雷达信号检测装置及方法与流程

1.本发明涉及雷达技术领域，特别涉及一种雷达信号检测装置及方法。


背景技术：

2.目前，76-81ghz频段的毫米波雷达根据应用的场景不同，可能被安装在整车或者道路的横梁，龙门架上。随着车载毫米波雷达和交通毫米波雷达装机量逐年增加，毫米波雷达的品牌多，型号多，频段多，难以检测。在毫米波雷达的使用过程中，需要定期的检查其是否工作正常，主要关注毫米波雷达指标是辐射功率和工作频段是否符合说明书和法律法规的要求。目前用于76-81ghz频段毫米波雷达辐射信号的检测，有三种方式：
3.(1)频谱分析仪，射频同轴电缆和毫米波喇叭天线组成测试系统；
4.(2)频谱分析仪，射频同轴电缆，扩频模块和毫米波喇叭天线组成的测试系统；
5.(3)雷达目标模拟器，射频同轴电缆，扩频模块和毫米波喇叭天线组成的测试系统。
6.在以上方式中，频谱分析仪，毫米波喇叭天线和扩频模块等属于高精度，高价值的仪器设备，仪器之间要用大量的线缆电连接，极易性能下降和功能损坏，并且采购和维修周期长，具有较高的检测成本。


技术实现要素：

7.本发明提供了一种雷达信号检测装置，降低了对于毫米波雷达检测的成本，并且能够较快分析出待测雷达的频段以及辐射功率，具体方案如下：
8.第一方面，提供一种雷达信号检测装置，所述装置包括信号收发组件、激光测距模块、以及与所述信号收发组件和所述激光测距模块电连接的控制器：
9.所述信号收发组件用于在检测模式下，根据预设的频段所对应的扫频方式对所述待测雷达发出的所述雷达信号进行扫频并将扫频到的雷达信号传输至所述控制器；
10.所述激光测距模块用于向所述待测雷达发射激光束并接收所述待测雷达的反射激光束，根据所述激光束以及所述反射激光束确定所述装置与所述待测雷达之间的距离值，并将所述距离值发送至所述控制器；
11.所述控制器用于根据所述雷达信号以及所述距离值确定所述待测雷达的辐射功率以及频段。
12.进一步地，所述控制器还用于将所确定的所述辐射功率以及频段发送至显示模块进行显示。
13.进一步地，所述信号收发组件包括按照预设极化方向排布的至少一个接收天线以及用于对所述雷达信号进行处理的收发器；
14.所述收发器包括对应于每一所述接收天线的接收链路；
15.所述接收链路包括用于将所述雷达信号下变频至预设频率的混频器，与所述混频器连接的用于对变频后的所述雷达信号滤波的滤波单元，与所述滤波单元连接的用于将滤
波后的所述雷达信号放大的增益放大器，以及与所述增益放大器连接的用于将放大后的雷达信号转换为数字信号的模数转换器。
16.进一步地，所述控制器还用于根据所述频段确定至少一个扫频波段以及所述至少一个扫频波段的扫频顺序；
17.其中，所述频段所对应的扫频方式如下：
18.每一所述接收天线均按照所述扫频顺序依次按照每一所述扫频波段进行扫频，并将扫频到的所述雷达信号传输至对应的所述接收链路。
19.进一步地，所述滤波单元包括与所述混频器连接的高通滤波单元以及与所述增益放大器连接的低通滤波单元；
20.所述控制器根据所述高通滤波单元以及所述低通滤波单元分别对应的截止频率确定中频带宽，所述中频带宽在预设频率内；
21.若所述滤波单元滤波后的雷达信号在所述中频带宽内，则将所述雷达信号传输至所述模数转换器，并由所述模数转换器将所述雷达信号转换为数字信号后发送至所述控制器。
22.进一步地，所述控制器还用于根据如下方式确定所述雷达信号的辐射功率；
23.根据所述距离值确定所述雷达信号的辐射功率的自由空间损耗；
24.根据每一所述接收链路对应的所述接收天线的预设极化方向以及每一所述接收链路对应的所述接收天线所接收到的雷达信号的实测功率确定极化补偿值以及目标实测功率；
25.根据所述极化补偿值以及所述自由空间损耗对所述目标实测功率进行补偿从而确定所述雷达信号的辐射功率。
26.进一步地，所述预设极化方向包括第一极化方向以及与所述第一极化方向垂直的第二极化方向，所述第一极化方向以及所述第二极化方向均对应至少一个所述接收天线；
27.其中，若所有所述接收天线接收到的雷达信号的实测功率相同，则所述极化补偿值为预设的常数值；
28.若所述第一极化方向与所述第二极化方向对应的所述收天线接收到的雷达信号的实测功率之差大于预设的阈值，则所述极化补偿值为0，并且将数值更大的所述实测功率作为所述目标实测功率。
29.进一步地，所述信号收发组件还包括至少一个发射天线；
30.在校准模式下，所述控制器控制所述至少一个发射天线向目标物发射调频连续波信号，所述至少一个接收天线还用于接收由所述目标物在接收到所述调频连续波信号后生成的回波信号并通过所述收发器处理之后传输至所述控制器；
31.所述激光测距模块还用于向所述目标物发射激光束，以使所述目标物反馈反射激光束，根据所述激光束以及所述反射激光束确定所述装置与所述目标物之间的第一距离，并将所述第一距离发送至所述控制器；
32.所述控制器还用于根据所述第一距离确定所述回波信号的第一功率，根据所述接收天线接收到的所述回波信号确定所述装置与所述目标物之间的第二距离并根据所述第二距离确定所述回波信号的第二功率，将所述第一功率与所述第二功率比较从而完成功率的校准过程。
33.进一步地，根据下式计算所述自由空间损耗：
34.fspl＝20logs+20logf+32.45；
35.其中，fspl为所述自由空间损耗，s为所述距离值，f为所述待测雷达的辐射频率。
36.进一步地，所述激光测距模块包括用于发射激光束的激光发射单元和激光发射透镜，以及，用于接收反射激光束的激光接收单元以及激光接收透镜。
37.进一步地，所述控制器还用于根据所述距离值判断所述装置是否已进入所述待测雷达的远场区域；
38.其中，若所述装置没有进入所述远场区域，则在进入所述远场区域前控制所述激光测距模块持续测距；
39.若所述装置已进入所述远场区域，则控制所述激光测距模块再次测距并根据所得到的所述距离值以及接收到的所述雷达信号确定所述待测雷达的辐射功率以及频段。
40.进一步地，还包括：
41.内置电源模块，用于提供电源；
42.电源管理模块，与所述内置电源模块电连接，用于管理对所述信号收发组件，所述激光测距模块，所述控制器以及所述显示模块的供电过程；
43.多功能按键输入模块，用于实现用户对于所述装置的控制指令的输入。
44.第二方面，提供一种雷达信号检测方法，所述方法包括：
45.根据预设的频段所对应的扫频方式对所述待测雷达发出的所述雷达信号进行扫频；
46.向所述待测雷达发射激光束并接收所述待测雷达的反射激光束，根据所述激光束以及所述反射激光束确定所述装置与所述待测雷达之间的距离值；
47.根据扫频到的雷达信号以及所述距离值确定所述待测雷达的辐射功率以及频段。
48.通过本发明中的技术方案，一方面，雷达信号检测装置无需用到频谱分析仪，毫米波喇叭天线和扩频模块等高精度，高价值的仪器设备，从而避免了采购和维修周期长，对使用人员的要求较高的问题，另一方面，本发明中的雷达信号检测装置是一个独立的装置，该装置中设置有控制器用于对信号收发组件及激光测距模块的控制并且对于信号收发组件以及激光测距模块中传输过来的数据的处理，无需与外部的测试软件相连接，因此，操作简便，能够较快分析出待测雷达的辐射功率以及频段。
附图说明
49.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
50.图1为本发明实施例中的雷达信号检测装置的结构示意图；
51.图2为本发明实施例中的收发器的结构示意图；
52.图3为本发明实施例中的固定频段的待测雷达辐射信号的处理过程；
53.图4为本发明实施例中在检测模式下对于待测雷达的检测过程；
54.图5为本发明实施例中在校准模式下对于功率的校准过程；
55.图6为本发明实施例中一种雷达信号检测方法的流程图。
具体实施方式
56.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。
57.本发明提供了一种雷达信号检测装置，该装置包括信号收发组件、激光测距模块、以及与信号收发组件和激光测距模块电连接的控制器：
58.信号收发组件用于在检测模式下，根据预设的频段所对应的扫频方式对待测雷达发出的雷达信号进行扫频并将扫频到的雷达信号传输至控制器；
59.激光测距模块用于向待测雷达发射激光束并接收待测雷达的反射激光束，根据激光束以及反射激光束确定装置与待测雷达之间的距离值，并将距离值发送至控制器；
60.控制器用于根据雷达信号以及距离值确定待测雷达的辐射功率以及频段。
61.在本发明中，雷达信号检测装置通过信号收发组件按照预设的扫频方式对待测雷达发出的雷达信号进行扫频，通过激光测距模块实现装置与待测雷达之间的测距，通过控制器根据雷达信号以及距离值确定待测雷达的辐射功率以及频段，从而实现待测雷达的辐射功率的检测，一方面，该装置无需用到频谱分析仪，毫米波喇叭天线和扩频模块等高精度，高价值的仪器设备，从而避免了采购和维修周期长，对使用人员的要求较高的问题，另一方面，本发明中的雷达信号检测装置是一个独立的装置，该装置中设置有控制器用于对信号收发组件及激光测距模块的控制并且对于信号收发组件以及激光测距模块中传输过来的数据的处理，无需与外部的测试软件相连接，因此，操作简便，能够较快分析出待测雷达的辐射功率以及频段；再一方面，本发明中的装置是便携式的，适用于对于室外或者野外对于毫米波雷达的检测。并且进一步地，本发明中的雷达信号检测装置可以检测在远场条件下的单频段和多频段的76-81ghz频段汽车毫米波雷达和交通毫米波雷达辐射信号。
62.下面将结合具体的实施例以及附图对本发明中的雷达信号检测装置做详细阐述。
63.如图1所示，一种雷达信号检测装置，该装置包括信号收发组件10、激光测距模块20、以及与信号收发组件10和激光测距模块20电连接的控制器30：
64.信号收发组件10用于在检测模式下，根据预设的频段所对应的扫频方式对待测雷达发出的雷达信号进行扫频并将扫频到的雷达信号传输至控制器30；
65.激光测距模块20用于向待测雷达发射激光束并接收待测雷达的反射激光束，根据激光束以及反射激光束确定装置与待测雷达之间的距离值，并将距离值发送至控制器30；
66.控制器30用于根据雷达信号以及距离值确定待测雷达的辐射功率以及频段。
67.进一步地，信号收发组件10具有多种模式，在检测模式下，信号收发组件10只用于接收待测雷达发出的雷达信号，其本身不发出射频信号，因此避免对待测雷达发出的雷达信号的干扰。
68.在对待测雷达检测之前，对于不同的预设频段，具有不同的扫频方式，示例性地，对于汽车毫米波雷达和交通毫米波雷达辐射信号通常为76-81ghz频段，因此，可以根据76-81ghz频段预先设定好相应的扫频方式，从而使得信号收发组件能够更加全面更加准确地
接收到具有预设的频段的雷达信号。
69.待测雷达的雷达信号在空中传播过程中，通常会存在一定的自由空间损耗，这一自由空间损耗与雷达信号检测装置到待测雷达之间的距离值有关，因此，控制器30根据距离值能够准确确定出待测雷达的雷达信号的自由空间损耗，并进一步结合信号收发组件10传输过来的雷达信号准确确定出待测雷达的辐射功率以及频段。激光测距模块20在工作时向待测雷达射出一束很细的激光束，由激光测距模块20中的光电元件接收待测雷达表面反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从本方案装置到待测雷达的距离。一般用公式s＝c*t/2计算距离，其中c代表空气中的光速，约为299,550,000m/s，t代表激光束往返本发明中的雷达信号检测装置与待测雷达一次所需的时间，单位为秒。
70.进一步地，控制器30还用于将所确定的辐射功率以及频段发送至显示模块40进行显示。
71.为了便于获取待测雷达的辐射功率以及频段，本发明中的雷达信号检测装置还包括显示模块40，控制器30在确定辐射功率以及频段后，将辐射功率以及频段发送至显示模块40进行显示。
72.进一步地，信号收发组件10包括按照预设极化方向排布的至少一个接收天线101以及用于对雷达信号进行处理的收发器102；
73.收发器102包括对应于每一接收天线101的接收链路1021；
74.接收链路1021包括用于将雷达信号下变频至预设频率的混频器10211，与混频器10211连接的用于对变频后的雷达信号滤波的滤波单元10212，与滤波单元10212连接的用于将滤波后的雷达信号放大的增益放大器10213，以及与增益放大器10213连接的用于将放大后的雷达信号转换为数字信号的模数转换器10214。
75.进一步参考图1，信号收发组件10包括四个接收天线101，每一个接收天线101均与收发器102连接。如图2所示，为收发器102的结构示意图，对于每一接收天线101，收发器102均具有相应的输入接口，输入接口对应相应的接口链路1021。
76.示例性地，如图2所示，收发器102包括调频信号产生电路1022，调频信号产生电路1022包括驱动器10221，与驱动器10221连接的第一开关10222，与第一开关10222连接的第一锁相环10223，与第一锁相环10223连接的第二开关10224，驱动器10221与晶体振荡器连接，晶体振荡器触发驱动器2011产生40mhz的时钟信号。
77.为了保证收发器102中的时钟信号以及激光测距模块20，控制器30中的时钟信号是同步的，在主收发器中，驱动器2011产生的时钟信号传输到第一开关10222，第一开关10222的时钟信号传输模式包括级联输入式以及级联输出式，时钟信号经过级联输出式传输至主收发器外部，而后分为至少三路，这三路分别传输至收发器102的时钟接口，另外两路分别传输至激光测距模块20，控制器30中的时钟接口。
78.其中，传输至收发器102的时钟接口的时钟信号，输入至第一开关10222，而后由第一开关10222传输至第一锁相环10223，第一锁相环10223将时钟信号转换为具有26ghz的本振信号，而后分为至少两路，其中一路通过主收发器的本振信号的输入端口输入至第二开关10224，另一路传输至接收链路1021，在检测模式下，发射链路1023不发射射频信号，因此，第二开关10224的模式为休眠模式。
79.接收链路1021包括用于将雷达信号下变频至预设频率的混频器10211，与混频器
10211连接的用于对变频后的雷达信号滤波的滤波单元10212，与滤波单元10212连接的用于将滤波后的雷达信号放大的增益放大器10213，以及与增益放大器10213连接的用于将放大后的雷达信号转换为数字信号的模数转换器10214。进一步地，第二开关10224将26ghz的本振信号传输至接收链路1021的倍频器，对本振信号的频率进行倍频后，传输至混频器中，并在本振信号的作用下将雷达信号下变频时至20mhz的变频信号，而后经过滤波单元10212中滤波，再经过增益放大器10213放大后，通过模数转换器10214转换为数字信号，传输至控制器30，由控制器30对接收的数字信号经过处理后得到待测雷达的雷达信号的实测功率。
80.在一个实施方式中，控制器30还用于根据频段确定至少一个扫频波段以及至少一个扫频波段的扫频顺序；
81.其中，频段所对应的扫频方式如下：
82.每一接收天线均按照扫频顺序依次按照每一扫频波段进行扫频，并将扫频到的雷达信号传输至对应的接收链路。
83.在本发明中，不同的雷达信号的频段对应的扫频波段以及扫频波段的扫描顺序不同，示例性地，为了能检测到76-81ghz频段毫米波雷达信号，设置八个三角波扫频频段以及扫频顺序为：76-77ghz，76.6-77.2ghz，77.2-77.8ghz，77.8-78.4ghz，78.4-79ghz，79-79.6ghz，79.6-80.2ghz，80.2-81ghz。
84.在扫频方式中，每一接收天线101均按照扫频顺序依次按照每一扫频波段进行扫频，并将扫频到的雷达信号传输至对应的接收链路1021。
85.在一个实施方式中，滤波单元10212包括与混频器连接的高通滤波单元以及与增益放大器连接的低通滤波单元；
86.控制器根据高通滤波单元以及低通滤波单元分别对应的截止频率确定中频带宽，中频带宽在预设频率内；
87.若滤波单元滤波后的雷达信号在中频带宽内，则将雷达信号传输至模数转换器，并由模数转换器将所述雷达信号转换为数字信号后发送至控制器。
88.示例性地，如果待测雷达辐射频率在76-81ghz，用以上八个子频段顺序扫描与收发器的本振信号下变频，下变频的预设频率为小于20mhz，由于收发器的可用中频带宽不大于20mhz，根据高通滤波器单元和低通滤波器单元的频率响应得到近似的带通滤波器频率响应。基底噪声功率与带宽成反比，为了降低基底噪声，提高信噪比，可以设置高通滤波器的截止频率为3.1mhz，低通滤波器的截止频率为12.5mhz，由此，中频带宽为3.1-12.5mhz。如图3所示，只要待测雷达辐射信号的下变频后频率落在该中频带宽内，表明待测雷达辐射信号的频段在扫描频段之内。对于待测雷达工作在多频段的情况，只要不超过76-81ghz频段，那么待测雷达的辐射信号的频段总会落在以上八个某个扫频频段中的一个频段或者多个频段，由此，提高了对待测雷达的辐射功率计算的准确性。
89.在一个实施方式中，控制器30还用于根据如下方式确定雷达信号的辐射功率；
90.根据距离值确定雷达信号的辐射功率的自由空间损耗；
91.根据每一接收链路对应的接收天线的预设极化方向以及每一所述接收链路对应的接收天线所接收到的雷达信号的实测功率确定极化补偿值以及目标实测功率；
92.根据极化补偿值以及自由空间损耗对目标实测功率进行补偿从而确定雷达信号的辐射功率。
93.在本发明中，当雷达检测装置进入待测雷达的远场区，就可以测量待测雷达的雷达信号的频段和辐射功率。远场区是指在该区域中，辐射场的角分布与距离无关，一般用公式2*d2/λ计算远场区范围，其中d是雷达的天线阵列长度，单位：m，λ代表雷达发射信号的载频波长，单位：m。通常为了减轻毫米波雷达的重量和减少物料成本，毫米波雷达的尺寸与天线阵列的长度很接近，雷达的最大外形尺寸即可认为是公式中的d。
94.进一步，为了更容易地评估远场区，通常本发明中的雷达信号检测装置在距离交通毫米波雷达超过50米，在距离汽车毫米波雷达超过5米，就可以认为进入可进行待测雷达的雷达信号的频段与辐射功率测量的远场区。
95.本发明中的雷达信号检测装置在待测雷达的远场区，内置的激光测距模块20开始测量雷达信号检测装置到待测雷达的精确的距离值，可以根据公式fspl(db)＝20logs+20logf+32.45计算待测雷达辐射信号的自由空间损耗，其中s表示待测雷达与雷达信号检测装置之间的距离值，单位为米，f表示待测雷达的辐射频率，单位ghz。
96.更进一步地，除了自由空间损耗会对辐射功率的大小有影响外，接收天线的极化方向与待测雷达的极化方向之间的角度也会有辐射功率的大小有影响，因此，本发明根据每一接收链路对应的接收天线的预设极化方向以及每一接收链路对应的接收天线所接收到的雷达信号的实测功率确定极化补偿值，以及目标实测功率，再根据极化补偿值以及自由空间损耗对目标实测功率进行补偿从而确定雷达信号的辐射功率。
97.具体的，预设极化方向包括第一极化方向以及与第一极化方向垂直的第二极化方向，第一极化方向以及所述第二极化方向均对应至少一个接收天线；
98.其中，若所有接收天线接收到的雷达信号的实测功率相同，则极化补偿值为预设的常数值；
99.若第一极化方向与所述第二极化方向对应的收天线接收到的雷达信号的实测功率之差大于预设的阈值，则极化补偿值为0，并且将数值更大的实测功率作为目标实测功率。
100.示例性地，第一极化方向为+45
°
，第二极化方向为-45
°
，如果待测雷达的发射天线是水平极化或者垂直极化，那么，雷达信号与+45
°
极化的接收天线和-45
°
极化的接收天线天线之间会有极化损耗，极化补偿值为一常数值，示例性地，可以为3db，此时，每一接收天线接收到的雷达信号的实测功率相同，目标实测功率为该实测功率。
101.如果待测雷达的发射天线是+45
°
极化的，那么雷达信号与+45
°
极化的接收天线接收到的信号功率远大与-45
°
极化的接收天线接收到的信号功率，因此，二者所对应的实测功率的差值大于预设的阈值，此时，目标实测功率为+45
°
极化的接收天线对应的实测功率，极化补偿值为0。
102.如果待测雷达的发射天线是-45
°
极化的，那么雷达信号与-45
°
极化的接收天线接收到的信号功率远大与+45
°
极化的接收天线接收到的信号功率，因此，二者所对应的实测功率的差值大于预设的阈值，此时，目标实测功率为-45
°
极化的接收天线对应的实测功率，极化补偿值为0。
103.进一步地，信号收发组件10还包括至少一个发射天线103；
104.在校准模式下，控制器30控制至少一个发射天线103向目标物发射调频连续波信号，至少一个接收天线103还用于接收由目标物在接收到所述调频连续波信号后生成的回
波信号并通过收发器102处理之后传输至控制器30；
105.激光测距模块20还用于向目标物发射激光束，以使目标物反馈反射激光束，根据激光束以及反射激光束确定装置与目标物之间的第一距离，并将第一距离发送至控制器30；
106.控制器30还用于根据第一距离确定回波信号的第一功率，根据接收天线接收到的回波信号确定装置与目标物之间的第二距离并根据第二距离确定回波信号的第二功率，将第一功率与第二功率比较从而完成功率的校准过程。
107.如图1所示，信号收发组件10包括至少一个发射天线103，如图2所示，收发器102还包括与第二开关10224连接的发射链路1023。
108.发射链路1023还包括倍频器，移相器，以及第三开关，在校准模式下，第二开关10224为正常模式，26ghz调频的本振信号由第二开关10224传输至所有发射链路的倍频器中，将26ghz调频连续波信号倍频到预设频段，示例性的，可以为76-81ghz频段，工作带宽可根据系统的需要在最大带宽4ghz和最小带宽0ghz之间任意调整，而后由移相器，开关，以及射频单元加以相位调制和幅度控制形成射频信号，达到发射通道1，发射通道2，发射通道3，并由与发射通道1，发射通道2，发射通道3对应的三个发射天线103发射，并穿透天线罩向外界辐射。发射链路1023发射的调频连续波信号的频段具有一定的顺序，示例性地，对于76-81ghz频段毫米波雷达信号，为了能使接收链路1021按照上述的扫频顺序接收到相应的回波信号，发射通道按照76-77ghz，76.6-77.2ghz，77.2-77.8ghz，77.8-78.4ghz，78.4-79ghz，79-79.6ghz，79.6-80.2ghz，80.2-81ghz的顺序发射调频连续波信号。
109.本发明中的目标物可以为角反射器，在远场条件下，以角反射器为目标物，本发明中的激光测距模块20测量二者的相对距离，激光测距模块20向目标物发射激光束，以使待测雷达反馈反射激光束，根据激光束以及反射激光束确定装置与目标物之间的距离，并将距离发送至控制器30，更进一步地，可以根据公式fspl(db)＝20logs+20logf+32.45计算待测雷达辐射信号的自由空间损耗，其中s表示目标物与雷达信号检测装置之间的距离，单位为米，f表示发射链路1023发出的射频信号的频率，单位ghz。在确定自由空间损耗之后，可以根据自由空间损耗确定回波信号的第一功率。
110.更进一步地，接收天线101接收到的回波信号传输至控制器30后，控制器可以计算得到目标物与雷达信号检测装置之间的第二距离，并根据第二距离测得回波信号的第二功率，也即是本发明分别通过自由空间损耗以及毫米波测距得到第一功率以及第二功率，并且将第一功率与第二功率进行比较，若二者差值在预设范围内，则完成了对功率的校准过程。为了便于用户知晓该校准过程以及校准结果，显示模块40会显示校准过程以及校准结果。
111.进一步地，激光测距模块20包括用于发射激光束的激光发射单元201和激光发射透镜202，以及，用于接收反射激光束的激光接收单元203以及激光接收透镜204。
112.激光束由激光发射单元201发出后穿过激光发射透镜后，照射到待测雷达或者目标物表面，由待测雷达或目标物表面反射激光束，反射激光束在穿过激光接收透镜204后，传输至激光接收单元203内。
113.在激光测距模块20中还包括用于控制收发激光以及传输距离数据的激光收发控制器205，激光收发控制器205还包括与激光发射单元201以及激光接收单元203连接的收发
控制接口，与收发器102连接的时钟接口，用于接收收发器102传输的时钟信号，与控制器30连接的测距模块控制接口以及距离数据接口，分别实现接收控制器30的激光测距控制信号，以及与控制器30交互测得的距离数据。
114.进一步地，控制器30还用于根据距离值判断装置是否已进入待测雷达的远场区域；
115.其中，若装置没有进入所述远场区域，则在进入远场区域前控制所激光测距模块持续测距；
116.若装置已进入远场区域，则控制激光测距模块再次测距并根据所得到的距离值以及接收到的雷达信号确定待测雷达的辐射功率以及频段。
117.通过控制器30对于是否进待测雷达的远场区域的判断，从而保证了对于待测雷达的雷达信号检测过程中的辐射功率检测的准确性。
118.进一步地，雷达信号检测装置还包括：
119.内置电源模块50，用于提供电源；
120.电源管理模块60，与内置电源模块50电连接，用于管理对信号收发组件10，激光测距模块20，控制器30以及显示模块40的供电过程；
121.多功能按键输入模块70，用于实现用户对于装置的控制指令的输入。
122.在本发明的雷达信号检测装置中，设置有内置电源模块50，因此，该装置无需外接电源，可以适用于野外对于待测雷达的检测，并且通过电源管理模块60对其他模块的供电，通过多功能按键输入模块70便于接收用户的控制指令，降低了对用户的要求。
123.更进一步地，如图4所示，为本发明在检测模式下对于待测雷达的检测过程，用户在开机并选择待测雷达型号之后，开始对待测雷达的检测，雷达信号检测装置在开始第一次测距之后，会判断是否进入了待测雷达的远场区域，若没有进入，则会提示用户没有进入远场区域，用户需要挪动雷达信号检测装置的具体位置，在此过程中，雷达信号检测装置会持续测距，并在进入远场区域后提示用户，固定雷达信号检测装置的位置，再次测距，一方面，保存当前的距离值，根据距离值计算自由空间损耗，另一方面，根据待测雷达信号发射天线极化方向与雷达信号检测装置的接收天线的极化方向确定极化补偿值，再一方面，根据检测到的雷达信号测量雷达信号的频段，并检测的雷达信号在适用范围内时，保存当前的频段值，并进一步地确定实测功率，根据自由空间损耗，极化补偿值以及实测功率确定辐射功率，雷达信号检测装置显示待测雷达的辐射功率，距离值以及频段。在这一过程中，若频段不适用范围内，也将频段进行显示，只是不进行后续的辐射功率测量过程；
124.如图5所示，为本发明在校准模式下的校准过程，先将雷达信号检测装置固定在远场区域，用户开机后，选择要校准的频段，开始对角反射器测距，一方面，根据激光测距测得的距离值，确定自由空间损耗，并计算回波信号的第一测量功率，另一方面，通过发射天线发射的调频连续波信号以及接收天线接收到的调频连续波信号可以进行毫米波测距，根据这一距离值确定并保存第二测量功率，将第一测量功率与第二测量功率比较，判断二者的差值是否在预设范围内，若是则完成了对校准功率，并显示校准过程及结果，若否，也将相应的校准过程及结果显示。
125.本发明中的雷达信号检测装置具有如下有益效果：
126.(1)根据不同的扫频方式，可以检测在远场条件下的单频段和多频段的76-81ghz
频段汽车毫米波雷达和交通毫米波雷达辐射信号；
127.(2)可以检测多种极化方式信号，例如垂直极化，水平极化，+45
°
极化和-45
°
极化的毫米波雷达天线，利用算法补偿极化损耗，从而提高了辐射功率计算的准确性；
128.(3)内置激光测距模块，能够测量待测雷达与本方案检测装置之间的距离，计算电磁波自由空间传输的衰减量，修正每个接收通道的接收信号功率，可以更准确地评估待测雷达的辐射功率；
129.(4)本发明中的装置是一种便携式装置，使用内置电池或者外部接口供电，可以手持或者安装在检测车辆上。在装置的显示界面上读取待测雷达的雷达信号的信息，或者在外部上位机存储和显示待测雷达的辐射信号信息；
130.(5)本发明中的装置具有不同的模式，一般工作在检测模式下，不会向外界辐射调频连续波信号，从而不影响待测雷达的正常工作；在校准模式下，以角反射器为目标物，以自发自收方式检查内部各模块的工作状态和接收功率校准。
131.如图6所示，为本发明提供的一种雷达信号检测方法，该包括：
132.s601、根据预设的频段所对应的扫频方式对待测雷达的雷达信号进行扫频；
133.s602、向待测雷达发射激光束并接收待测雷达的反射激光束，根据激光束以及反射激光束确定装置与待测雷达之间的距离值；
134.s603、根据扫频到的雷达信号以及距离值确定待测雷达的辐射功率以及频段。
135.进一步地，显示辐射功率以及频段。
136.进一步地，将按照预设极化方向排布的至少一个接收天线接收到的雷达信号传输至与每一个接收天线对应的接收链路；
137.在接收链路中，雷达信号下变频至预设频率，将具有预设频率的雷达信号进行滤波，在滤波之后对雷达信号进行放大，而后将放大后的雷达信号转换为数字信号。
138.进一步地，根据雷达信号的频段确定至少一个扫频波段以及至少一个扫频波段的扫频顺序；
139.每一接收天线均按照扫频顺序依次按照每一扫频波段进行扫频，并将扫频到的雷达信号传输至对应的接收链路。
140.进一步地，根据高通滤波单元以及低通滤波单元分别对应的截止频率确定中频带宽，中频带宽在预设频率内；
141.若滤波单元滤波后的雷达信号在所述中频带宽内，则将雷达信号转换为数字信号。
142.进一步地，根据距离值确定雷达信号的辐射功率的自由空间损耗；
143.根据每一接收链路对应的接收天线的预设极化方向以及每一接收链路对应的接收天线所接收到的雷达信号的实测功率确定极化补偿值以及目标实测功率；
144.根据极化补偿值以及自由空间损耗对目标实测功率进行补偿从而确定雷达信号的辐射功率。
145.进一步地，预设极化方向包括第一极化方向以及与所述第一极化方向垂直的第二极化方向，第一极化方向以及所述第二极化方向均对应至少一个接收天线；
146.其中，若所有接收天线接收到的雷达信号的实测功率相同，则极化补偿值为预设的常数值；
147.若第一极化方向与第二极化方向对应的收天线接收到的雷达信号的实测功率之差大于预设的阈值，则极化补偿值为0，并且将数值更大的实测功率作为目标实测功率。
148.进一步地，在校准模式下，控制至少一个发射天线向目标物发射调频连续波信号，至少一个接收天线还用于接收由目标物在接收到调频连续波信号后生成的回波信号；
149.向待测雷达发射激光束，以使待测雷达反馈反射激光束，根据激光束以及反射激光束确定装置与目标物之间的第一距离，并将第一距离发送至控制器；
150.根据第一距离确定回波信号的第一功率，根据接收天线接收到的回波信号确定装置与目标物之间的第二距离并根据第二距离确定回波信号的第二功率，将第一功率与第二功率比较从而完成功率的校准过程。
151.进一步地，根据下式计算所述自由空间损耗：
152.fspl(db)＝20logs+20logf+32.45；
153.其中，fspl为自由空间损耗，s为距离值，f为待测雷达的辐射频率。
154.进一步地，根据所述距离值判断所述装置是否已进入待测雷达的远场区域；
155.其中，若没有进入所述远场区域，则在进入远场区域前控制持续测距；
156.若已进入所述远场区域，则再次测距并根据所得到的距离值以及接收到的雷达信号确定待测雷达的辐射功率以及频段。
157.综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。