[发明专利]基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描方法和系统

权利要求书

1.一种基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描系统，其特征在于，包含：无人机分系统、激光器位置采集分系统、射频分系统、综合控制及处理分系统；

所述激光器位置采集分系统包括发射端和接收端；

所述发射端放置在无人机分系统上，所述接收端安置在地面上；

所述射频分系统包括收发天线、定向耦合器、PNA、移相器；

所述收发天线、移相器、定向耦合器安装在无人机分系统上，所述PNA安置在地面上；

所述射频分系统与综合控制及处理分系统连接，所述综合控制及处理分系统与激光器位置采集分系统连接；

所述综合控制及处理分系统通过控制无人机分系统运动实现平移测试；

所述综合控制及处理分系统通过接收激光器位置采集分系统信息获取射频分系统天线的实时位置信息；

所述综合控制及处理分系统接收射频分系统的测试信息并结合射频分系统天线的实时位置信息和相关算法得到被测试通用交通工具的全极化散射特性。

2.如权利要求1所述的基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描系统，其特征在于，所述全极化包括垂直-垂直极化、水平-水平极化、垂直-水平极化和水平-垂直极化。

3.如权利要求1所述的基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描系统，其特征在于，所述射频分系统与综合控制及处理分系统通过无线WiFi方式或者电缆方式进行连接；

所述综合控制及处理分系统与激光器位置采集分系统通过控制总线进行连接。

4.如权利要求1所述的基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描系统，其特征在于，所述激光器位置采集分系统定位精度优于±0.1mm。

5.如权利要求1所述的基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描系统，其特征在于，所述射频分系统在暗室进行定标测试。

6.一种基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描方法，其特征在于，利用权利要求1至5中任一项所述的基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描系统，操作步骤包含：

步骤S11，将通用交通工具置于放置区域内；

步骤S12，按照测试需求设置射频分系统；

步骤S13，按照测试需求设置综合控制及处理分系统；

步骤S14，综合控制及处理分系统按步骤S13的设置，控制无人机分系统运动、激光器位置采集分系统获取无人机运动点信息，获取无人机分系统的运动间距为回波数据；

步骤S15，射频分系统对通用交通工具的测试数据结合无人机分系统的运动三维坐标数据进行数据处理；

步骤S16，在相同条件下，在微波暗室条件下对定标体开展测试；

步骤S17，对步骤S16获得的定标体回波信号进行处理，得到定标体回波数据和测试背景数据；

步骤S18，针对通用交通工具回波数据、测试天线位置数据、定标体回波数据和测试背景数据，综合控制及处理分系统应用数据处理方法得到通用交通工具近场散射特性测试数据。

7.如权利要求6所述的基于无人机的通用交通工具的全极化近场扫描方法，其特征在于，所述步骤S12中，若采用成像测试，射频分系统频率带宽B、频率间隔δf分别设置为

其中，H为通用交通工具的高度，δH为高度向分辨率；

对于单频射频分系统，无人机分系统的运动间距为λ/2，λ为载波波长；对于宽频射频分系统，无人机分系统的运动间距为λmin/2，λmin为频率带宽中最高载波频率对应的波长；无人机分系统的运动间距的横向分辨率为

其中，收发天线与被测目标中心的为之间的距离为R，目标回波在有效合成孔径为Le。