CN111722219A - 一种无人机地面隐身目标快速检测系统 - Google Patents

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宋留伟
黄家友
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    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/887—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for detection of concealed objects, e.g. contraband or weapons

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Abstract

本发明公开了一种无人机地面隐身目标快速检测系统，包括中央处理系统、超宽带雷达传感器、皮秒级脉冲信号发生控制器、数字采样接收器，其特征在于：所述中央处理系统与超宽带雷达传感器无线连接，所述超宽带雷达传感器分别与皮秒级脉冲信号发生控制器、数字采样接收器无线连接，所述中央处理系统包括微处理单元、软件分析单元、图像处理单元、压缩单元、存储单元、显示单元、输入单元。本发明地面停泊的隐身飞机、隐身战车、隐身坦克、海面停泊的隐身舰船等目标的隐身特性检测、隐身目标成像以及隐身目标的进行地面或海面维修时的检修和性能下降的诊断，便于目标的快速检测，效率高。

Description

一种无人机地面隐身目标快速检测系统
技术领域
本发明涉及目标快速检测技术领域，特别涉及一种无人机地面隐身目标快速检测系统。
背景技术
无人机具有高机动性、高分辨率、隐蔽性好、操作灵活等优势。所以在目标侦察与跟踪领域有巨大优势，比传统的固定摄像头监视范围大，其主要应用于昼夜空中侦察，交通监视，军事测绘等领域。利用无人机搭载的视频传感器对地面运动目标进行跟踪与分析，在民用与军事上有重大的实践意义。
隐身是个通用的术语，是控制目标的可观测性或控制目标特征信号的技巧和技术的结合。目标特征信号是描述某种武器系统易被探测的一组特征，包括电磁(主要是雷达)、红外、可见光、声、烟雾和尾迹等6种特征信号。降低平台特征信号，就降低了被探测、识别、跟踪的概率，因而可以提高生存能力。降低平台特征信号不仅仅是为了对付雷达探测，还包括降低被其它探测装置发现的可能性。隐身是通过增加敌人探测、跟踪、制导、控制和预测平台或武器在空间位置的难度，大幅度降低敌人获取信息的准确性和完整性，降低敌人成功地运用各种武器进行作战的机会和能力，以达到提高己方生存能力而采取的各种措施。
而现有的隐身目标的快速检测系统检测效果差，不能够快速的识别检测出隐身目标，而且不能够对隐身目标的隐身特性分析及成像和诊断。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种无人机地面隐身目标快速检测系统，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种无人机地面隐身目标快速检测系统，包括中央处理系统、超宽带雷达传感器、皮秒级脉冲信号发生控制器、数字采样接收器，所述中央处理系统与超宽带雷达传感器无线连接，所述超宽带雷达传感器分别与皮秒级脉冲信号发生控制器、数字采样接收器无线连接，所述中央处理系统包括微处理单元、软件分析单元、图像处理单元、压缩单元、存储单元、显示单元、输入单元。
作为本发明的一种优选技术方案，所述超宽带雷达传感器、皮秒级脉冲信号发生控制器、数字采样接收器安装在无人机上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述超宽带雷达传感器、皮秒级脉冲信号发生控制器、数字采样接收器的输入端分别与蓄电池的输出端电性连接，且所述蓄电池安装在无人机上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述中央处理系统设置在地面，且所述中央处理系统为移动手机、平板电脑或电子计算机等其他智能设备。
作为本发明的一种优选技术方案，所述存储单元为云储存空间和本地储存器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述显示单元为显示屏。
作为本发明的一种优选技术方案，所述输入单元为输入键盘。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、通过设置皮秒级脉冲信号发生控制器，皮秒级脉冲信号发生控制器可实现至23ps的窄带脉冲信号发射和脉冲波形控制，脉冲延迟等功能，皮秒级脉冲信号发生控制器向地面或海面发射23ps的窄带脉冲信号，便于检测地面停泊的隐身飞机、隐身战车、隐身坦克、海面停泊的隐身舰船等目标，检测精度高；
2、通过设置数字采样接收器，数字采样接收器实时进行皮秒级脉冲信号发生控制器发射脉冲信号的采样，数字采样接收器实时进行皮秒级脉冲信号发生控制器发射脉冲信号的采样，接收皮秒级脉冲信号发生控制器发射的23ps的窄带脉冲信号的反射波，接收效果好；
3、通过设置超宽带雷达传感器，超宽带雷达传感器实现实时测距和采样数据的无线传输，测距精度可达2mm，无线传输距离最远可达3km，保持超宽带雷达传感器与中央处理系统的距离在3km之内，数字采样接收器将接收采集到的23ps的窄带脉冲信号的反射波信息传递到超宽带雷达传感器，超宽带雷达传感器将数字采样接收器采集到的23ps的窄带脉冲信号的反射波信息传递到中央处理系统，中央处理系统将数字采样接收器采集到的23ps的窄带脉冲信号的反射波信息通过软件分析单元分析，实现地面或海面静止及运动的隐身飞机、隐身战车、隐身坦克、海面停泊的隐身舰船的隐身特性分析及成像和诊断。
附图说明
图1为本发明一种无人机地面隐身目标快速检测系统的整体结构示意图。
图中：1、中央处理系统；2、超宽带雷达传感器；3、皮秒级脉冲信号发生控制器；4、数字采样接收器；5、微处理单元；6、软件分析单元；7、图像处理单元；8、压缩单元；9、存储单元；10、显示单元；11、输入单元。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种无人机地面隐身目标快速检测系统，包括中央处理系统1、超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4，所述中央处理系统1与超宽带雷达传感器2无线连接，所述超宽带雷达传感器2分别与皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4无线连接，所述中央处理系统1包括微处理单元5、软件分析单元6、图像处理单元7、压缩单元8、存储单元9、显示单元10、输入单元11。
本实施例中，优选的，所述超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4安装在无人机上，无人机携带皮秒级脉冲信号发生控制器3，便于皮秒级脉冲信号发生控制器3可实现至23ps的窄带脉冲信号发射和脉冲波形控制，无人机携带数字采样接收器4，便于数字采样接收器4实时进行皮秒级脉冲信号发生控制器3发射脉冲信号的采样，无人机携带超宽带雷达传感器2，超宽带雷达传感器2便于实现实时测距和采样数据的无线传输，测距精度可达2mm，无线传输距离最远可达3km。
本实施例中，优选的，所述超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4的输入端分别与蓄电池的输出端电性连接，且所述蓄电池安装在无人机上，蓄电池便于为超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4的工作提供电能，便于超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4的使用。
本实施例中，优选的，所述中央处理系统1设置在地面，且所述中央处理系统1为移动手机、平板电脑或电子计算机等其他智能设备，便于中央处理系统1通过软件分析，实现地面或海面静止及运动目标的隐身特性分析及成像和诊断。
本实施例中，优选的，所述存储单元9为云储存空间和本地储存器，便于储存软件分析单元6分析后的地面或海面静止及运动目标的隐身特性分析及成像和诊断。
本实施例中，优选的，所述显示单元10为显示屏，便于通过显示屏观察地面停泊的隐身飞机、隐身战车、隐身坦克、海面停泊的隐身舰船等目标的隐身特性检测、隐身目标成像以及隐身目标的进行地面或海面维修时的检修和性能下降的诊断。
本实施例中，优选的，所述输入单元11为输入键盘，便于通过输入键盘发出指令，通过超宽带雷达传感器2将指令传送到皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4，控制皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4工作。
需要说明的是，本发明为一种无人机地面隐身目标快速检测系统，皮秒级脉冲信号发生控制器3可实现至23ps的窄带脉冲信号发射和脉冲波形控制，脉冲延迟等功能，数字采样接收器4实时进行皮秒级脉冲信号发生控制器3发射脉冲信号的采样，超宽带雷达传感器2实现实时测距和采样数据的无线传输，测距精度可达2mm，无线传输距离最远可达3km，使用时，将超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4安装在无人机上，通过无人机控制器控制无人机飞行，无人机携带超宽带雷达传感器2、皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4飞行，保持超宽带雷达传感器2与中央处理系统1的距离在3km之内，通过中央处理系统1将指令通过超宽带雷达传感器2发送到皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4，控制皮秒级脉冲信号发生控制器3、数字采样接收器4的工作，皮秒级脉冲信号发生控制器3向地面或海面发射23ps的窄带脉冲信号，用于检测地面停泊的隐身飞机、隐身战车、隐身坦克、海面停泊的隐身舰船等目标，数字采样接收器4实时进行皮秒级脉冲信号发生控制器3发射脉冲信号的采样，接收皮秒级脉冲信号发生控制器3发射的23ps的窄带脉冲信号的反射波，数字采样接收器4将接收采集到的23ps的窄带脉冲信号的反射波信息传递到超宽带雷达传感器2，超宽带雷达传感器2将数字采样接收器4采集到的23ps的窄带脉冲信号的反射波信息传递到中央处理系统1，中央处理系统1将数字采样接收器4采集到的23ps的窄带脉冲信号的反射波信息通过软件分析单元6分析，实现地面或海面静止及运动的隐身飞机、隐身战车、隐身坦克、海面停泊的隐身舰船的隐身特性分析及成像和诊断，并通过显示单元10将目标的隐身特性分析及成像和诊断显示在显示屏上，便于工作人员分析和观看，同时将目标的隐身特性分析及成像和诊断储存在存储单元9的云储存空间和本地储存器，便于以后查询。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种无人机地面隐身目标快速检测系统，包括中央处理系统(1)、超宽带雷达传感器(2)、皮秒级脉冲信号发生控制器(3)、数字采样接收器(4)，其特征在于：所述中央处理系统(1)与超宽带雷达传感器(2)无线连接，所述超宽带雷达传感器(2)分别与皮秒级脉冲信号发生控制器(3)、数字采样接收器(4)无线连接，所述中央处理系统(1)包括微处理单元(5)、软件分析单元(6)、图像处理单元(7)、压缩单元(8)、存储单元(9)、显示单元(10)、输入单元(11)。
2.根据权利要求1所述的一种无人机地面隐身目标快速检测系统，其特征在于：所述超宽带雷达传感器(2)、皮秒级脉冲信号发生控制器(3)、数字采样接收器(4)安装在无人机上。
3.根据权利要求1所述的一种无人机地面隐身目标快速检测系统，其特征在于：所述超宽带雷达传感器(2)、皮秒级脉冲信号发生控制器(3)、数字采样接收器(4)的输入端分别与蓄电池的输出端电性连接，且所述蓄电池安装在无人机上。
4.根据权利要求1所述的一种无人机地面隐身目标快速检测系统，其特征在于：所述中央处理系统(1)设置在地面，且所述中央处理系统(1)为移动手机、平板电脑或电子计算机等其他智能设备。
5.根据权利要求1所述的一种无人机地面隐身目标快速检测系统，其特征在于：所述存储单元(9)为云储存空间和本地储存器。
6.根据权利要求1所述的一种无人机地面隐身目标快速检测系统，其特征在于：所述显示单元(10)为显示屏。
7.根据权利要求1所述的一种无人机地面隐身目标快速检测系统，其特征在于：所述输入单元(11)为输入键盘。
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