置的多个修正阈值的均值。
[0025]进一步地，在进行预绘制图像的制作时，将所述待检测区域进行分区，设置有第一分区、第二分区和第三分区，其中所述第一分区的设置在靠近水平面的
±
20cm，所述第二分区为大于20cm的区域，所述第三分区为小于20cm的区域，所述第一分区内的坐标位置点的密集度高于所述第二分区和第三分区的位置点的密集度。
[0026]进一步地，预先设置有待检测区域的地形类别信息，若所述待检测区域为盆地，则将所述第三分区的位置点的密集度高于第二分区的位置点的密集度，若待检测区域为山地，则将所述第二分区的位置点的密集度高于所述第三分区的位置点的密集度。
[0027]进一步地，所述提取模块包括数据存储单元和数据抓取单元，所述数据存储单元用以存储所述数据抓取单元从网络上抓取到的历史信息，所述数据抓取单元预先设置有关键字信息，用以在网络上根据所述关键字信息抓取历史数据信息，所述关键字信息包括三级地震、震感强烈和损失。
[0028]进一步地，所述数据抓取单元在对地形的板块运动信息进行抓取时，包括抓取板块的实际运行信息以及根据所述板块运动的实际运动信息推测的预测板块运动信息。
[0029]进一步地，所述展示模块为触控显示屏，所述信号发射接收模块为单天线。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，通过一次预绘制图像的优化，使得展示模块最终展示的优化图像对于实际的指导意义更大，提高图像获取的精准性。
[0031]尤其，通过在不同的角度的发射角度下，分别记录每个位置收到的反馈信号的时间，并根据接收到的反馈信号的时间绘制待检测区域的图像信息，在实际应用中，若是距离较远，则收到的反馈信号所需的时间较长，若是距离较近，则收到的反馈信号所需的时间较短，因此基于该特征可以绘制出待检测区域的图像信息，形成预绘制图像，在预绘制图像基础上，还根据待检测区域的历史数据进行修正，使得最终形成的优化图像是经过优化距离的图像，使得优化图像的精准度更高，更符合待检测区域的地貌特征信息，采用展示模块予以展示呈现，大大提高了展示模块所展示的优化图像的精度，进一步提高基于优化图像所做决定的精准性。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于成像应用的单天线超宽带雷达系统，其特征在于，包括：信号发射接收模块，用于以预设发射角度向待检测区域发射电磁波信号，并接收所述电磁波经过所述待检测区域反射的反馈信号并记录每个位置收到反馈信号的时间；成像模块，用以建立坐标系，设置水平面，根据在各个位置收到的反馈信号的时间绘制待检测区域的图像信息，形成预绘制图像，所述预绘制图像包括位置信息和与所述水平面的距离信息；提取模块，用以提取所述待检测区域的历史数据，所述历史数据包括所述待检测区域的基本地貌信息、所述地形的板块运动信息以及所述待检测区域在一年内发生的剧烈程度在3级以上的地壳运动信息；修正模块，用以根据所述历史数据对所述图像信息中的距离信息予以修正，形成优化图像；展示模块，用以在预绘制图像的基础上呈现所述优化图像，确定预绘制图像与所述优化图像的优化程度，并将获取的优化程度与预设的修正阈值进行比较，若优化程度≤修正阈值，则利用展示模块予以展示所述优化图像，若优化程度>修正阈值，则以所述预绘制图像和修正阈值进行合成后的图像作为优化图像予以展示。2.根据权利要求1所述的用于成像应用的单天线超宽带雷达系统，其特征在于，在利用历史数据对图像信息中的距离信息予以修正时，预先设置有第一修正系数k1、第二修正系数k2和第三修正系数k3，当所述历史信息中的三个参数均正常时，采用第一修正系数对距离信息予以修正；当三个参数中存在两个参数异常时，则采用第二修正系数k2对距离信息予以修正；当三个参数中的三个参数均异常时，则采用第三修正系数k3对距离信息予以修正。3.根据权利要求2所述的用于成像应用的单天线超宽带雷达系统，其特征在于，在对距离信息进行修正时，若任意位置信息处的距离信息≥水平面则记为d1i，若距离信息<水平面则记为d2i；当所述第一修正系数k1对实际的距离信息d1i进行修正时，修正后的d1i
′
＝d1i
×
(1+k1)；当第二修正系数k2对实际的距离信息d1i进行修正时，修正后的d1i
′
＝d1i
×
(1+k2)；当所述第三修正系数k3对实际的距离信息d1i进行修正时，修正后的d1i
′
＝d1i
×
(1+k3)；当所述第一修正系数k1对实际的距离信息d2i进行修正时，修正后的d2i
′
＝d2i
×
(1
‑
k1)；当第二修正系数k2对实际的距离信息d2i进行修正时，修正后的d2i
...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈健毅，
申请(专利权)人：深圳航天科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。