號(hào)進(jìn)行功率放大;第三二倍頻器，第三二倍頻器的輸入端連接 至第三功率放大器的輸出端，對(duì)來自第三功率放大器的信號(hào)進(jìn)行二倍頻操作至第二頻率； 第三混頻器，第三混頻器的本振端連接至第三二倍頻器的輸出端，射頻端連接至第二混頻 器的中頻端以生成二次下變頻信號(hào)；以及低噪聲放大器，低噪聲放大器的輸入端連接至第 三混頻器的中頻端，對(duì)接收到的二次下變頻信號(hào)進(jìn)行放大并輸出至數(shù)據(jù)采集和處理模塊。 [0017] 進(jìn)一步地，第一頻率范圍為13.5GHz-16.5GHz，第二頻率范圍為27GHz-33GHz，第一 頻率為35MHz，以及第二頻率為70MHz。
[0018]進(jìn)一步地，在數(shù)據(jù)采集和處理模塊中，采集來自毫米波收發(fā)模塊的回波信號(hào)，將回 波信號(hào)與空間位置信號(hào)聯(lián)系到一起，然后進(jìn)行傅里葉變換和傅里葉逆變換來得到三維圖 像。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種利用上述人體安檢系統(tǒng)進(jìn)行的人體安檢方 法，包括以下步驟:掃描裝置移動(dòng)毫米波收發(fā)模塊、發(fā)射天線和接收天線來掃描被測(cè)人體； 毫米波收發(fā)模塊生成毫米波發(fā)射信號(hào);發(fā)射天線將毫米波收發(fā)模塊生成的毫米波發(fā)射信號(hào) 發(fā)射給被測(cè)人體;接收天線接收被測(cè)人體返回的回波信號(hào)并將回波信號(hào)發(fā)送給毫米波收發(fā) 模塊;毫米波收發(fā)模塊對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)送給數(shù)據(jù)采集和處理模塊;數(shù)據(jù)采集和處 理模塊對(duì)來自毫米波收發(fā)模塊的信號(hào)進(jìn)行處理以生成被測(cè)人體的三維圖像；以及圖像顯示 單元顯示由數(shù)據(jù)采集和處理模塊生成的三維圖像。
[0020] 通過本發(fā)明的技術(shù)方案，與現(xiàn)有的毫米波三維成像檢測(cè)系統(tǒng)相比，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)，提高了分辨率，縮短了成像時(shí)間，并具有較大的視場(chǎng)。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)的組成框圖。
[0022] 圖2是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性示意圖。
[0023]圖3是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)中的毫米波收發(fā)模塊的電路圖。
[0024]圖4是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和處理模塊中進(jìn)行的全息三維成像算法 的流程圖。
[0025]圖5是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)的三維目標(biāo)成像原理圖。
[0026] 圖6是本發(fā)明的人體安檢方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0028] 毫米波成像體制主要分為毫米波主動(dòng)成像和毫米波被動(dòng)成像。這種被動(dòng)毫米波成 像系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)成本也較低，缺點(diǎn)就是成像時(shí)間太長(zhǎng)，較差的成像分辨 率。隨著毫米波器件水平的提高和毫米波器件技術(shù)的發(fā)展，毫米波主動(dòng)成像開始受到越來 越多的重視。在毫米波主動(dòng)成像中，主動(dòng)合成孔徑成像和主動(dòng)全息成像是主要的成像體制。 毫米波全息成像的方法是源于光學(xué)全息的方法，毫米波全息成像利用電磁波的相干原理， 首先發(fā)射機(jī)要將發(fā)射高穩(wěn)定的毫米波信號(hào)，接收機(jī)接受目標(biāo)上每個(gè)點(diǎn)的發(fā)射信號(hào)并將回波 信號(hào)與高度相干的參考信號(hào)進(jìn)行相干處理，提取出回波信號(hào)的幅度和相位信息，從而得到 目標(biāo)點(diǎn)上的發(fā)射特性，最后在通過數(shù)據(jù)和圖像處理的方法就可以得到場(chǎng)景中的目標(biāo)毫米波 圖像。毫米波主動(dòng)全息成像得到的毫米波圖像分辨率好，在與機(jī)械掃描相配合可大大縮短 成像時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)工程化，所以毫米波全息成像特別適合毫米波近程主動(dòng)成像。
[0029]以下參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0030]圖1是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)的組成框圖。圖2是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性 示意圖。
[0031] 如圖1所示，本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)包括:發(fā)射天線14,用于向被測(cè)人體發(fā)送毫米 波發(fā)射信號(hào);接收天線15,用于接收從被測(cè)人體返回的回波信號(hào)；毫米波收發(fā)模塊11，用于 生成發(fā)送給被測(cè)人體的毫米波發(fā)射信號(hào)并接收和處理來自接收天線15的回波信號(hào)；掃描裝 置10,用于固定并移動(dòng)毫米波收發(fā)模塊11、發(fā)射天線14和接收天線15;數(shù)據(jù)采集和處理模塊 12,用于采集和處理從毫米波收發(fā)模塊11輸出的回波信號(hào)以生成被測(cè)人體的三維圖像；以 及圖像顯示單元13,用于顯示由數(shù)據(jù)采集和處理模塊12生成的三維圖像。
[0032] 如圖2所示，掃描裝置10由垂直方向?qū)к?1、電機(jī)(例如，步進(jìn)電機(jī))22和平面檢測(cè) 面板23組成。具體來說，掃描裝置10包括兩塊平面檢測(cè)面板23來支撐毫米波收發(fā)模塊11、發(fā) 射天線14和接收天線15,被測(cè)人體24置于兩塊平面檢測(cè)面板23之間。掃描裝置10還包括兩 對(duì)導(dǎo)軌21，分別設(shè)置在每塊平面檢測(cè)面板23的兩側(cè)，毫米波收發(fā)模塊11、發(fā)射天線14和接收 天線15沿導(dǎo)軌21上下移動(dòng)。掃描裝置10還包括位于檢測(cè)面板23旁的控制電機(jī)22,其用于控 制毫米波收發(fā)模塊11、發(fā)射天線14和接收天線15沿導(dǎo)軌21的上下移動(dòng)，從而對(duì)被測(cè)人體24 進(jìn)行上下掃描。
[0033]進(jìn)一步如圖2所示，在每塊平面檢測(cè)面板23上設(shè)置N個(gè)毫米波收發(fā)模塊11、N個(gè)發(fā)射 天線14和N個(gè)接收天線15,每一個(gè)毫米波收發(fā)模塊11對(duì)應(yīng)一個(gè)發(fā)射天線14和一個(gè)接收天線 15，N個(gè)毫米波收發(fā)模塊11并排設(shè)置以形成一排毫米波收發(fā)系統(tǒng)，N個(gè)發(fā)射天線14并排設(shè)置 以形成發(fā)射天線陣列，以及N個(gè)接收天線15并排設(shè)置以形成接收天線陣列，其中N是大于等 于2的整數(shù)。
[0034] 此外，按照時(shí)序控制N個(gè)毫米波收發(fā)模塊11來逐個(gè)進(jìn)行毫米波的發(fā)射和接收，從而 完成對(duì)被測(cè)人體的水平掃描。例如，對(duì)N個(gè)毫米波收發(fā)模塊11的控制可以通過單刀多擲開關(guān) 來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以采用本領(lǐng)域已知的任何時(shí)序控制裝置。
[0035] 此外，被測(cè)人體也可以移動(dòng)來提高成像速度。
[0036] 還需要注意，一排毫米波收發(fā)系統(tǒng)所包括毫米波收發(fā)模塊11以及對(duì)應(yīng)的發(fā)射天線 14和接收天線15的數(shù)量可以根據(jù)平面檢測(cè)面板23的寬度以及所要實(shí)現(xiàn)的成像速度等參數(shù) 來設(shè)置，而平面檢測(cè)面板23的寬度又可以根據(jù)被測(cè)人體24的尺寸來確定。此外，平面檢測(cè)面 板23與被測(cè)人體24之間的距離可以根據(jù)天線參數(shù)等指標(biāo)來確定。上面提及的尺寸的設(shè)置對(duì) 于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，因此不再進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0037]例如，1排毫米波收發(fā)系統(tǒng)可以包括64個(gè)毫米波收發(fā)模塊11以及128個(gè)天線，其中 1-64個(gè)發(fā)射天線組成發(fā)射天線陣列14,用于將64個(gè)毫米波收發(fā)模塊11產(chǎn)生的線性調(diào)頻連續(xù) 波輻射到被測(cè)目標(biāo)24上，而65-128個(gè)接收天線組成接收天線陣列15,用于接收由被測(cè)人體 反射回的信號(hào)并傳輸至64個(gè)毫米波收發(fā)模塊11。每個(gè)發(fā)射天線對(duì)應(yīng)一個(gè)接收天線，發(fā)射天 線1、2、3、···、63和64分別對(duì)應(yīng)接收天線65、66、67、···、127和128。如上所述，這64個(gè)毫米波收 發(fā)模塊11并非同時(shí)工作，而是例如通過兩層單刀多擲開關(guān)來控制，使它們逐個(gè)地進(jìn)行發(fā)射 和接收，
[0038]圖3是本發(fā)明的人體安檢系統(tǒng)中的毫米波收發(fā)模塊的電路圖。
[0039]如圖3所示，毫米波收發(fā)模塊11包括:發(fā)射鏈路，由信號(hào)源301、定向耦合器302、功 率放大器303、二倍頻器304組成，用于生成發(fā)送給被測(cè)人體24的毫米波發(fā)射信號(hào)；以及接收 鏈路，由信號(hào)源307、定向耦合器309、混頻器310、312、313、功率放大器311、314、二倍頻器 312、315以及低噪聲放大器317組成，用于接收