[发明专利]一种一体化摄像雷达及其监测预警方法

权利要求书

1.一种一体化摄像雷达，其特征在于，包括如下部分：

雷达系统（1），对监测区域进行实时监测，获取监测区域内目标所反射的回波信号，根据回波信号测出目标的方位角、距离和径向速度的雷达数据，并将雷达数据传输给摄像机系统（2）；

摄像机系统（2），获取监测区域内目标的图像传感数据，接收雷达系统（1）测出的雷达数据，将图像传感数据与雷达数据进行D-S融合后得到融合后的视频数据，并将雷达数据叠加到融合后的视频数据前面，得到叠加后的数据并传输至软件终端；

所述雷达系统（1）与摄像机系统（2）之间双向通信连接；

所述雷达系统（1）包括接收天线Ⅰ（11）、信号分频器Ⅰ（12）、数字信号处理器（13）、闪存器Ⅰ（14）、随机存取存储器（15）、只读存储器（16）、信号分频器Ⅱ（17）、接收天线Ⅱ（18）、信号发生器（19）、发射天线（10）；所述接收天线Ⅰ（11）的输出端连接信号分频器Ⅰ（12）的输入端，信号分频器Ⅰ（12）的输出端连接数字信号处理器（13）的输入端，闪存器Ⅰ（14）、随机存取存储器（15）、只读存储器（16）均与数字信号处理器（13）之间双向通信连接，接收天线Ⅱ（18）的输出端连接信号分频器Ⅱ（17）的输入端，信号分频器Ⅱ（17）的输出端连接数字信号处理器（13）的输入端，数字信号处理器（13）的输出端连接信号发生器（19）的输入端，信号发生器（19）的输出端连接发射天线（10）的输入端；所述数字信号处理器（13）与摄像机系统（2）之间双向通信连接；

所述摄像机系统（2）包括摄像机主芯片（21）、传感器（22）、动态随机存储器（23）、闪存器Ⅱ（24）、软件终端接入端口（25）；所述传感器（22）、动态随机存储器（23）、闪存器Ⅱ（24）、软件终端接入端口（25）均与摄像机主芯片（21）之间双向通信连接；所述摄像机主芯片（21）与数字信号处理器（13）之间双向通信连接，摄像机系统（2）由软件终端接入端口（25）处与软件终端之间双向通信连接；

所述接收天线Ⅰ（11）和接收天线Ⅱ（18）分别获取监测区域内目标所反射的回波信号，两个回波信号分别通过信号分频器Ⅰ（12）和信号分频器Ⅱ（17）的分频处理后传输至数字信号处理器（13），数字信号处理器（13）根据两个回波信号之间的相位差得到目标的方位角、目标距离和径向速度的雷达数据；

所述传感器（22）获取监测区域内目标的图像传感数据并传输给摄像机主芯片（21），摄像机主芯片（21）由数字信号处理器（13）处获取并接收目标的方位角、目标距离和径向速度的雷达数据，摄像机主芯片（21）将图像传感数据与雷达数据进行D-S融合，得到融合后的视频数据，并将雷达数据叠加到融合后的视频数据前面，得到叠加后的数据，通过软件终端接入端口（25）将得到叠加后的数据传输至软件终端，软件终端对融合后的视频数据进行播放显示，同时软件终端根据雷达数据判断是否发出预警。

2.根据权利要求1所述的一种一体化摄像雷达，其特征在于：所述雷达系统（1）和摄像机系统（2）为一体化集成设计。

3.一种根据权利要求1或2所述的一体化摄像雷达的监测预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，所述接收天线Ⅰ（11）和接收天线Ⅱ（18）分别获取监测区域内目标所反射的回波信号，数字信号处理器（13）根据两个回波信号之间的相位差得到目标的方位角、目标距离和径向速度的雷达数据；

S2，所述传感器（22）获取监测区域内目标的图像传感数据并传输给摄像机主芯片（21），摄像机主芯片（21）由数字信号处理器（13）处获取并接收目标的方位角、目标距离和径向速度的雷达数据；

S3，所述摄像机主芯片（21）将图像传感数据与雷达数据进行D-S融合，得到融合后的视频数据，并将雷达数据叠加到融合后的视频数据前面，得到叠加后的数据；

S4，所述叠加后的数据传输至软件终端，软件终端对叠加后的数据进行解析，得到雷达数据与融合后的视频数据；软件终端对融合后的视频数据进行播放显示，同时根据雷达数据判断是否发出预警。

4.根据权利要求3所述的一种一体化摄像雷达的监测预警方法，其特征在于：所述步骤S4中，软件终端根据雷达数据中的目标的方位角、距离和径向速度的数据信息，判断目标是否在设定的防区内，若在防区内，则发出预警，反之，则不发出预警。

5.根据权利要求4所述的一种一体化摄像雷达的监测预警方法，其特征在于：所述摄像机主芯片（21）与数字信号处理器（13）之间通过通用异步收发传输器双向通信连接；所述摄像机主芯片（21）采用SOC芯片。