一种雷达及异物检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种雷达及异物检测系统，所述雷达包括：X波段信号调频源、W波段发射模块和W波段接收模块；X波段信号调频源用于接收外部输入的频率信息，根据频率信息生成调频信号并发送给W波段发射模块；W波段发射模块用于将调频信号放大为发射信号并发射；W波段接收模块用于接收回波信号；其中，发射信号的带宽不小于预设的最小带宽值。本实用新型专利技术能够有效提高机场异物检测系统的检测灵敏度。效提高机场异物检测系统的检测灵敏度。效提高机场异物检测系统的检测灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种雷达及异物检测系统


[0001]本技术属于雷达
，尤其涉及一种雷达及异物检测系统。

技术介绍

[0002]目前，国内机场大多采用人工目视巡场的方式对跑道定期进行检查和清扫。存在以下几点不足：人工目视巡场时必须关闭跑道，降低了机场的容量；受巡查人员自身素质和天气条件环境的制约，难以保证检测率；可追溯性差。针对上述问题，部分机场采用雷达对机场异物进行检测。
[0003]然而，现有技术的机场异物检测系统中雷达都是采用窄带宽同频输出，在一些情况下，雷达之间会产生干扰从而降低雷达的检测灵敏度。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种雷达及异物检测系统，旨在解决现有技术中基于雷达的机场异物系统检测灵敏度低的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术实施例的第一方面提供一种雷达，包括：
[0006]X波段信号调频源、W波段发射模块和W波段接收模块；
[0007]X波段信号调频源用于接收外部输入的频率信息，根据频率信息生成调频信号并发送给W波段发射模块；
[0008]W波段发射模块用于将调频信号放大为发射信号并发射；
[0009]W波段接收模块用于接收回波信号；
[0010]其中，发射信号的带宽不小于预设的最小带宽值。
[0011]可选的，频率信息包括第一频率信息和第二频率信息；X波段信号调频源包括：
[0012]L波段参考时钟单元、直接数字频率合成器、第一倍频滤波单元、第一混频器、第二倍频滤波单元、功分器和本振单元；
[0013]L波段参考时钟单元用于根据第一频率信息驱动直接数字频率合成器生成基带信号；本振单元用于根据第二频率信息生成本振信号；基带信号经过第一倍频滤波单元后在第一混频器中与本振信号进行混频，混频后的信号经过第二倍频滤波单元得到调频信号；调频信号输入到功分器中，并通过功分器的第一路输出发送至W波段发射模块，以及通过功分器的第二路输出发送至W波段接收模块。
[0014]可选的，W波段发射模块包括：
[0015]倍频放大单元和发射天线；
[0016]倍频放大单元用于将调频信号放大为发射信号；
[0017]发射天线用于发射发射信号。
[0018]可选的，W波段接收模块包括：
[0019]信号处理单元和接收天线；
[0020]接收天线用于接收回波信号；
[0021]信号处理单元用于对回波信号进行处理得到中频信号。
[0022]可选的，信号处理单元包括：
[0023]低噪声放大器、第二混频器和本振倍频器；
[0024]低噪声放大器用于对回波信号放大后发送给第二混频器；
[0025]本振倍频器用于对调频信号倍频处理后发送给第二混频器；
[0026]第二混频器用于对回波信号和调频信号混频得到中频信号。
[0027]可选的，第一倍频滤波单元和第二倍频滤波单元均包括：
[0028]第一倍频器和滤波器；
[0029]在第一倍频滤波单元中，基带信号依次经过第一倍频器倍频处理、滤波器滤波处理后发送至第一混频器；
[0030]在第二倍频滤波单元中，混频后的信号依次经过滤波器滤波处理、第一倍频器倍频处理后得到调频信号。
[0031]可选的，倍频放大单元包括：
[0032]第二倍频器和功率放大器；
[0033]第二倍频器用于对调频信号进行倍频处理后发送给功率放大器；
[0034]功率放大器用于对调频信号进行功率放大，得到发射信号，并将发射信号发送给发射天线。
[0035]可选的，还包括：
[0036]时序控制模块；
[0037]时序控制模块与X波段信号调频源连接，用于对X波段信号调频源生成调频信号的时序进行控制。
[0038]可选的，预设的最小带宽值为0.8GHz。
[0039]本技术实施例的第二方面提供一种异物检测系统，包括上位机以及如上述第一方面的雷达，上位机与各个雷达的X波段信号调频源连接；
[0040]上位机用于向各个雷达的X波段信号调频源发送频率信息，以使各个雷达的X波段信号调频源根据频率信息生成调频信号。
[0041]本技术与现有技术相比存在的有益效果是：
[0042]本技术的雷达能够通过对X波段信号调频源的控制来调整输出频率，使得应用于机场异物检测系统的各个雷达既可以工作在同频模式又可以工作在异频模式；并且由于雷达采用输出不小于预设最小带宽值的宽频带设计，使得在异频模式下，相邻两个雷达间不会相互干扰，提高异物检测灵敏度。
附图说明
[0043]图1为本技术实施例提供的雷达的结构示意图；
[0044]图2为本技术实施例提供的X波段信号调频源的结构示意图；
[0045]图3为本技术实施例提供的W波段发射模块的结构示意图；
[0046]图4为本技术实施例提供的W波段接收模块的结构示意图；
[0047]图5为本技术实施例提供的异物检测系统的结构示意图。
具体实施方式
[0048]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0049]参见图1所示，本技术实施例提供的雷达10包括：
[0050]X波段信号调频源11、W波段发射模块12和W波段接收模块13。
[0051]X波段信号调频源11用于接收外部输入的频率信息，根据频率信息生成调频信号并发送给W波段发射模块12。
[0052]W波段发射模块12用于将调频信号放大为发射信号并发射。
[0053]W波段接收模块13用于接收回波信号。
[0054]其中，发射信号的带宽不小于预设的最小带宽值。
[0055]在本技术实施例中，考虑到机场跑道同一侧相邻两个雷达以及跑道两侧相对两个雷达的输出频率相差一定数值时，可有效避免相互干扰。现有技术中为了降低成本，雷达通常采用窄频带设计，要想实现雷达的异频输出，必须更换雷达。而在本实施例中，设计雷达10的输出带宽不小于预设最小带宽，最小带宽的典型值为0.8GHz，即雷达10采用宽频带设计，使得应用于机场异物检测的各个雷达10可以根据需求工作于同频模式或异频模式。
[0056]可见，本技术的雷达能够通过对X波段信号调频源的控制来调整输出频率，使得应用于机场异物检测系统的各个雷达既可以工作在同频模式又可以工作在异频模式；并且由于雷达采用输出不小于预设最小带宽值的宽频带设计，使得在异频模式下，相邻两个雷达间不会相互干扰，提高异物检测灵敏度。
[0057]可选的，参见图2所示，X波段信号调频源11包括：
[0058]L波段参考时钟单元111、直接数字频率合成器112、第一倍频滤波单元113、第一混频器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雷达，其特征在于，包括：X波段信号调频源、W波段发射模块和W波段接收模块；所述X波段信号调频源用于接收外部输入的频率信息，根据所述频率信息生成调频信号并发送给所述W波段发射模块；所述W波段发射模块用于将所述调频信号放大为发射信号并发射；所述W波段接收模块用于接收回波信号；其中，所述发射信号的带宽不小于预设的最小带宽值。2.如权利要求1所述的雷达，其特征在于，所述频率信息包括第一频率信息和第二频率信息；所述X波段信号调频源包括：L波段参考时钟单元、直接数字频率合成器、第一倍频滤波单元、第一混频器、第二倍频滤波单元、功分器和本振单元；所述L波段参考时钟单元用于根据所述第一频率信息驱动所述直接数字频率合成器生成基带信号；所述本振单元用于根据所述第二频率信息生成本振信号；所述基带信号经过所述第一倍频滤波单元后在所述第一混频器中与所述本振信号进行混频，混频后的信号经过所述第二倍频滤波单元得到所述调频信号；所述调频信号输入到所述功分器中，并通过所述功分器的第一路输出发送至所述W波段发射模块，以及通过所述功分器的第二路输出发送至所述W波段接收模块。3.如权利要求2所述的雷达，其特征在于，所述W波段发射模块包括：倍频放大单元和发射天线；所述倍频放大单元用于将所述调频信号放大为发射信号；所述发射天线用于发射所述发射信号。4.如权利要求2所述的雷达，其特征在于，所述W波段接收模块包括：信号处理单元和接收天线；所述接收天线用于接收回波信号；所述信号处理单元用于对所述回波信号进行处理得到中频信号。5.如权利要求4所述的雷达，其特征在于，所述信号处理单元包括：低噪声放大器、第二混频器和本...

【专利技术属性】
技术研发人员：任飞飞，张领飞，赵巍，马兴佳，秦屹，
申请(专利权)人：森思泰克河北科技有限公司，
类型：新型
国别省市：