有效
稀疏多发多收天线阵列布置结构和人体安检设备
赵自然、游燕、刘文国、乔灵博、金颖康、郑志敏
清华大学
赵
赵自然机构 暂无
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游
游燕机构 暂无
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刘
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乔
乔灵博机构 暂无
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金
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郑
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摘要
本公开的实施例提供了一种稀疏多发多收天线天线阵列布置结构和人体安检设备。多发多收天线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被人体反射的波长为毫米波的一组接收天线。发射天线沿第一行排列,接收天线沿第二行排列,第一行平行于第二行且间隔开。两个相邻的发射天线之间对应地布置多于两个接收天线。
1.一种稀疏多发多收天线阵列布置结构,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,与沿第一行排列的两个相邻的发射天线之间的间隔长度对应的第二行的相等长度范围内布置至少一个接收天线使得发射天线的数量少于接收天线的数量。
2.根据权利要求1所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中,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。
3.根据权利要求1所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中所述多个发射天线以辐射波的波长的整数倍的距离间隔开,所述多个接收天线以一倍的辐射波的波长的距离间隔开。
4.根据权利要求3所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中多个发射天线以2倍、3倍、4倍或5倍的辐射波的波长的距离间隔开。
5.根据权利要求1所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其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。
6.根据权利要求5所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中相邻的等效相位中心之间的距离为辐射波的波长的一半。
7.根据权利要求1所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中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的距离小于成像距离的10%。
8.根据权利要求1所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中第一行所述一组发射天线的首个发射天线和第二行所述一组接收天线的首个接收天线错位布置。
9.根据权利要求1所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构,还包括控制开关,用于控制所述一组发射天线依次发射毫米波。
10.一种稀疏多发多收天线阵列布置结构,包括用于发射波长为毫米波的平行排列的多行发射天线和用于接收被人体反射的波长为毫米波的平行排列的多行接收天线,每一行发射天线包括多个发射天线,每一行接收天线包括多个接收天线;所述多行发射天线平行于所述多行接收天线;所述多行发射天线和所述多行接收天线彼此间隔开;其中,多行发射天线中的一行发射天线与多行接收天线中的一行接收天线构成如权利要求1所述的稀疏多发多收阵列布置。
11.一种人体安检设备,包括一个或多个如权利要求1-9或10中任一项所述的稀疏多发多收天线阵列布置结构。
12.如权利要求11所述的人体安检设备,其中,一个或多个权利要求1-10或11中任一项所述稀疏多发多收天线阵列布置结构包括第一稀疏多发多收天线阵列布置结构和第二稀疏多发多收天线阵列布置结构,其中第一稀疏多发多收天线阵列布置结构和第二稀疏多发多收天线阵列布置结构相对地布置以便在两者之间限定实施人体安检的检查空间,并且第一稀疏多发多收天线阵列布置结构和第二稀疏多发多收天线阵列布置结构配置成能够在竖直平面内沿上下方向平移以实施扫描。
13.如权利要求12所述的人体安检设备,其中,人体安检设备还包括:第一框架,第一稀疏多发多收天线阵列布置结构在第一框架上能够在第一框架上上下移动;和,第二框架,第二稀疏多发多收天线阵列布置结构在第二框架上能够在第二框架上上下移动;其中,第一框架上设置第一导轨装置,第一稀疏多发多收天线阵列布置结构以能够滑移的方式连接至所述第一导轨装置从而能够沿着所述第一导轨装置移动以对人体进行第一扫描;第二框架上设置第二导轨装置,所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构以能够滑移的方式连接至所述第二导轨装置从而能够沿着所述第二导轨装置移动以对人体进行第二扫描。
14.如权利要求13所述的人体安检设备,其中,人体安检设备还包括:驱动装置,用于驱动所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构沿着所述第一导轨装置移动和/或驱动所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构沿着所述第二导轨装置移动;和约束装置,所述约束装置用于约束所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构和所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构的运动关系以使所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构和所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构只能沿相反的方向移动。
15.如权利要求14所述的人体安检设备,其中,所述约束装置是连接所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构和所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构的刚性的连接线带;其中,所述第一导轨装置设有第一定滑轮,所述第二导轨装置设有第二定滑轮,所述连接线带从所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构依次经过第一定滑轮和第二定滑轮连接至所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构。
16.如权利要求13所述的人体安检设备,其中,人体安检设备包括:第一驱动装置,直接驱动所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构,所述第一稀疏多发多收天线阵列布置结构通过第一驱动装置连接至第一导轨装置;和,第二驱动装置,直接驱动所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构,所述第二稀疏多发多收天线阵列布置结构通过第二驱动装置连接至第二导轨装置。
暂无引用专利



