[发明专利]用于主动式毫米波安检成像的多发多收天线阵列布置、人体安检设备和人体安检方法

说明书

本公开的实施例公开了一种用于主动式毫米波安检成像的稀疏多发多收阵列布置、人体安检设备以及人体安检的方法。稀疏多发多收阵列布置，包括沿第一行排列的多个发射天线的一组发射天线和沿第二行排列的多个接收天线的一组接收天线，所述一组发射天线平行于所述一组接收天线，且位于同一平面；其中，发射天线之间的间隔距离和接收天线之间的间隔距离不小于辐射波的波长的一倍，使得发射天线和接收天线的总数量减少；其中，所述稀疏多发多收阵列布置包括：多个部段，相邻的两个部段之间形成夹角。

技术领域

本公开的实施例涉及领域，特别涉及用于毫米波的包括多发多收天线 阵列和人体安检设备和方法。

背景技术

现有技术中已有基于主动式毫米波太赫兹人体成像技术。该技术工作 原理是设备首先向人体辐射毫米波，然后通过探测器接收经过人体或可疑 物散射后的毫米波，通过重建算法对人体进行成像。然而，计算量大，成 像速度较慢。使用的发射毫米波和探测毫米波的天线多，设备复杂，制造 难度大。

发明内容

根据本公开的一方面，本公开的实施例提供一种用于主动式毫米波安 检成像的稀疏多发多收阵列布置，包括用于发射波长为毫米波的一组发射 天线和用于接收由所述一组发射天线发射的被人体反射的波长为毫米波 的一组接收天线；

其中，所述一组发射天线包括沿第一行排列的多个发射天线，所述一 组接收天线包括沿第二行排列的多个接收天线，所述一组发射天线的第一 行的多个发射天线平行于所述一组接收天线的第二行的多个接收天线排 列，且第一行所述一组发射天线与第二行所述一组接收天线间隔开，且位 于同一平面；

其中，沿第一行排列的两个相邻的发射天线之间的间隔距离不小于辐 射波的波长的一倍，沿第二行排列的多个接收天线之间的间隔距离不小于 辐射波的波长的一倍，使得发射天线和接收天线的总数量相对于发射天线 和接收天线被布置成成对的发射天线和接收天线组合之间以一倍辐射波 的波长间隔开的情形下的总数量减少；

其中，所述稀疏多发多收阵列布置包括：多个部段，相邻的两个部段 之间形成夹角；

所述一组发射天线和所述一组接收天线分别包括分别布置在所述多 个部段的部分。

在一个实施例中，所述稀疏多发多收阵列布置包括第一部段，布置在 第一竖直平面内；和，第二部段，布置在第二竖直平面内，其中第一竖直 平面与第二竖直平面的夹角θ₁₂不为零；所述一组发射天线和所述一组接 收天线分别包括布置在第一部段的部分和布置在第二部段的部分。

在一个实施例中，所述稀疏多发多收阵列布置还包括第三部段，布置 在第三竖直平面内，所述第三竖直平面与第一竖直平面与第二竖直平面的 夹角分别为θ₁₃和θ₂₃且不为零；所述一组发射天线和所述一组接收天线分 别包括布置在第三部段的部分。

在一个实施例中，至少一个发射天线与至少一个接收天线对齐使得两 者之间的连线垂直于所述一组发射天线或所述一组接收天线的行的方向； 或者，任意一个发射天线与任意一个接收天线的连线与所述一组发射天线 或所述一组接收天线的行的方向不垂直。

在一个实施例中，所述一组发射天线的排在首个的发射天线与所述一 组接收天线的排在首个的接收天线之间的连线垂直于所述一组发射天线 或所述一组接收天线的行的方向。

在一个实施例中，所述一组发射天线的排在首个的发射天线与所述一 组接收天线的排在首个的接收天线之间的连线不垂直于所述一组发射天 线或所述一组接收天线的行的方向。

在一个实施例中，所述一组发射天线的一个发射天线和所述一组接收 天线的最靠近的对应的多个接收天线中一个的连线的中点被看作这一对 发射天线-接收天线的虚拟的等效相位中心，相邻的等效相位中心之间的距 离为辐射波的波长的0.3至0.7倍。