一种基于数字选频的频扫辐射计系统及辐射成像方法技术方案

技术编号:44940411 阅读:27 留言:0更新日期:2025-04-12 01:16
本发明专利技术公开了一种基于数字选频的频扫辐射计系统及辐射成像方法,属于辐射成像领域,系统包括:具有“频率‑方向”扫描特性的频扫天线,用于接收目标场景下的射频模拟信号;模拟接收机,用于对射频模拟信号进行处理,使其满足模拟数字转换器的输入要求;模拟数字转换器,用于将经模拟接收机处理后的射频模拟信号转换为数字信号;以及系统核心板,其输入端连接与模拟数字转换器的输出端,其输出端包括多个输出信道,其用于对数字信号进行采样,得到多路并行信号后,计算各路并行信号的频率,并按照预设的信道映射规则将各路并行信号连同频率信息映射到相应的输出信道。本发明专利技术能够提高辐射计系统探测信号的实时性,并降系统复杂度和硬件成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于辐射成像领域,更具体地,涉及一种基于数字选频的频扫辐射计系统及辐射成像方法


技术介绍

1、辐射计是利用目标本身发射或反射的电磁信号,实现目标场景的探测,具有良好的隐蔽性、被动探测、全天时、全天候等优点。

2、目前主流的辐射成像技术主要有实孔径单点扫描成像、焦平面成像和综合孔径成像。单点扫描成像通常是利用单个辐射计结合机械转台对场景进行逐点采集,成像时间长、设备复杂度高。焦平面成像利用辐射计阵列代替单个辐射计接收,再结合扫描伺服完成场景成像,相较单点扫描成像,辐射计成像时间大幅度缩短,但代价是硬件成本的增加。综合孔径微波辐射计采用了稀疏的小口径天线阵列,通过合成模拟一个等效的大口径天线,从而提高了空间分辨率,同时有效降低了天线的体积和重量。此外,综合孔径系统无需进行机械扫描,可以实现对整个视场的凝视成像。然而,阵元数目众多,系统结构和信号处理变得非常复杂。

3、在一些应用中,希望辐射计能够快速的捕捉到不同方位场景辐射强度以判断目标所处的位置。然而,主流的单点扫描模式效率低,信息更新周期长,而焦平面和综合孔径模式系统复杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,包括:频扫天线、模拟接收机、模拟数字转换器和系统核心板;

2.如权利要求1所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述系统核心板包括依次连接的采样模块、相位旋转模块、多相滤波模块、DFT模块和信道映射模块;

3.如权利要求2所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述系统核心板由FPGA处理平台实现。

4.如权利要求3所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述多相滤波模块为基于多相结构的宽带数字下变频结构,并且,所述宽带数字下变频结构中,抽取倍数等于信道个数

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【技术特征摘要】

1.一种基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,包括:频扫天线、模拟接收机、模拟数字转换器和系统核心板;

2.如权利要求1所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述系统核心板包括依次连接的采样模块、相位旋转模块、多相滤波模块、dft模块和信道映射模块;

3.如权利要求2所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述系统核心板由fpga处理平台实现。

4.如权利要求3所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述多相滤波模块为基于多相结构的宽带数字下变频结构,并且,所述宽带数字下变频结构中,抽取倍数等于信道个数。

5.如权利要求4所述的基于数字选频的频扫辐射计系统,其特征在于,所述宽带数字下变...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏金龙林杰伟陈俊江李升然胡飞朱冬
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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