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儀表網 儀表研發】導讀:雷達探測器使用的無線電屬于微波,其波長范圍從1毫米到1米之間,相對于可見光、紅外線和紫外線來說,微波的穿透力更強、熱慣性小、信息容量大等特點,因此廣泛應用于跟蹤監測、自動化控制以及衛星通訊系統。
在通過波的傳播創建圖像上,微波要比可見光有優勢得多。舉個簡單的例子,我們用眼睛無法透過墻壁看到里面的東西,因為我們人眼對波長很敏感,進入人眼引發視覺的只是可見光波段,而可見光穿透墻壁的能力非常弱。而隨著電磁波波長的增加,這種穿透能力也隨之提高,這也是為什么
路由器信號可以透過墻壁到達家中任何地方的原因。
在常規的利用火災微波
探測儀進行搜救時,往往采用的是一個發射器和多個接收器匹配模式,這種模式雖然對目標物體所處的位置和距離測量方面精度較高,但是有一個缺陷就是“成像”速度較慢,為了獲得目標圖像,雷達系統必須通過“傳感照明模式”進行全面掃描才可以,所以就減慢了目標的成像過程。
為了克服這一問題,美國國家標準與技術研究院的研究人員,開發了一種新型的雷達掃描系統,與傳統雷達掃描系統不同的是,這個全新的掃描系統擁有多個發射器和一個接收器,能夠快速地創造實時圖像和視頻,即使目標物體隱藏在墻后、處在火海深處或者是處在超高速移動模式下,都能準確、快速地獲取目標物體的基本信息。
相較于傳統的雷達掃描探測系統,研究團隊所開發的這個新型系統,有幾個方面的突破,一是使用了超快速和超靈敏的發射和接收設備;第二是能夠根據反饋信息快速創建目標圖像;第三是應用高效的3D渲染軟件,形成更為逼真、還原度高的圖像,并且與微波特性進行匹配。
目前,研究團隊開發出的多個微波發射源和一個接收器,將上述創新概念成功實現,并且通過GPS來進行整合優化以及性能提升。根據測試的結果,一個這樣的系統,可以高效地對面積達到平均水平以上的房屋進行“立體式”掃描,在其中能夠精準、快速地掃描到僅有1毫米的物體,而且掃描的時間僅需要1毫秒。
隨著探測系統的進一步測試完善,相信不久的將來,可以讓消防人員在充滿濃烈煙霧的火災現場,更容易地搜索到被困的人們。另外,該系統還可以有效地跟蹤高超音速物體(五倍以上音速)的移動軌跡,這無論是對于軍事探測,還是監測地球上空太空垃圾、太空碎片等運動情況,都是一個好消息。
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