[发明专利]基于多载波的可精确定位的泄漏电缆入侵探测器

摘要

本发明提供了一种基于多载波的可精确定位的泄漏电缆入侵探测器，包括埋地泄漏电缆、数字发射机、数字接收机、多路基带编码产生器、多载波调制解调处理模块、多载波入侵检测和定位处理模块、上位机接口和电源模块；多路基带编码产生器，用于实时产生多路编码信号；多载波调制解调处理模块，用于对发射链路的多载波编码调制信号进行实时调制，以及对接收链路的多载波编码调制信号进行实时解调；多载波入侵检测和定位处理模块，用于完成高灵敏度入侵检测和精确定位。本发明通过多载波联合判决来实现超分辨定位时的相位解模糊，可以有效提高超分辨精确定位的可靠性；而且利用多载波的分集增益有效提高入侵目标的检测灵敏度，可以支持更长的线缆长度。

主权项

1.一种基于多载波的可精确定位的泄漏电缆入侵探测器，其特征在于，包括埋地泄漏电缆、数字发射机、数字接收机、多路基带编码产生器、多载波调制解调处理模块、多载波入侵检测和定位处理模块、上位机接口；其中：所述埋地泄漏电缆包括：发射电缆和接收电缆，所述接收电缆与数字接收机相连用于将微波探测信号传输至数字接收机，所述发射电缆与数字发射机相连用于传输数字发射机发射的微波探测信号；所述数字发射机，用于发射微波探测信号；所述数字接收机，用于接收微波探测信号；所述多路基带编码产生器，用于实时产生多路编码信号，每一路编码信号用于一个子载波的调制；所述多载波调制解调处理模块，用于对发射链路的多载波编码调制信号进行实时调制，以及对接收链路的多载波编码调制信号进行实时解调；所述多载波入侵检测和定位处理模块，用于完成灵敏度入侵检测和精确定位，并与上位机接口相连；所述上位机接口连接至上位机，用于与上位机进行通信；其中，所述多载波入侵检测和定位处理模块，用于完成高灵敏度入侵检测和精确定位，具体包括以下三个模块：多载波多路并行相关处理模块：将多载波调制解调处理模块输出的多路数字基带信号作为外部输入信号，将多路基带编码产生器产生的多路编码信号分别作为对应的本地参考信号，然后分别进行时域相关处理，得到载波、时延二维相关处理结果；多载波联合入侵检测和粗定位处理模块：对多载波多路并行相关处理模块得到的载波、时延二维相关处理结果进行多载波联合的动目标检测，得到多载波的入侵目标相关峰时延信息和入侵目标相关峰相位信息；多载波联合相位解模糊和精确定位处理模块：首先根据每路载波的入侵目标相关峰相位信息，进行超分辨的时延估计；然后利用不同载波的超分辨时延估计结果，并结合各载波入侵目标相关峰时延信息，进行联合解模糊处理，得到无模糊超分辨时延估计结果；最后根据无模糊的超分辨时延估计结果，解算出无模糊的入侵目标精确位置信息。