[发明专利]一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统

权利要求书

1.一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，包括雷达分系统、处理分系统、定位定姿分系统和转动机构；

雷达分系统，用于发射电磁波并接收目标场景回波，然后变换到中频信号；所述雷达分系统包括：

频率综合子系统，用于产生FMCW信号、工作时钟和控制时序；

发射子系统，用于信号倍频至24GHz并功率放大；

接收子系统，用于通信天线和GNSS天线场景回波的去调频相参接收，产生中频信号；

所述处理分系统，基于嵌入式GPU架构，用于雷达控制和中频信号的实时采集和处理；

所述定位定姿分系统，包括高精度倾角传感器和GNSS接收机，用于精确确定系统的位置和姿态信息，并将位置和姿态信息反馈到处理分系统；GNSS接收机用于产生高稳定度的参考时钟，以支持长时间持续监测；

所述转动机构包括转台、转臂和雷达天线支架；转臂一端与转台活动连接，另一端与雷达天线支架活动连接；转臂绕转台的轴线在水平方向360°转动；通信天线和GNSS天线安装在转臂上；雷达天线和摄像机安装在支架上。

2.根据权利要求1所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，所述处理分系统上设有环境参数接口，通过串口或以太网输入环境参数，用于大气扰动的补偿；环境参数包括温度、湿度和气压。

3.根据权利要求2所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，所述处理分系统上引出有维护调试接口，用于现场接收雷达状态日志信息，以及故障诊断分析，并现场烧写升级程序。

4.根据权利要求1所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，所述转台通过转盘与转臂连接，转台内设有高精密交叉滚子轴承，所述轴承用于支撑转盘，轴承中的滚子呈90度交错排列，滚子直径大于轴承内圈与外圈间的辊道尺寸。

5.根据权利要求4所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，转台内设有导电滑环，用于处理分系统与雷达分系统的电气连接，实现信号的传输。

6.根据权利要求1所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，所述转臂上装有百分表，通过百分表的读数，计算得到转台的重复定位精度。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，还包括视频设备，视频设备安装于雷达天线支架上，视频设备的视线方向与雷达波束方向相同，视频设备的视角与雷达俯仰波束宽度匹配，视频设备用于远程查看现场情况、影像叠加；视频设备为高清摄像机。

8.根据权利要求7所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，还包括通信设备，所述通信设备用于进行有线和无线的通信，有线通信采用千兆以太网形式，无线通信采用3G/4G商用移动网络形式或者WiFi无线局域网形式。

9.根据权利要求8所述的一种改进的山谷型高陡边坡雷达监测系统，其特征在于，还包括供电设备，所述供电设备为接入电压12v的市电、续航12小时以上的蓄电池、太阳能发电系统、风力发电系统中的一种或多种组合。