專利名稱：智能雷達偵測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及偵測裝置，特別涉及一種能夠自動開關無線通訊功能的智能雷達 偵測裝置。
背景技術：
在現代物流業中，大量包裹通過航空方式進行運輸，為提高客戶服務質量，帶無線 通訊功能的衛星定位追蹤裝置廣泛用于通過陸路運輸的包裹的定位跟蹤。然而由于出于航 空飛行安全的控制，目前帶無線通訊功能的衛星定位追蹤裝置無法用于通過航空方式運輸 的包裹的追蹤。而物流業中存在著大量對特別貴重，重要包裹的追蹤需求，而這些包裹同時 需要通過航空運輸進行追蹤，因此需要一種能夠在飛機起飛前能夠自動關閉衛星定位追蹤 裝置的無線通訊功能，在飛機降落后能夠自動打開衛星定位追蹤裝置的無線通訊功能的特 殊裝置，在既能保證飛行安全的前提，又能提供包裹的定位追蹤。有鑒于此，本領域技術人員針對上述問題，提供一套能夠自動識別進入機場以關 閉無線通訊功能，自動識別飛機起飛以及自動識別飛機降落已打開無線通訊功能的設備以 及方法，用于通過航空方式運輸的包裹，貨品的定位和追蹤。
實用新型內容本實用新型的目的在于，提供一種智能雷達偵測裝置，克服了現有技術的缺點，能 夠自動識別進入機場以關閉無線通訊功能，自動識別飛機起飛以及自動識別飛機降落已打 開無線通訊功能的設備以及方法，用于通過航空方式運輸的包裹，貨品的定位和追蹤。本實用新型采用如下技術方案本實用新型提供了一種智能雷達偵測裝置，包括偵測機場特定信號的強度以判斷 裝置是否進入機場的機場信號偵測裝置、識別飛機起飛以及在飛機降落后報告裝置位置信 息的無線通訊裝置、獲取衛星定位數據以確定本裝置位置信息的衛星定位裝置以及系統電 源；所述無線通訊裝置分別連接所述機場信號偵測裝置以及衛星定位裝置，所述系統 電源分別連接所述無線通訊裝置、所述機場信號偵測裝置以及所述衛星定位裝置塊。優選地，所述機場信號偵測裝置是二次監控雷達信號檢測裝置。優選地，所述機場信號偵測裝置包括接收天線、集成射頻收發器、中頻放大模塊、 檢波模塊、檢波輸出放大模塊以及存儲器；所述集成射頻收發器的輸入端連接所述接收天線，輸出端依次連接所述中頻放大 模塊、檢波模塊、檢波輸出放大模塊以及存儲器；所述存儲器通過控制線連接所述集成射頻收發器，所述集成射頻收發器接收參考 時鐘信號。優選地，所述集成射頻收發器包括增益控制放大器、射頻收發器以及低通濾波；所述增益控制放大器的輸入端連接所述接收天線，所述增益控制放大器的輸出端連接所述射頻收發器的輸入端；所述低通濾波的輸入端連接所述射頻收發器的輸出端，所述低通濾波的輸出端連接所述中頻放大模塊。本實用新型的智能雷達偵測裝置與現有技術相比，能夠自動識別進入機場以關閉 無線通訊功能，自動識別飛機起飛以及自動識別飛機降落已打開無線通訊功能的設備以及 方法，用于通過航空方式運輸的包裹，貨品的定位和追蹤。
以下結合附圖及實施例進一步說明本實用新型。
圖1為本實用新型的智能雷達偵測裝置的模塊連接框圖；圖2為實施例中的智能雷達偵測裝置的二次監控雷達信號檢測部分框圖；圖3為實施例中的典型機場二次監控雷達信號的方波圖；圖4為實施例中的智能雷達偵測裝置的典型的工作模塊圖；圖5為實施例中的智能雷達偵測裝置的系統的狀態轉換圖。
具體實施方式
如圖1至2所示，本實用新型的智能雷達偵測裝置，包括偵測機場特定信號的強度 以判斷裝置是否進入機場的機場信號偵測裝置、識別飛機起飛以及在飛機降落后報告裝置 位置信息的無線通訊裝置、獲取衛星定位數據以確定本裝置位置信息的衛星定位裝置以及 系統電源；所述無線通訊裝置分別連接所述機場信號偵測裝置以及衛星定位裝置，所述系 統電源分別連接所述無線通訊裝置、所述機場信號偵測裝置以及所述衛星定位裝置塊。所述機場信號偵測裝置是二次監控雷達信號檢測裝置。所述機場信號偵測裝置包 括接收天線、集成射頻收發器、中頻放大模塊、檢波模塊、檢波輸出放大模塊以及存儲器；所 述集成射頻收發器的輸入端連接所述接收天線，輸出端依次連接所述中頻放大模塊、檢波 模塊、檢波輸出放大模塊以及存儲器；所述存儲器通過控制線連接所述集成射頻收發器，所 述集成射頻收發器接收參考時鐘信號。所述集成射頻收發器包括增益控制放大器、射頻收發器以及低通濾波；所述增益 控制放大器的輸入端連接所述接收天線，所述增益控制放大器的輸出端連接所述射頻收發 器的輸入端；所述低通濾波的輸入端連接所述射頻收發器的輸出端，所述低通濾波的輸出 端連接所述中頻放大模塊。本實用新型的智能雷達偵測裝置的實際使用情況如下本專利涉及的裝置主要包含4個部分，如圖1所示機場信號偵測裝置用于偵測 機場特定信號的強度以判斷裝置是否進入機場。本裝置選用偵測二次監控雷達(Secondary Surveillance Radar)信號強度。典型的機場二次監控雷達信號是一系列脈沖波，如圖2所 示，用于實現對機場二次監控雷達信號強度的硬件原理。其中，前置低噪聲放大器可以根據需要加或者不加，集成射頻收發器選用通用器 件以避免定制和節約成本，在本案例中主要實現放大、下變頻和下變頻后低通濾波功能，內 部集成了放大器、混頻器、鎖相環和濾波器。中頻信號經過放大、峰值檢波和對檢波輸出信號放大后輸入到MCU檢測幅度，此幅度在弱信號下與天線接收信號強度成正比。如果檢波輸出信號足夠強，則檢波輸出放大 器可以省略，檢波輸出直接入MCU檢測。MCU為單獨的處理芯片或者整機其它系統的部分，在本部分的主要功能是給集成 射頻收發器發控制指令和檢測信號強度用。無線通訊裝置用于自動識別飛機起飛以及在飛機降落后報告裝置位置信息。此 無線通訊裝置包含但不限于GSM通訊模塊，CDMA或WCDMA，CDMA200通訊模塊。 衛星定位裝置用于獲取衛星定位數據以確定本裝置位置信息。系統電源用于為整套裝置提供供電。為了不影響飛機正常運行，目前常見的貨物追蹤器采用的無線通訊裝置，在飛機 工作區域必須手動關閉。這極大地影響了物流系統的工作效率。同時可能存在的漏操作也 帶來了嚴重的隱患。本實用新型采用獨特的設備運行模式狀態自動轉換機制，一方面實現了無縫追 蹤；另一方面也能夠在不需要人工操作的情況下自動識別飛機工作區域，并部分的關閉無 線通訊裝置的發射。本實用新型裝置的工作模式分為三種模式正常模式當本裝置在機場區域之外并且不在空中飛行時處于“正常模式”。在該 模式下，裝置能夠完成自動定位、通過GPRS或短信等途徑周期上報、發出事件報警等操作。監聽模式當裝置進入機場區域(無論是在陸地駛入機場，還是從空中降落到機 場)，都將自動切換到監聽模式。在該模式下，裝置能夠保持偵測機場信號，同時還能夠監聽 無線通訊蜂窩小區信息。但是在該模式下，為了不影響飛機的起飛和降落，“無線通訊模塊” 的發射器件將處于關閉狀態，所以也就不會對飛機運行產生影響。此時裝置不能夠進行無 線數據傳輸。飛行模式當裝置在空中飛行時，將會自動關閉“無線通訊模塊”，這樣一方面不會 對飛機運行產生影響，另一方面也大大節省了功耗。同時，裝置仍能夠偵測機場信號，以便 于能夠在降落時自動切換到監聽模式。如圖4所示，本實用新型的典型工作模塊圖如下系統狀態轉換進入機場區域的檢測方法使用“機場信號偵測模塊”能夠及時偵測到當前是否處 于機場區域。空中飛行的檢測方法根據無線通訊蜂窩基站信號發射特點，在高空中檢測不到 蜂窩基站的廣播信息，同時由于飛離機場，“機場信號偵測模塊”將判斷裝置離開機場，依據 之前所處的模式(飛機一定是從機場起飛，所以起飛之前裝置一定處監聽模式)，可以判斷 當前處于空中飛行模式。本實用新型的具體過程如下正常模式“機場信號偵測模塊”處于打開狀態。如果進入機場區域，則能夠偵測到機場信號，裝置就會切換到監聽模式。監聽模式“機場信號偵測模塊”處于打開狀態；“無線通訊模塊”的發射部分關 閉，接收部分仍然處于打開狀態。“機場信號偵測模塊”偵測到失去機場信號；同時“無線通訊模塊”也監聽不到無線通訊蜂窩小區廣播信息，則進入飛行模式。“機場信號偵測模塊”偵測到失去機場信號；同時“無線通訊模塊”能夠監測到蜂窩 小區廣播信息并且能夠持續一段時間，則進入正常模式。這里之所以要求持續一段時間內 能夠監測到蜂窩小區廣播信息，是因為當飛機起飛過程中，也有可能由于離開了機場而失 去機場信號，并且由于尚未升到高空仍能監聽到無線通訊蜂窩小區廣播信息，而造成狀態錯誤。飛行模式“機場信號偵測模塊”處于打開狀態；“無線通訊模塊”處于關閉狀態。
降落在飛行模式下，“機場信號偵測模塊”再次偵測到機場信號，裝置將返回到監 聽模式。以上是正常工作的三個狀態模式。但是，有一種情況需要關注在“正常模式”時如 果將裝置放到屏蔽箱中，然后進入機場區域將偵測不到機場信號，所以也就沒有切換到“監 聽模式”，裝置的“無線通訊模塊”的發射器件仍處于打開狀態，這將會給飛行帶來很大的隱
串
)Qi、O所以，本實用新型又引入了一個異常模式~"屏蔽模式”。在“正常模式”中，當持 續一段時間監聽不到無線通訊蜂窩小區廣播信息(可能進入電梯、地下車庫、屏蔽箱等)， 裝置將進入“屏蔽模式”。該模式與“監聽模式”的工作方式完全相同“機場信號偵測模塊” 打開；“無線通訊模塊”的發射部分關閉，接收部分打開。如圖5所示，本實用新型的系統的狀態轉換圖如下本實用新型裝置充分考慮了應用場合的嚴格性，能夠在各種異常情況下，首先保 證不影響飛行器運行，其次能夠及時恢復到正常工作模式。裝置開機為了避免在空中開機后直接進入“正常模式”，“無線通訊模塊，，發射器 件對飛行器的影響，開機后裝置將先進入“屏蔽模式”。然后如果監測到蜂窩小區廣播信息， 則根據是否有雷達信號，進入“正常模式”或者“監聽模式”。如果始終監測不到蜂窩小區廣 播信息，則維持在“屏蔽模式”。裝置進入地下車庫等無蜂窩小區覆蓋區域這時將進入“屏蔽模式”。為了避免反 復在“屏蔽模式”和“正常模式”之間切換，這里要求蜂窩小區覆蓋條件發生變化持續一段 時間后才能切換。綜上可知，本實用新型能夠自動識別進入機場以關閉無線通訊功能，自動識別飛 機起飛以及自動識別飛機降落已打開無線通訊功能的設備以及方法，用于通過航空方式運 輸的包裹，貨品的定位和追蹤。以上所述的實施例僅用于說明本實用新型的技術思想及特點，其目的在于使本領 域內的技術人員能夠了解本實用新型的內容并據以實施，不能僅以本實施例來限定本實用 新型的專利范圍，即凡依本實用新型所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本實用 新型的專利范圍內。
權利要求1.一種智能雷達偵測裝置，其特征在于包括偵測機場特定信號的強度以判斷裝置是 否進入機場的機場信號偵測裝置、識別飛機起飛以及在飛機降落后報告裝置位置信息的無 線通訊裝置、獲取衛星定位數據以確定本裝置位置信息的衛星定位裝置以及系統電源；所述無線通訊裝置分別連接所述機場信號偵測裝置以及衛星定位裝置，所述系統電源 分別連接所述無線通訊裝置、所述機場信號偵測裝置以及所述衛星定位裝置塊。
2.根據權利要求1所述的智能雷達偵測裝置，其特征在于所述機場信號偵測裝置是 二次監控雷達信號檢測裝置。
3.根據權利要求1或2所述的智能雷達偵測裝置，其特征在于所述機場信號偵測裝 置包括接收天線、集成射頻收發器、中頻放大模塊、檢波模塊、檢波輸出放大模塊以及存儲 器；所述集成射頻收發器的輸入端連接所述接收天線，輸出端依次連接所述中頻放大模 塊、檢波模塊、檢波輸出放大模塊以及存儲器；所述存儲器通過控制線連接所述集成射頻收發器，所述集成射頻收發器接收參考時鐘信號。
4.根據權利要求3所述的智能雷達偵測裝置，其特征在于所述集成射頻收發器包括 增益控制放大器、射頻收發器以及低通濾波；所述增益控制放大器的輸入端連接所述接收天線，所述增益控制放大器的輸出端連接 所述射頻收發器的輸入端；所述低通濾波的輸入端連接所述射頻收發器的輸出端，所述低通濾波的輸出端連接所 述中頻放大模塊。
專利摘要本實用新型揭示了一種智能雷達偵測裝置，包括偵測機場特定信號的強度以判斷裝置是否進入機場的機場信號偵測裝置、識別飛機起飛以及在飛機降落后報告裝置位置信息的無線通訊裝置、獲取衛星定位數據以確定本裝置位置信息的衛星定位裝置以及系統電源；所述無線通訊裝置分別連接所述機場信號偵測裝置以及衛星定位裝置，所述系統電源分別連接所述無線通訊裝置、所述機場信號偵測裝置以及所述衛星定位裝置塊。本實用新型能夠自動識別進入機場以關閉無線通訊功能，自動識別飛機起飛以及自動識別飛機降落已打開無線通訊功能的設備以及方法，用于通過航空方式運輸的包裹，貨品的定位和追蹤。
文檔編號G01S7/02GK201892743SQ20102059931
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月9日 優先權日2010年11月9日
發明者張棟 申請人:上海移為通信技術有限公司