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雷达生命探测仪工作原理

2016-03-23 来源:常州易宝网络服务有限公司 点击次数:498

简介: 雷达生命探测仪按功能分为视频生命探测仪、音频生命探测仪、雷达生命探测仪:适合于地震、坍塌、建筑物倒塌下的废墟救援,适用于消防、市政、矿山救护等机构。海巡署、海关、边界、港口、安检人员可侦测货柜夹层是否...

      雷达生命探测仪按功能分为视频生命探测仪、音频生命探测仪、雷达生命探测仪:适合于地震、坍塌、建筑物倒塌下的废墟救援,适用于消防、市政、矿山救护等机构。海巡署、海关、边界、港口、安检人员可侦测货柜夹层是否有偷渡人员。

      雷达生命探测仪是一款综合了微功率超宽带雷达技术与生物医学工程技术研制而成的高科技救生设备,专业用于地震灾害、塌方事故等紧急救援任务中,有效提高救援质量和工作效率。它的工作原理是基于人体远动在雷达回波上产生的时域多普勒效应来进行分析判断废墟内有无生命体存在以及生命体得具体位置信息。它充分利用纳秒级电磁波脉冲的频谱宽、穿透性强、分辨力高、抗干扰性好、功耗低等特性,在地震灾害、坍塌事故等救援现场,由废墟表面向废墟内发射纳秒级脉冲电磁波,并对回波相参接收后进行信号处理,对墙壁、瓦砾等静止目标回波予以滤除,仅仅对远动的肢体、心肺等动目标回波进行检测显示,从而实现探测、搜救幸存者的目的。有效克服了音频、光学、红外等生命探测仪存在的一些固有技术缺陷,尤其在灾害现场的强噪声背景下,可以帮助救援人员更为快速、便捷、有效地判断幸存者的有无和位置,大大降低救援工作的盲目性和工作量,提高救援效率,对于最大限度的挽救人民生命安全具有重要的使用价值。雷达式生命探测仪由编码器控制脉冲振荡器触发窄脉冲发生器,图二产生窄脉冲信号,并通过发射天线辐射出去。反射信号经过接收天线送到接收机采样头,由脉冲振荡器产生的信号经过延时电路产生窄脉冲作为距离门,对接收信号进行选择,采样头输出的信号经过积分电路,对接收信号进行积累,经过成千上万个脉冲的积累后微弱信号被检测出来,放大滤波电路对该信号进行放大滤波,检测电路中的微分电路对放大后的信号进行微分,如果没有生命活动目标,微分电路的输出为一固定值,如果有生命活动目标,微分电路输出将发生微小的变化。用生物医学信号处理技术,从该变化中提取生命信息,就达到了生命探测的目的。生命信息提取基本流程是由雷达前端检测电路输出信号经预处理后,进行A/D转换,然后送计算机处理。在雷达式生命参数探测系统中,动目标干扰对后续处理影响很大,因此,首先采用跟踪干扰谱峰的滤波算法,对动目标干扰进行抑制,将动目标干扰的影响降到最小。然后,信号分两路并行处理,一路采用神经网络的模式识别算法,对探测目标进行识别,以确定探测区域内是否有人存在。另一路先进行基于FFT的频域积累,估计出生命信号的频谱范围,并进行小波变换,分离出呼吸信号。以进一步对生命目标进行辩识。

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