一种分布式机场场面监测的雷达系统

专利摘要:
本实用新型提供了一种分布式机场场面监测的雷达系统。包括：微波雷达单元，其通过MIMO天线发射电磁波信号，所述电磁波信号传播到有效散射面后产生回波信号，所述微波雷达单元通过所述MIMO天线接收所述回波信号；所述微波雷达单元具有处理单元，所述微波雷达单元通过算法处理所述微波雷达单元发射的电磁波信号和接收的回波信号，实时追踪飞机的位置。该分布式机场场面监测的雷达系统改善了现有技术中机场管理方无法获取飞机从空中降落到跑道的实时位置的问题。
公开号:CN214335212U
申请号:CN202120605819.6U
申请日:2021-03-25
公开日:2021-10-01
发明作者:张文鑫
申请人:Beijing Ruida Sutong Technology Co ltd；
IPC主号:G01S13-934

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及机场飞机调度和监测技术领域，尤其是涉及一种分布式机场场面监测的雷达系统。
[n0002] 机场飞机定位依靠飞机上GPS信息，但是飞机GPS在滑行出跑道后可能关闭，且GPS信息属于航空公司，而非机场管理方，航空公司没有义务为机场管理方提供GPS信息。机场管理方想获取所有飞机实时的位置信息，方便飞机调度和监管。
[n0003] 本实用新型的目的在于提供一种分布式机场场面监测的雷达系统，该分布式机场场面监测的雷达系统能够解决现有技术中机场管理方无法获取飞机从空中降落到跑道的实时位置的问题。
[n0004] 为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[n0005] 一种分布式机场场面监测的雷达系统，包括：
[n0006] 微波雷达单元，其通过MIMO天线发射电磁波信号，所述电磁波信号传播到有效散射面后产生回波信号，所述微波雷达单元通过所述MIMO天线接收所述回波信号；
[n0007] 所述微波雷达单元具有处理单元，所述微波雷达单元通过算法处理所述微波雷达单元发射的电磁波信号和接收的回波信号，实时追踪飞机的位置。
[n0008] 在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
[n0009] 进一步地，所述微波雷达单元包括若干个微波雷达，若干个所述微波雷达沿飞机跑道的延伸方向分布于机场场面。
[n0010] 进一步地，所述微波雷达单元还包括若干个壳体，若干个所述壳体与若干个所述微波雷达一一对应设置，且所述微波雷达设置于所述壳体内部。进一步地，所述MIMO天线包括发射天线和接收天线，所述发射天线用于发射电磁波信号，所述接收天线用于接收回波信号。
[n0011] 进一步地，所述雷达系统还包括控制模块，所述控制模块与所述微波雷达单元电性相连，所述处理单元能够输出的飞机实时位置信息，所述控制模块用于接收所述处理单元输出的飞机实时位置信息。
[n0012] 进一步地，所述雷达系统还包括图像采集单元，所述图像采集单元与所述微波雷达单元对应相连，所述图像采集单元用于采集图像信息。
[n0013] 进一步地，所述图像采集单元与所述控制模块电性相连，所述控制模块用于接收所述图像信息。
[n0014] 进一步地，所述雷达系统还包括通讯模块，所述通讯模块与所述控制模块电性相连，所述通讯模块用于传输所述飞机实时位置信息和所述图像信息。
[n0015] 进一步地，所述雷达系统还包括服务器，所述服务器与所述通讯模块电性相连，用于接收所述图像信息和所述飞机实时位置信息。
[n0016] 本实用新型具有如下优点：
[n0017] 本实用新型中的分布式机场场面监测的雷达系统，微波雷达单元通过MIMO天线发射电磁波信号和接收回波信号，通过处理单元处理所述微波雷达单元发射的电磁波信号和接收的回波信号，实时追踪飞机的位置；解决了现有技术中机场管理方无法获取飞机从空中降落到跑道的实时位置的问题。
[n0018] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[n0019] 图1为本实用新型实施例中分布式机场场面监测的雷达系统的原理图；
[n0020] 图2为本实用新型实施例中分布式机场场面监测的雷达系统的原理图。
[n0021] 附图标记说明：
[n0022] 微波雷达单元10，处理单元101，MIMO天线102，发射天线1021，接收天线1022，控制模块20，图像采集单元30，通讯模块40，服务器50。
[n0023] 下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[n0024] 如图1-2所示，一种分布式机场场面监测的雷达系统，包括：
[n0025] 微波雷达单元10，其通过MIMO天线102发射电磁波信号，所述电磁波信号传播到有效散射面后产生回波信号，所述微波雷达单元10通过所述MIMO天线102接收所述回波信号；
[n0026] 所述微波雷达单元10具有处理单元101，所述微波雷达单元10通过算法处理所述微波雷达单元10发射的电磁波信号和接收的回波信号，实时追踪飞机的位置。
[n0027] 微波雷达不受雨雪雾等恶劣天气影响，通过MIMO(多发多收)天线，发射电磁波信号，电磁波信号传播到有效散射面后发生发射，微波雷达接收回波信号，通过算法处理可以定位当前电磁波信号覆盖范围内的目标距离、方位和大小，利用多台微波雷达设备形成组网，全面覆盖机场。构建机场场面坐标系，将飞机落地开始时刻监测飞机的位置，实现实时准确跟踪。
[n0028] 该分布式机场场面监测的雷达系统可以全程准确监测飞机从跑道到机位过程，实现24小时全天候监测，有益于机场飞机调度，同时可以即使发现故障飞机，及时处理，提高效率。
[n0029] MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线1021和接收天线1022，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。它能充分利用空间资源，通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，可以成倍的提高系统信道容量，显示出明显的优势、被视为下一代移动通信的核心技术。
[n0030] 微波是波长很短的无线电波，微波的方向性很好，速度等于光速。微波遇到车辆立即被反射回来，再被雷达测速计接收。这样一来一回，不过几十万分之一秒的时间，数码管上就会显示出所测车辆的车速。雷达或微波乃是类似广播传送器所发出的电波，只不过频率较高出许多。当人物或物体在微波的感应范围内移动时，便会启动感应器。
[n0031] 在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
[n0032] 进一步地，所述微波雷达单元10包括若干个微波雷达，若干个所述微波雷达沿飞机跑道的延伸方向分布于机场场面。
[n0033] 进一步地，所述微波雷达单元10还包括若干个壳体，若干个所述壳体与若干个所述微波雷达一一对应设置，且所述微波雷达设置于所述壳体内部。进一步地，所述MIMO天线102包括发射天线1021和接收天线1022，所述发射天线1021用于发射电磁波信号，所述接收天线1022用于接收回波信号。
[n0034] 进一步地，所述雷达系统还包括控制模块20，所述控制模块20与所述微波雷达单元10电性相连，所述处理单元101能够输出的飞机实时位置信息，所述控制模块20用于接收所述处理单元101输出的飞机实时位置信息。
[n0035] 进一步地，所述雷达系统还包括图像采集单元30，所述图像采集单元30与所述微波雷达单元10对应相连，所述图像采集单元30用于采集图像信息。
[n0036] 进一步地，所述图像采集单元30与所述控制模块20电性相连，所述控制模块20用于接收所述图像信息。
[n0037] 进一步地，所述雷达系统还包括通讯模块40，所述通讯模块40与所述控制模块20电性相连，所述通讯模块40用于传输所述飞机实时位置信息和所述图像信息。
[n0038] 进一步地，所述雷达系统还包括服务器50，所述服务器50与所述通讯模块40电性相连，用于接收所述图像信息和所述飞机实时位置信息。
[n0039] 该分布式机场场面监测的雷达系统使用过程如下：
[n0040] 使用时，操作人员将微波雷达沿飞机跑道的延伸方向布置于机场场面，微波雷达单元10通过MIMO天线102发射电磁波信号和接收回波信号，通过处理单元101处理所述微波雷达单元10发射的电磁波信号和接收的回波信号，实时追踪飞机的位置。
[n0041] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[n0042] 此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[n0043] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

权利要求:
Claims (9)
[0001] 1.一种分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，包括：
微波雷达单元，其通过MIMO天线发射电磁波信号，所述电磁波信号传播到有效散射面后产生回波信号，所述微波雷达单元通过所述MIMO天线接收所述回波信号；
所述微波雷达单元具有处理单元，所述微波雷达单元通过算法处理所述微波雷达单元发射的电磁波信号和接收的回波信号，实时追踪飞机的位置。
[0002] 2.根据权利要求1所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述微波雷达单元包括若干个微波雷达，若干个所述微波雷达沿飞机跑道的延伸方向分布于机场场面。
[0003] 3.根据权利要求2所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述微波雷达单元还包括若干个壳体，若干个所述壳体与若干个所述微波雷达一一对应设置，且所述微波雷达设置于所述壳体内部。
[0004] 4.根据权利要求1所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述MIMO天线包括发射天线和接收天线，所述发射天线用于发射电磁波信号，所述接收天线用于接收回波信号。
[0005] 5.根据权利要求4所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述雷达系统还包括控制模块，所述控制模块与所述微波雷达单元电性相连，所述处理单元能够输出的飞机实时位置信息，所述控制模块用于接收所述处理单元输出的飞机实时位置信息。
[0006] 6.根据权利要求5所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述雷达系统还包括图像采集单元，所述图像采集单元与所述微波雷达单元对应相连，所述图像采集单元用于采集图像信息。
[0007] 7.根据权利要求6所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述图像采集单元与所述控制模块电性相连，所述控制模块用于接收所述图像信息。
[0008] 8.根据权利要求7所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述雷达系统还包括通讯模块，所述通讯模块与所述控制模块电性相连，所述通讯模块用于传输所述飞机实时位置信息和所述图像信息。
[0009] 9.根据权利要求8所述的分布式机场场面监测的雷达系统，其特征在于，所述雷达系统还包括服务器，所述服务器与所述通讯模块电性相连，用于接收所述图像信息和所述飞机实时位置信息。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120605819.6U|CN214335212U|2021-03-25|2021-03-25|一种分布式机场场面监测的雷达系统|CN202120605819.6U| CN214335212U|2021-03-25|2021-03-25|一种分布式机场场面监测的雷达系统|