CN110632565A - 自激自适应式微波探测器及其自适应方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中所述自激自适应式微波探测器包括一放大模块和电连接于所述放大模块的一控制单元，其中所述自激自适应式微波探测器基于微波多普勒效应原理输出一多普勒信号，其中基于所述多普信号在一自适应时间段内的波动，通过减小所述放大模块的放大倍数或增益、提高所述控制单元所设定的动作阀值以及减弱处理所述多普勒信号的方式，自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离，从而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

Description

自激自适应式微波探测器及其自适应方法

技术领域

本发明涉及微波探测领域，尤其涉及一种自激自适应式微波探测器及其自适应方法。

背景技术

微波探测器基于微波多普勒效应原理工作，所述微波探测器自身所发射的电磁波具有一定的消散距离和范围，在狭小空间内，电磁波无法被正常地消散衰减，那就会产生多次反射的现象，而每次所反射形成的回波均能够被所述微波探测器接收，则会对应输出所述微波探测器的干扰信号，也就是说，电磁波在狭小空间内的多次反射会影响所述微波探测器的正常工作，即会对所述微波探测器产生自激干扰。

具体地，由于所述微波探测器所发射的电磁波在狭小的空间内存在反射现象，电磁波在狭小空间内多次反射后会使得该狭小空间内的电磁波密度增大，而且电磁波多次反射而形成的反射波均能够被所述微波探测器接收到，因此会对所述微波探测器的工作产生干扰，换句话说，在排除外部信号的干扰作用下，所述微波探测器自身所发射的电磁波在狭小空间内多次反射而产生频率和/或相位的变化，从而被所述微波探测器接收而形成对所述微波探测器的干扰信号，使得所述微波探测器不能够正常工作，这就是所述微波探测器的自激干扰现象。

为了排除所述微波探测器的自激干扰，可以根据所需要探测的范围以调整所述微波探测器的功率的方式形成对所述微波探测器的微波实际覆盖范围的调整来排除自激干扰，但是对于批量生产的微波探测器来讲，微波探测器通常具有固定的结构和功率，如果需要改变微波探测器的结构或者功率，通常对改装的技术人员具有较高的专业要求，一方面改造的过程较为复杂，另一方面还会造成高昂的人工成本。而且，此类微波探测器被应用的场景具有多样性，在被应用于不同的应用场景时，可能对应产生不同的使用效果，因此很难针对某个或某种特定环境来对微波探测器进行不同的生产配置。

发明内容

本发明的一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中所述自激自适应式微波探测器基于微波多普勒效应原理输出一多普勒信号，其中基于所述多普勒信号的波动对所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离进行自适应调节，从而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中通过降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式，缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，从而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中基于所述多普勒信号在一自适应时间段内的波动，通过自适应减小所述自激自适应式微波探测器的一放大模块的放大倍数或增益的方式自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，从而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中基于所述多普勒信号在一自适应时间段内的波动，通过减弱处理所述多普勒信号的方式自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，进而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中基于所述多普勒信号在所述自适应时间段内的波动，通过一控制单元输出一电平控制信号以调整衰减电路的方式对所述多普勒信号进行减弱处理，从而使得所述多普勒信号衰减至稳定输出。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中基于所述多普勒信号在一自适应时间段内的波动，通过自适应提高所述自激自适应式微波探测器的一控制单元的动作阀值的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，从而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中当所述多普勒信号存在规律性的波动时，通过软件滤波处理的方式滤除所述多普勒信号。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中当所述多普勒信号的波动的频率固定时，通过硬件滤波电路、陷波电路或软件处理的方式滤除具有所述固定频率的所述多普勒信号。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中当所述多普勒信号存在不规律波动时，依所述多普勒信号的波动输出一背景信号，并在一工作时间段内，依所述工作时间段内的所述多普勒信号的波动与所述背景信号的差异输出一触发信号，则所述触发信号为活动物体的反馈。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中基当所述多普勒信号在一工作时间段的瞬间波动增大时，在相应瞬间自适应减小对所述多普勒信号的放大倍数，有利于排除瞬变干扰。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中所述自激自适应式微波探测器通过发射一探测波束，并接收所述探测波束被反射形成的一反射波与基于所述反射波与所述探测波束之间特征参数的差异的方式输出所述多普勒信号。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中所述多普勒信号为依所述探测波束与所述反射波之间频率差异所输出的频差信号。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，其中所述多普勒信号为依所述探测波束与所述反射波之间相位差异所输出的相差信号。

本发明的另一目的是，提供一自激自适应式微波探测器及其自适应方法，本发明的方法简单方便，易于实现，能够满足所述自激自适应式微波探测器的实际应用的需求。

为了实现以上至少一目的，本发明提供一自激自适应式微波探测器的自适应方法，包括以下步骤：

(A)基于微波多普勒效应原理输出一多普勒信号；和

(B)于无目标活动物体的环境状态下开始一自适应时间段的计时和在所述自适应时间段内基于所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离以排除自激干扰。

在本发明的一实施例中，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离。

在本发明的一实施例中，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应减小所述自激自适应式微波探测器的一放大模块的放大倍数或增益，从而自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。

在本发明的一实施例中，其中在所述步骤(B)中，藉由一ALC控制电路或一AGC控制电路控制减小所述放大模块的放大倍数和增益。

在本发明的一实施例中，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，衰减处理所述多普勒信号的输出，从而以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离。

在本发明的一实施例中，其中在所述步骤(B)中，藉由一控制单元输出一电平控制信号和以调整衰减电路的方式对所述多普勒信号进行减弱处理，从而使得所述多普勒信号衰减至稳定输出。

在本发明的一实施例中，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应提高所述自激自适应式微波探测器的一控制单元所设定的动作阀值，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器对所述多普勒信号的响应程度而改变所述有效探测距离。

在本发明的一实施例中，其中所述自激自适应式微波探测器的自适应方法进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号存在规律性的波动时，通过软件滤波的方式滤除所述多普勒信号中的该波动。

在本发明的一实施例中，其中所述自激自适应式微波探测器的自适应方法进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号的波动的频率固定时，通过硬件滤波电路、陷波电路或软件处理的方式滤除对应固定频率的所述多普勒信号。

在本发明的一实施例中，其中所述自激自适应式微波探测器的自适应方法进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号存在不规律波动时，依所述多普勒信号的波动输出一背景信号，并在一工作时间段内，依所述工作时间段内的所述多普勒信号的波动与所述背景信号的差异输出一触发信号，则所述触发信号为活动物体的反馈。

在本发明的一实施例中，其中所述自激自适应式微波探测器的自适应方法进一步包括一步骤：(C)开始一工作时间段的计时，并在所述多普勒信号瞬间波动增大时，在相应瞬间自适应减小对所述多普勒信号的放大倍数，从而排除瞬变干扰。

在本发明的一实施例中，其中所述步骤(A)进一步包括以下步骤：

(A1)发射一探测波束；和

(A2)接收所述探测波束被反射而形成的一反射波，并基于所述反射波与所述探测波束之间特征参数的差异输出所述多普勒信号。

本发明在另一方面还提供了一自激自适应式微波探测器，包括：

一振荡器，其中所述振荡器被设置为能够输出一激励信号；

一天线回路，其中所述天线回路电性连接于所述振荡器，以能够被所述激励信号激励而发射与所述激励信号频率相同的至少一探测波束，并能够接收所述探测波束被反射而形成的一反射波；

一混频检波模块，其中所述混频检波模块分别电性连接于所述振荡器和所述天线回路，以能够接收所述激励信号和依所述反射波所生成的反射波信号，并能够依所述激励信号和所述反射波信号之间特征参数的差异输出一多普勒信号；

一信号处理单元，其中所述信号处理单元被设置为能够在一自适应时间段内依所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离以排除自激干扰。

在本发明的一实施例中，其中所述信号处理单元包括电连接于所述混频检波模块的一放大模块、以及电连接于所述放大模块的一控制电路，其中所述控制电路被设置为能够自适应降低所述放大模块的放大倍数或增益，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制电路自适应减小所述放大模块的放大倍数或增益，以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离。

在本发明的一实施例中，其中所述控制电路被设置为一ALC控制电路或一AGC控制电路。

在本发明的一实施例中，其中所述信号处理单元包括电连接于所述混频检波模块的一放大模块和电连接于所述放大模块的一控制单元，其中所述控制单元预设有一动作阀值，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制单元依所述多普勒信号的波动自适应提高所述动作阀值，以自适应调整所述自激自适应式微波探测器对所述多普勒信号的响应程度而改变所述有效探测距离。

在本发明的一实施例中，其中所述信号处理单元包括电连接于所述混频检波模块的一放大模块和电连接于所述放大模块的一控制单元，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块所输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制单元对所述多普勒信号进行减弱处理，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离。

在本发明的一实施例中，其中所述控制单元被设置有一中频输出衰减电路，其中所述中频输出衰减电路被设置为能够在所述自适应时间段内基于所述混频检波模块所输出的所述多普勒信号存在波动时减弱所述多普勒信号。

在本发明的一实施例中，所述自激自适应式微波探测器进一步被设置有一滤波模块，其中所述滤波模块用于在一工作时间段内滤除所述混频检波模块所输出的有规律的或具有固定频率的所述多普勒信号。

在本发明的一实施例中，其中所述滤波模块可以被设置为软件滤波、硬件滤波电路或陷波电路中的一种。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

附图说明

图1为根据本发明的一优选实施例的所述自激自适应式微波探测器的自适应方法的流程框图。

图2为根据本发明的上述优选实施例的所述自激自适应式微波探测器的第一种实施方式的结构框图。

图3为根据本发明的上述优选实施例的所述自激自适应式微波探测器的第一种实施方式的电路图。

图4为根据本发明的上述优选实施例的所述自激自适应式微波探测器的第二种实施方式的结构框图。

图5为根据本发明的上述优选实施例的所述自激自适应式微波探测器的第三种实施方式的结构框图。

图6为根据本发明的上述优选实施例的所述自激自适应式微波探测器的第三种实施方式的一中频输出衰减电路的电路图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、形变方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

可以理解为，微波探测器的实际探测范围与其所发射的电磁波的功率有关，通常情况下，微波探测器发射电磁波而形成实际探测范围是固定的，也就是说，电磁波在其实际探测范围内所反射的反射波均能够被微波探测器接收到，包括实际探测范围内由活体动作所反射所述电磁波而形成的反射波和由于所述电磁波在狭小空间内所反射而形成的反射波，也就是说，无论所述微波探测器接收由活体动作对应形成的反射波还是由于微波探测器自激现象所形成的反射波均会输出一多普勒信号，这就将会使得所述微波探测器受自激干扰而无法正常工作，因此为了排除自激干扰，本发明通过自适应降低所述自激自适应式微波探测器灵敏度的方式，自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离，即自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围，从而以自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

如图1所示，本发明的一自激自适应式微波探测器的自适应方法包括以下步骤：

(A)基于微波多普勒效应原理输出一多普勒信号；和

(B)于无目标活动物体的环境状态下开始一自适应时间段的计时和在所述自适应时间段内基于所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离以排除自激干扰。

值得一提的是，其中所述步骤(A)进一步包括以下步骤：

(A1)发射一探测波束；和

(A2)接收所述探测波束被反射而形成的一反射波，并基于所述反射波与所述探测波束之间特征参数的差异输出所述多普勒信号。

可以理解为，通常情况下，所述自激自适应式微波探测器发射的所述探测波束基于光速，所述探测波束所能探测到的范围形成一探测区域，所述探测区域对应所述自激自适应式微波探测器的实际探测范围，即对应所述自激自适应式微波探测器的实际探测距离，而所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离为所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围，即为能够响应由所述目标活动物体所产生的所述多普勒信号的有效数据范围。可以理解的是，其中当所述探测区域足够空旷时，所述探测波束能够于所述探测区域内自行发散衰减，而当所述探测区域为一狭小空间时，尤其为具有玻璃或金属的密闭空间时，所述探测波束于所述狭小空间内存在多次反射的现象，从而导致所述探测波束于所述狭小空间内被反射所形成对应的所述反射波的频率和/或相位参数发生差异，则基于所述探测波束与对应的所述反射波的频率和/或相位参数的差异，所述自激自适应式微波探测器均会输出所述多普勒信号。由于所述自适应时间段在无所述目标活动物体的环境状态下开始计时，因此可以认为所述自适应时间段内无所述目标活动物体存在，当基于微波多普勒效应原理输出所述多普勒信号并所述多普勒信号存在波动时，可以认为该无所述目标活动物体环境下存在所述自激自适应式微波探测器的自激干扰，由此为了排除自激干扰，在所述步骤(B)中，基于所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

应该理解为，所述多普勒信号可以为依所述探测波束与相应的所述反射波之间的频率差异所输出的频差信号也可以为依所述探测波束与相应的所述反射波之间的相位差异所输出的相差信号，本发明对此不作限制。

还应该理解为，不同的应用场景下对应不同的目标活动物体，例如在室内探测人体活动的应用场景中，所述目标活动物体为活动的人体；而在公路探测车辆活动的应用场景中，所述目标活动物体为移动的车辆，因此所述目标活动物体不能够理解为对本发明的限制。

进一步地，如图2和图3所示，在本发明的上述优选实施例的第一种实施方式中，本发明通过降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离，具体地，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离。

示例地，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应减小所述自激自适应式微波探测器的一放大模块的放大倍数或增益，从而自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。

具体地，其中在所述步骤(B)中，本发明可以通过一ALC控制电路或一AGC控制电路基于所述多普勒信号的波动来控制减小所述放大模块的放大倍数和增益，从而降低所述自激自适应式微波探测器灵敏度。

值得一提的是，所述ALC控制电路即为自动电平控制电路，通过反馈控制所述放大模块所输出的放大后的所述多普勒信号的强度的方式来实现控制所述放大模块输出放大的所述多普勒信号的电平目的，从而能够以降低所述放大模块的增益的方式来降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。所述AGC控制电路即为自动增益控制电路，其中所述AGC控制电路基于所述多普勒信号的强度自适应地降低所述放大模块的增益以降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。

可以理解为，其中在所述步骤(B)中，当自适应减小所述放大模块的放大倍数或增益时，所述放大模块所输出的放大多普勒信号则不会被所述自激自适应式微波探测器识别，也就是说，通过降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式，能够缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，即能够缩小所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围，从而由所述自激自适应式微波探测器的自激现象所产生的多普勒信号被排除于所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围之外，从而所述自激自适应式微波探测器能够排除自激干扰地进行工作。

值得一提的是地，在本发明的这一种实施方式中，进一步包括一步骤：(C)开始一工作时间段的计时，并在所述多普勒信号瞬间波动增大时，在相应瞬间自适应减小对所述多普勒信号的放大倍数，从而排除瞬变干扰。

可以理解为，当在所述自适应时间段内自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度后，在后续的工作时间段内，所述多普勒信号存在波动时，可以认为，在工作时间段内存在物体活动存在，当所述多普勒信号的波动在某一瞬间增大时，可以认为该瞬间增大的所述多普勒信号为环境中的一瞬变干扰信号，因此，在所述步骤(C)中，可以通过所述ALC控制电路或所述AGC控制电路基于所述多普勒信号的瞬间波动来自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而在相应瞬间缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，从而排除所述瞬变干扰信号。

进一步地，如图4所示，在本发明的上述优选实施例的第二种实施方式中，本发明通过提高所述自激自适应式微波探测器的动作阀值的方式缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离，具体地，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应提高所述自激自适应式微波探测器的一控制单元所设定的动作阀值，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器对所述多普勒信号的响应程度而改变所述有效探测距离。

可以理解为，所述控制单元依所述动作阀值对所述放大模块所输出的放大多普勒信号进行处理，即所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围由所述动作阀值来限定，具体地，当放大的所述多普勒信号的强度小于所述动作阀值时，放大的所述多普勒信号被排除于所述控制单元的所述有效数据范围内，也就是说，只有当放大的所述多普勒信号的强度大于所述动作阀值时，放大的所述多普勒信号才能够被归于所述控制单元的所述有效数据范围内，而且所述自激自适应式微波探测器响应所述有效数据范围内的所述多普勒信号进行工作，也就是说，当所述自激自适应式微波探测器在所述自适应时间段内输出所述多普勒信号并且所述多普勒信号存在波动时，可以认为所述多普勒信号即为所述探测区域内的自激干扰信号，因此通过提高所述控制单元所设定的所述动作阀值的方式能够相应缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，即相应缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效数据范围，从而能够主动排除由自激干扰所输出的所述多普勒信号，以排除自激干扰。

进一步地，如图5和图6所示，在本发明的上述优选实施例的第三种实施方式中，本发明通过降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离，具体地，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，衰减处理所述多普勒信号的输出，从而以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离。

可以理解为，当所述自激自适应式微波探测器在所述自适应时间段内输出所述多普勒信号并且所述多普勒信号存在波动时，可以认为所述多普勒信号即为所述探测区域内的自激干扰信号，因此在本发明的这一种实施方式中，通过在所述多普勒信号被放大之前减弱处理所述多普勒信号的方式自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而以自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式排除自激干扰。

进一步地，在本发明的这一种实施方式中，其中在所述步骤(B)中，藉由一控制单元输出一电平控制信号和以调整衰减电路的方式对所述多普勒信号进行减弱处理，从而使得所述多普勒信号衰减至稳定输出。

可以理解为，所述控制单元通过一中频输出衰减电路对所述多普勒信号进行减弱处理，其中所述中频输出衰减电路如图6所示，可以理解的是，所述中频输出衰减电路对所述多普勒信号减弱处理后，能够降低所述多普勒信号的强度，从而使得所述多普勒信号被排除于所述自激自适应式微波探测器的所述有效数据范围之外，以此排除自激干扰。

值得一提的是，其中所述中频输出衰减电路可以在所述放大模块放大所述多普勒信号之前对所述多普勒信号进行衰减处理，也可以在所述放大模块放大所述多普勒信号之后对放大的所述多普勒信号进行处理，本发明对此不作限制。

值得一提的是，在本发明的上述优选实施例中，进一步包括一步骤：(C)，当所述多普勒信号存在规律性的波动时，可以通过软件滤波处理的方式滤除所述多普勒信号中的该波动。

可以理解为，本发明可以在所述自适应时间段基于所述多普勒信号存在规律性的波动时通过软件滤波处理的方式滤除所述多普勒信号以排除自激干扰，也可以在所述工作时间段基于所述多普勒信号存在规律性的波动时通过软件滤波处理的方式滤除所述多普勒信号中的该波动以排除所述探测区域内的其他无线电设备或机械设备干扰，本发明对此不作限制。

还值得一提的是，在本发明的一些实施例中，进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号的波动的频率固定时，通过硬件滤波电路、陷波电路或软件处理的方式滤除对应固定频率的所述多普勒信号。

可以理解为，本发明可以在所述自适应时间段基于所述多普勒信号的波动的频率固定时通过硬件滤波电路、陷波电路或软件处理的方式滤除具有所述固定频率的所述多普勒信号以排除自激干扰，也可以在所述工作时间段基于所述多普勒信号的波动的频率固定时通过硬件滤波电路、陷波电路或软件处理的方式滤除对应固定频率的所述多普勒信号以排除所述探测区域内的其他无线电设备或机械设备干扰，本发明对此不作限制。

此外，还值得一提的是，在本发明的一些实施例中，进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号存在不规律波动时，依所述多普勒信号的波动输出一背景信号，并在一工作时间段内，依所述工作时间段内的所述多普勒信号的波动与所述背景信号的差异输出一触发信号，则所述触发信号为存在物体活动的反馈。

可以理解为，其中当在所述自适应时间段内，所述多普勒信号存在不规律波动时，则所述多普勒信号可以认为是所述探测区域内的一干扰信号，则可以依所述干扰信号输出一背景信号，从而能够在所述工作时间段内，当输出的多普勒信号与所述背景信号存在差异时，可以认为所述多普勒信号对应于所述探测区域内存在物体活动，因此可以基于所述多普勒信号与所述背景信号之间的差异输出真正的所述触发信号，则所述触发信号为存在物体活动的反馈。换句话说，当在所述工作时间段内所输出的多普勒信号与所述背景信号相同时，可以认为所述多普勒信号为所述探测区域内的所述干扰信号。

如图2至图6所示，本发明在另一方面还提供了一自激自适应式微波探测器，其中所述自激自适应式微波探测器包括一振荡器10、一天线回路20、一混频检波模块30以及一信号处理单元40，其中所述振荡器10被设置为能够输出一激励信号；其中所述天线回路20电性连接于所述振荡器10，以能够被所述激励信号激励而发射与所述激励信号频率相同的至少一探测波束，并能够接收所述探测波束被反射而形成的一反射波；其中所述混频检波模块30分别电性连接于所述振荡器10和所述天线回路20，以能够接收所述激励信号和依所述反射波所生成的反射波信号，并能够依所述激励信号和所述反射波信号之间特征参数的差异输出一多普勒信号；其中所述信号处理单元40被设置为能够在一自适应时间段内依所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离以排除自激干扰。

可以理解为，无论所述反射波是由物体运动反射所述探测波束所形成的还是由所述探测波束于狭小空间内反射而形成的，所述反射波均能够被所述天线回路20接收，而且，无论是由物体运动反射所述探测波束所形成的还是由所述探测波束于狭小空间内反射而形成的所述反射波与所述探测波束之间的特征参数均会存在差异，因此所述混频检波模块30均会对应依所述反射波和所述探测波束之间特征参数的差异输出所述多普勒信号，因此通过所述信号处理单元40自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离的方式，即自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围的方式，能够主动地排除由所述探测波束于所述狭小空间内被反射所形成的所述反射波与所述探测波束之间特征差异所输出的所述多普勒信号，即主动地排除自激干扰。

值得一提的是，本发明的所述多普勒信号可以为基于所述探测波束与相应的所述反射波之间频率差异所输出的频差信号，也可以为基于所述探测波束与相应的所述反射波之间相位差异所输出的相差信号，本发明对此不作限制。

进一步地，如图2和图3所示，所述自激自适应式微波探测器的第一种实施方式被阐明，其中在第一种实施方式中，其中所述信号处理单元40包括电连接于所述混频检波模块30的一放大模块41、以及电连接于所述放大模块41的一控制电路43，其中所述控制电路43被设置为能够自适应降低所述放大模块41的放大倍数或增益，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块30输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制电路43自适应减小所述放大模块41的放大倍数或增益，以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离。

值得一提的是，在本发明的第一种实施方式中，其中所述控制电路43可以被设置为一ALC控制电路或一AGC控制电路，本发明对此不作限制。

可以理解为，所述ALC控制电路即为自动电平控制电路，通过反馈控制所述放大模块41所输出的放大后的所述多普勒信号的强度的方式来实现控制所述放大模块41输出放大的所述多普勒信号的电平目的，从而能够以降低所述放大模块41的增益的方式来降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。所述AGC控制电路即为自动增益控制电路，其中所述AGC控制电路基于所述多普勒信号的强度自适应地降低所述放大模块41的增益以降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。

还可以理解为，其中在一工作时间段内，当所述混频检波模块30输出的所述多普勒信号瞬间波动较大时，所述ALC控制电路或所述AGC控制电路能够自适应降低所述放大模块41的灵敏度，以排除所述探测区域内的瞬变干扰。

值得一提的是，如图4所示，所述自激自适应式微波探测器的第二种实施方式被阐明，其中在第二种实施方式中，其中所述信号处理单元40A包括电连接于所述混频检波模块30的一放大模块41A和电连接于所述放大模块41A的一控制单元42A，其中所述控制单元42A预设有一动作阀值，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块30输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制单元42A依所述多普勒信号的波动自适应提高所述动作阀值，以自适应调整所述自激自适应式微波探测器对所述多普勒信号的响应程度而改变所述有效探测距离。

可以理解为，所述控制单元42A依所述动作阀值对所述放大模块41A所输出的放大多普勒信号进行处理，即所述自激自适应式微波探测器的有效数据范围由所述动作阀值来限定，具体地，当放大的所述多普勒信号的强度小于所述动作阀值时，放大的所述多普勒信号被排除于所述控制单元的所述有效数据范围内，也就是说，只有当放大的所述多普勒信号的强度大于所述动作阀值时，放大的所述多普勒信号才能够被归于所述控制单元的所述有效数据范围内。而当所述自激自适应式微波探测器在所述自适应时间段内输出所述多普勒信号并且所述多普勒信号存在波动时，可以认为所述多普勒信号即为所述探测区域内的自激干扰信号，因此通过提高所述控制单元42A所设定的所述动作阀值的方式能够相应缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离，即相应缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效数据范围，从而能够主动排除由自激干扰所输出的所述多普勒信号，以排除自激干扰。

值得一提的是，如图5和图6所示，所述自激自适应式微波探测器的第三种实施方式被阐明，其中在第三种实施方式中，其中所述信号处理单元40B包括电连接于所述混频检波模块30的一放大模块41B和电连接于所述放大模块41B的一控制单元42B，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块30所输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制单元42B对所述多普勒信号进行减弱处理，从而自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。

具体地，其中所述控制单元42B被设置有一中频输出衰减电路44B，其中所述中频输出衰减电路44B被设置为能够在所述自适应时间段内基于所述混频检波模块30所输出的所述多普勒信号存在波动时减弱所述多普勒信号。

值得一提的是，其中所述中频输出衰减电路44B可以对所述混频检波模块30所输出的所述多普勒信号进行衰减处理，也可以对所述放大模块41B放大处理后的所述多普勒信号进行衰减处理，本发明对此不作限制。

特别地，其中所述中频输出衰减电路44B如图6所示，可以理解的是，所述中频输出衰减电路44B对所述多普勒信号减弱处理后，能够降低所述多普勒信号的强度，从而使得所述多普勒信号被排除于所述自激自适应式微波探测器的所述有效数据范围之外。

值得一提的是，在本发明的一些实施例中，其中所述信号处理单元40被设置有一滤波模块，其中所述滤波模块用于在一工作时间段内滤除所述混频检波模块30所输出的有规律的或具有固定频率的所述多普勒信号。

可选地，其中所述滤波模块可以被设置为软件滤波、硬件滤波电路或陷波电路中的一种。

本领域的技艺人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (20)

1.一自激自适应式微波探测器的自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：

(A)基于微波多普勒效应原理输出一多普勒信号；和

(B)于无目标活动物体的环境状态下开始一自适应时间段的计时和在所述自适应时间段内基于所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离以排除自激干扰。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应减小所述自激自适应式微波探测器的一放大模块的放大倍数或增益，从而自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述步骤(B)中，藉由一ALC控制电路或一AGC控制电路控制减小所述放大模块的放大倍数和增益。

5.根据权利要求2所述的方法，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，衰减处理所述多普勒信号的输出，从而以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度的方式自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离。

6.根据权利要求5所述的方法，其中在所述步骤(B)中，藉由一控制单元输出一电平控制信号和以调整衰减电路的方式对所述多普勒信号进行减弱处理，从而使得所述多普勒信号衰减至稳定输出。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述步骤(B)中，当所述多普勒信号存在波动时，自适应提高所述自激自适应式微波探测器的一控制单元所设定的动作阀值，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器对所述多普勒信号的响应程度而改变有效探测距离。

8.根据权利要求1至7中任一所述的方法，进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号存在规律性的波动时，通过软件滤波的方式滤除所述多普勒信号中的该波动。

9.根据权利要求1至7中任一所述的方法，进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号的波动的频率固定时，通过硬件滤波电路、陷波电路或软件处理的方式滤除对应固定频率的所述多普勒信号。

10.根据权利要求1至7中任一所述的方法，进一步包括一步骤：(C)当所述多普勒信号存在不规律波动时，依所述多普勒信号的波动输出一背景信号，并在一工作时间段内，依所述工作时间段内的所述多普勒信号的波动与所述背景信号的差异输出一触发信号，则所述触发信号为活动物体的反馈。

11.根据权利要求1至7中任一所述的方法，进一步包括一步骤：(C)开始一工作时间段的计时，并在所述多普勒信号瞬间波动增大时，在相应瞬间自适应减小对所述多普勒信号的放大倍数，从而排除瞬变干扰。

12.根据权利要求1至7中任一所述的方法，其中所述步骤(A)进一步包括以下步骤：

(A1)发射一探测波束；和

(A2)接收所述探测波束被反射而形成的一反射波，并基于所述反射波与所述探测波束之间特征参数的差异输出所述多普勒信号。

13.一自激自适应式微波探测器，其特征在于，包括：

一振荡器，其中所述振荡器被设置为能够输出一激励信号；

一天线回路，其中所述天线回路电性连接于所述振荡器，以能够被所述激励信号激励而发射与所述激励信号频率相同的至少一探测波束，并能够接收所述探测波束被反射而形成的一反射波；

一混频检波模块，其中所述混频检波模块分别电性连接于所述振荡器和所述天线回路，以能够接收所述激励信号和依所述反射波所生成的反射波信号，并能够依所述激励信号和所述反射波信号之间特征参数的差异输出一多普勒信号；

一信号处理单元，其中所述信号处理单元被设置为能够在一自适应时间段内依所述多普勒信号的波动自适应调整所述自激自适应式微波探测器的有效探测距离以排除自激干扰。

14.根据权利要求13所述的自激自适应式微波探测器，其中所述信号处理单元包括电连接于所述混频检波模块的一放大模块、以及电连接于所述放大模块的一控制电路，其中所述控制电路被设置为能够自适应降低所述放大模块的放大倍数或增益，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制电路自适应减小所述放大模块的放大倍数或增益，以自适应降低所述自激自适应式微波探测器的灵敏度，从而自适应调整所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离。

15.根据权利要求14所述的自激自适应式微波探测器，其中所述控制电路被设置为一ALC控制电路或一AGC控制电路。

16.根据权利要求13所述的自激自适应式微波探测器，其中所述信号处理单元包括电连接于所述混频检波模块的一放大模块和电连接于所述放大模块的一控制单元，其中所述控制单元预设有一动作阀值，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制单元依所述多普勒信号的波动自适应提高所述动作阀值，以自适应调整所述自激自适应式微波探测器对所述多普勒信号的响应程度而改变所述有效探测距离。

17.根据权利要求13所述的自激自适应式微波探测器，其中所述信号处理单元包括电连接于所述混频检波模块的一放大模块和电连接于所述放大模块的一控制单元，其中当在所述自适应时间段内所述混频检波模块所输出的所述多普勒信号存在波动时，所述控制单元对所述多普勒信号进行减弱处理，从而自适应缩小所述自激自适应式微波探测器的所述有效探测距离。

18.根据权利要求17所述的自激自适应式微波探测器，其中所述控制单元被设置有一中频输出衰减电路，其中所述中频输出衰减电路被设置为能够在所述自适应时间段内基于所述混频检波模块所输出的所述多普勒信号存在波动时减弱所述多普勒信号。

19.根据权利要求13至18中任一所述的自激自适应式微波探测器，进一步被设置有一滤波模块，其中所述滤波模块用于在一工作时间段内滤除所述混频检波模块所输出的有规律的或具有固定频率的所述多普勒信号。

20.根据权利要求19所述的自激自适应式微波探测器，其中所述滤波模块可以被设置为软件滤波、硬件滤波电路或陷波电路中的一种。

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