專利名稱：使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用電磁波照明進(jìn)行物體檢查，特別涉及使用電磁毫米波照明進(jìn)行物體檢查。
背景技術(shù)：
之前已經(jīng)使用電磁信號(hào)來照亮物體，以此識(shí)別物體的存在。已經(jīng)在安全場所如機(jī)場和法院采用這類電磁照明信號(hào)來探測隱藏在衣服之下或行李之內(nèi)的物體。探測從物體反射的信號(hào)的強(qiáng)度已經(jīng)被用于確定物體的存在。在某些情況下簡單探測物體的存在并不能提供關(guān)于物體的足夠信息。為了提高如在機(jī)場處理大量人員或行李的效率，可能希望避免阻止并以當(dāng)面電磁“揮動(dòng)安檢棒 (wanding) ”或在身體上“向下輕拍(pat down) ”的方式搜尋已經(jīng)探測出在衣服之下或行李之內(nèi)存在物體的跡象的個(gè)人。術(shù)語“揮動(dòng)探測棒(wanding) ”是指電磁敏感探測棒(wand) 在物體附近經(jīng)過以探測含鐵材料在物體上或物體內(nèi)的存在。術(shù)語“向下輕拍(pat down)” 是指通過搜索者的雙手以身體接觸方式搜尋以檢查可能指示隱藏物體的凸起、硬點(diǎn)等的存在。當(dāng)前存在使用毫米波技術(shù)來探測個(gè)人攜帶的或貨物中的隱匿武器或其它威脅的應(yīng)用。眾所周知，毫米波允許透視紡織品或其它材料且同時(shí)實(shí)現(xiàn)足夠的分辨率以探測危險(xiǎn)物品或物體。許多已知的現(xiàn)有系統(tǒng)是被動(dòng)的，且所有已知的現(xiàn)有系統(tǒng)關(guān)注于生成圖像，操作員觀看該圖像以辨別危險(xiǎn)物品或物體。對本公開來說，可使用術(shù)語“辨別”來表示“探測和識(shí)別”。通常為粒狀的或低分辨率的圖像的操作員解釋可能導(dǎo)致高錯(cuò)誤警報(bào)率。形成通常是大區(qū)域的圖像需要幾十秒至幾分鐘來生成，從而導(dǎo)致較差的產(chǎn)出結(jié)果。在X射線圖像中探測的不同材料密度經(jīng)?？赡軐?dǎo)致隱匿感興趣的物品。爆炸物探測方法如痕量探測、激光光譜學(xué)和化學(xué)反應(yīng)應(yīng)用于目標(biāo)或物體的外部，并且在探測隱匿物品時(shí)可能是無用的。存在對可允許確定物體形狀和性質(zhì)的物體檢查方法和裝置的需求。對本公開來說，可使用術(shù)語物體的“性質(zhì)”來指代物體的材料組成，例如但不限于在物體內(nèi)存在的化學(xué)制品、成分/元素或礦物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，該方法包括(a) 提供至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；(b)發(fā)射來自至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)以照亮所述物體，至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)具有至少兩個(gè)不同頻率；(C)不以特定順序執(zhí)行以下步驟(I)確定返回反射信號(hào)是否高于預(yù)定閾值信號(hào)水平；[a]若高于閾值信號(hào)水平，則處理返回反射信號(hào)以識(shí)別物體的形狀；[b]若不高于閾值信號(hào)水平，則處理另一返回信號(hào)；以及(2)確定是否探測到返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)；[a]若探測到，則處理返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)以識(shí)別物體的性質(zhì)；[b]若未探測到，則處理另一返回信號(hào)； (d)確定是否已核對所有返回信號(hào)；(I)若未核對，則處理另一返回信號(hào)；(2)若已核對，則繼續(xù)前進(jìn)至步驟(e) ；(e)確定該方法是否已得到滿意的結(jié)果；(I)若未得到滿意的結(jié)果，則改變至少兩個(gè)波信號(hào)中的至少一個(gè)的頻率；(2)若已得到滿意的結(jié)果，則終止該方法。本發(fā)明提供一種使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的裝置，該裝置包括(a) 至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源相對于物體被定向以允許由來自至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)照亮物體；至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)具有至少兩個(gè)不同頻率；(b)至少一個(gè)接收器單元，其相對于物體定向以允許接收至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的選定電磁毫米波信號(hào)的反射信號(hào)；(C)與至少一個(gè)接收器單元耦合的分析單元；分析單元探知反射信號(hào)和反射信號(hào)中的互調(diào)分量或諧波信號(hào)的信號(hào)水平； 當(dāng)反射信號(hào)高于預(yù)定閾值信號(hào)水平時(shí)物體的形狀被指明；物體的性質(zhì)被互調(diào)分量或諧波信號(hào)指明。因此，本公開的一個(gè)特征是提供可允許確定物體形狀和性質(zhì)的物體檢查方法和裝置。當(dāng)結(jié)合圖示說明本公開優(yōu)先實(shí)施例的附圖考慮以下說明書和權(quán)利要求時(shí)，本公開的更多目的和特征是顯而易見的，其中在各圖中使用相似的參考數(shù)字來標(biāo)記相似的元件。
圖I是本公開的裝置的第一實(shí)施例的示意圖。圖2是本公開的裝置的第二實(shí)施例的示意圖。圖3是說明本公開的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式在本文可能使用術(shù)語“耦合”和“連接”及其派生詞。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些術(shù)語并不意欲作為彼此的同義詞。相反，在特定實(shí)施例中，可使用“連接”指明兩個(gè)或更多元件彼此直接物理接觸或電接觸?？墒褂谩榜詈稀敝该鲀蓚€(gè)或更多元件彼此直接或間接(通過它們之間的其它中間元件)物理接觸或電接觸，或者兩個(gè)或更多元件彼此協(xié)作或(例如以因果關(guān)系)相互影響。術(shù)語“位點(diǎn)(locus) ”在此意欲指明地方、場所、地區(qū)、現(xiàn)場、定點(diǎn)、位置、地址、地點(diǎn)、 體積、接合點(diǎn)、匯合處或其它在一維或多維可識(shí)別的與位置相關(guān)的區(qū)域。物理裝置中的位點(diǎn)可包括例如但不限于拐角、交叉點(diǎn)、曲線、直線、區(qū)域、平面、體積或這些特征中任何一個(gè)的一部分。電氣裝置中的位點(diǎn)可包括例如但不限于端子、電線、電路、電路跡線、電路板、插線板、引腳、連接器、組件、組件集合、子組件或其它在一維或多維可識(shí)別的與位置相關(guān)的區(qū)域。流程圖中的位點(diǎn)可包括例如但不限于圖中描述的流程或方法的接合點(diǎn)、步驟、地址、功能、查詢、響應(yīng)或其它方面，以及位于接合點(diǎn)、步驟、地址、功能、查詢、響應(yīng)或其它方面之間的步驟、增量或間隙。本公開描述了能夠進(jìn)行金屬探測、大塊爆炸物探測和非金屬隱匿武器探測的方法和裝置，這些探測是通過對來自被發(fā)射的毫米波信號(hào)照亮的組件的散射能量進(jìn)行輻射度測量而實(shí)現(xiàn)的。可執(zhí)行閾值水平探測以辨別可被隱匿的不同密度物品?？梢酝ㄟ^使用被不同頻率詢問照亮的物體的非線性響應(yīng)或互調(diào)分量信號(hào)生成來實(shí)現(xiàn)電子組件和其它異種金屬結(jié)/匯合處(junction)的探測。金屬探測、大塊爆炸物探測和非金屬隱匿武器探測可以通過掃描并生成來自被發(fā)射的毫米波信號(hào)照亮的物體的散射能量的圖像來實(shí)現(xiàn)。目標(biāo)區(qū)域的圖像可呈現(xiàn)給操作員以便進(jìn)行結(jié)果解析?？梢允褂脕碜蚤撝敌盘?hào)探測的信息和不同信號(hào)探測操作模式來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)探測。物體的匯聚照明和在低功率水平下的操作可減輕操作過程中的干擾。借助每秒幾百次的測量能力，在連續(xù)波模式下操作可允許快速探測和確認(rèn)物體的存在?？梢允褂梅秶诖蠹s30GHz (千兆赫)至大約300GHz的頻率來進(jìn)行該實(shí)施方式。最有效的使用可能位于W波段(75至IlOGHz)內(nèi)。圖I是本公開的裝置的第一實(shí)施例的示意圖。在圖I中，裝置10可包括與公共參考信號(hào)發(fā)生器單元16耦合的第一電磁毫米波信號(hào)源12和第二電磁毫米波信號(hào)源14。參考信號(hào)發(fā)生器單元16可與同步接收器單元18耦合。分析單元19可與同步接收器單元18耦
八
口 o第一電磁毫米波信號(hào)源12可合成(來自由參考信號(hào)發(fā)生器單元16提供的參考信號(hào)fo)具有頻率的第一電磁毫米波信號(hào)20。第一電磁毫米波信號(hào)源12可發(fā)射第一電磁毫米波信號(hào)20以照亮物體22。第二電磁毫米波信號(hào)源14可合成(來自由參考信號(hào)發(fā)生器單元16提供的參考信號(hào)fo)具有頻率f2的第二電磁毫米波信號(hào)24。第二電磁毫米波信號(hào)源14可發(fā)射第二電磁毫米波信號(hào)24以照亮物體22。電磁毫米波信號(hào)20、24的任一個(gè)可以被物體20反射并且被同步接收器單元18接收。電磁波傳播系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解該現(xiàn)象，且為避免對圖I造成混亂未在圖I中示出該現(xiàn)象。此外，具有頻率Af 的差分信號(hào)26可以被物體22反射并且被同步接收器單元18接收。頻率Af可通過以下關(guān)系式與頻率f\、f2關(guān)聯(lián)f = fj-f2[I]在物體22的附近23交叉的電磁毫米波信號(hào)20、24可建立基本垂直于包含圖I的平面的邊緣平面25。分析單元19可探知反射的電磁毫米波信號(hào)20、24的信號(hào)水平以確定反射的電磁毫米波信號(hào)20、24中的任一個(gè)是否高于預(yù)定閾值信號(hào)水平。使用從反射的電磁毫米波信號(hào) 20,24的接收信號(hào)水平收集的信息，分析單元19可確定物體22的形狀。與現(xiàn)有電磁照明信號(hào)系統(tǒng)中使用的更長波長信號(hào)相比，反射的電磁毫米波信號(hào)20、24的相對較短波長可允許實(shí)現(xiàn)比現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的分辨率更精細(xì)的物體22的形狀分辨率。分析單元19可探知反射的差信號(hào)26以探知物體22的存在。分析單元19可采用來自反射的電磁毫米波信號(hào)20、24和反射的差分信號(hào)26兩者的信息來探知物體22的存在。圖2是本公開的裝置的第二實(shí)施例的示意圖。在圖2中，裝置30可包括與第一發(fā)射天線34耦合的第一毫米波發(fā)射器32，該第一發(fā)射天線34與第一毫米波發(fā)射器32合作以發(fā)射第一電磁毫米波信號(hào)36從而照亮物體38。裝置30也可包括與第二發(fā)射天線42耦合的第二毫米波發(fā)射器40，該第二發(fā)射天線42與第二毫米波發(fā)射器40合作以發(fā)射第二電磁毫米波信號(hào)46從而照亮物體38?？梢酝ㄟ^采用從物體38到天線34、42的范圍以及天線34、42之間的間距來定義裝置30的各種元件的方向。天線34、42之間的間距可表達(dá)成電磁毫米波信號(hào)36、46之間的會(huì)聚角9。會(huì)聚角9可為零并且頻率為f\、f2的信號(hào)可從單一天線發(fā)射。
可從物體38反射散射的返回信號(hào)48。第一天線單元50可接收在第一頻帶內(nèi)的散射返回信號(hào)48。第一天線單元50可包括與第一接收器單元(RCVRl) 54耦合的第一前置放大器單元52。第二天線單元60可接收在第二頻帶內(nèi)的散射返回信號(hào)48。第二天線單元 60可包括與第二接收器單元(RCVR2) 64耦合的第二前置放大器單元62。例如但不限于，第一頻帶可為W波段并且第二頻帶可在UHF至X波段范圍內(nèi)。天線單元50、60可與分析單元70耦合。散射返回信號(hào)48可以具體化為互調(diào)分量信號(hào)或諧波信號(hào)。分析單元70可探知散射返回信號(hào)48以探知物體22的性質(zhì)。經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)可以是分析單元70中或分析單元70可用的別處的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，以允許分析單元 70比較從散射返回信號(hào)48收集的信息和收集的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，從而確定物體38或物體38的一部分的性質(zhì)。例如但不限于，可區(qū)別的物體38或物體38的一部分的性質(zhì)可包括非線性電氣結(jié)/匯合點(diǎn)；某些電子元件；異質(zhì)電氣結(jié)/匯合點(diǎn)；電介質(zhì)、液體、非金屬材料、陶瓷材料的存在；以及其它特性或元件?？赏ㄟ^如圖2中箭頭80所示有效地移動(dòng)裝置30的掃描操作來改變裝置30相對于物體38的方向/定向。這種掃描操作可以通過物理地或機(jī)械地移動(dòng)裝置30或通過采用電子波束掃描領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的波束或信號(hào)導(dǎo)引操作來實(shí)現(xiàn)。附加地或替換地，可如圖2中箭頭82所示旋轉(zhuǎn)物體38以將物體38的不同方位呈現(xiàn)給裝置30。也可采用裝置30 的掃描和物體38的移動(dòng)的組合來實(shí)現(xiàn)將物體38的不同方位呈現(xiàn)給裝置30。圖3是說明本公開的方法的流程圖。在圖3中，使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法100可開始于起始位點(diǎn)(START locus) 102。方法100可以繼續(xù)提供至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源，如塊103所示。方法100可以繼續(xù)發(fā)射來自至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)以照亮物體，如塊104所示。至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)可具有至少兩個(gè)不同頻率。方法100可以繼續(xù)不以特定順序執(zhí)行以下步驟(I)確定來自物體的返回反射信號(hào)是否高于預(yù)定閾值信號(hào)水平，如查詢塊106所示。若返回反射信號(hào)高于預(yù)定閾值信號(hào)水平，則方法100可從查詢塊106經(jīng)由“是”響應(yīng)線 112繼續(xù)進(jìn)行，并且可處理返回反射信號(hào)以識(shí)別物體的形狀，如塊124所示。方法100也可采用探測的反射信號(hào)以有助于識(shí)別物體的存在，如塊126所示。若返回反射信號(hào)不高于預(yù)定閾值信號(hào)水平，則方法100可從查詢塊106經(jīng)由“否”響應(yīng)線118繼續(xù)前進(jìn)，并且可繼續(xù)前進(jìn)至查詢塊130以提出是否已核對所有返回信號(hào)的詢問。(2)確定是否探測到從物體反射的返回差分信號(hào)，如查詢塊108所示。若探測到返回差分信號(hào)，則方法100可從查詢塊108經(jīng)由“是”響應(yīng)線114繼續(xù)前進(jìn)，并且可處理返回差分反射信號(hào)以識(shí)別物體的存在，如塊126所示。若未探測到返回差分反射信號(hào)，則方法 100可從查詢塊108經(jīng)由“否”響應(yīng)線120繼續(xù)前進(jìn)，并且可繼續(xù)前進(jìn)至查詢塊130以提出是否已核對所有返回信號(hào)的詢問。(3)確定是否探測到來自物體的返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)，如查詢塊110所示。若探測到返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)，則方法100可從查詢塊110經(jīng)由“是”響應(yīng)線116繼續(xù)前進(jìn)，并且可處理返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)以識(shí)別物體的性質(zhì)，如塊128所示。若未探測到返回互調(diào)信號(hào)或諧波信號(hào)，則方法100可從查詢塊110經(jīng)由“否”響應(yīng)線122繼續(xù)前進(jìn)，并且可前進(jìn)至查詢塊130以提出是否已核對所有返回信號(hào)的詢問。
在完成塊124、126、128所示步驟后或者在對查詢塊106、108、110提出的詢問作出 “否”響應(yīng)后，方法100可繼續(xù)確定是否已核對所有返回信號(hào)，如查詢塊130所示。若未核對所有返回信號(hào)，則方法100可從查詢塊130經(jīng)由“否”響應(yīng)線132繼續(xù)前進(jìn)以選擇未核對的返回信號(hào)，如塊134所示。方法100可從塊134繼續(xù)前進(jìn)至位點(diǎn)135并且其后執(zhí)行上面結(jié)合塊106、108、110、124、126、128、130所述的步驟以實(shí)現(xiàn)處理另一返回信號(hào)。若已核對所有返回信號(hào)，則方法100可從查詢塊130經(jīng)由“是”響應(yīng)線136繼續(xù)前進(jìn)以提出用戶對方法100的結(jié)果是否滿意的詢問，如查詢塊138所示。若對結(jié)果滿意，則方法100可從查詢塊138經(jīng)由“是”響應(yīng)線140繼續(xù)前進(jìn)以終止方法100，如結(jié)束位點(diǎn)(END locus) 142所示。若對結(jié)果不滿意，則方法100可從查詢塊138經(jīng)由“否”響應(yīng)線144繼續(xù)前進(jìn)?？扇缣摼€查詢塊146所示提出是否期望物體的另一方位的可選查詢。若期望物體的另一方位，則方法100可從查詢塊146經(jīng)由“是”響應(yīng)線152繼續(xù)前進(jìn)，并且可改變物體的方位，如塊154所示?？赏ㄟ^機(jī)械掃描或電信號(hào)掃描物體、通過物理上移動(dòng)物體例如旋轉(zhuǎn)物體或者掃描與旋轉(zhuǎn)物體的組合來改變物體的方位。若期望物體的另一方位，方法100可從查詢塊146經(jīng)由“否”響應(yīng)線152繼續(xù)前進(jìn)，并且可以改變依據(jù)塊104發(fā)射的至少兩個(gè)電磁信號(hào)中的至少一個(gè)發(fā)射頻率，如塊150所示。在完成塊150或塊154所示的動(dòng)作后，方法100可執(zhí)行上面結(jié)合塊104、106、108、 110、124、126、128、130所述的步驟以實(shí)現(xiàn)處理另一返回信號(hào)。另一組實(shí)施例涉及使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法；該方法包含(a)提供至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；(b)發(fā)射來自所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)以照亮所述物體；所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)具有至少兩個(gè)不同頻率；(C)基本同時(shí)執(zhí)行以下步驟(I)確定來自所述物體的返回反射信號(hào)是否高于預(yù)定閾值信號(hào)水平；[a]若所述返回反射信號(hào)高于所述預(yù)定閾值信號(hào)水平，則處理所述返回反射信號(hào)以識(shí)別所述物體的形狀；[b]若所述返回反射信號(hào)不高于所述預(yù)定閾值信號(hào)水平，則處理另一返回信號(hào)； 以及(2)確定是否探測到來自所述物體的返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)；[a]若探測到所述返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)，則處理所述返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)以識(shí)別所述物體的性質(zhì)；[b]若未探測到所述返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)，則處理另一返回信號(hào)；(e)確定是否已核對所有返回信號(hào)；(I)若未核對所有返回信號(hào)，則處理另一返回信號(hào)；(2)若已核對所有返回信號(hào)，則繼續(xù)前進(jìn)至步驟⑴；(f)確定所述方法是否已得到滿意的結(jié)果；(I)若所述方法未得到滿意的結(jié)果，則改變所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的至少一個(gè)的頻率且重復(fù)步驟(b)至(f)；(2)若所述方法已得到滿意的結(jié)果，則終止所述方法。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中該方法可進(jìn)一步包括用以下步驟替換步驟(f) (I):若所述方法未得到滿意的結(jié)果，則提出是否期望所述物體的另一方位的詢問；[a]若期望所述物體的另一方位，則通過實(shí)現(xiàn)以下步驟中的至少一個(gè)來改變物體方位[I]掃描所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)至所述物體的不同方位角；[2]移動(dòng)所述物體以將不同的方位呈現(xiàn)給所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；以及[3]重復(fù)步驟(b)至(f)；以及[b]若不期望所述物體的另一方位，則改變所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的至少一個(gè)的頻率并且重復(fù)步驟(b)至(f)。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中所述物體包括基本上處于單一位點(diǎn)的多個(gè)物體單元。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中所述物體包括基本上處于單一位點(diǎn)的多個(gè)物體單元。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源相對于所述物體的機(jī)械重新定位來實(shí)現(xiàn)所述掃描。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過電子信號(hào)導(dǎo)引實(shí)現(xiàn)所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)相對于所述物體的重新定向來執(zhí)行所述掃描。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源相對于所述物體的機(jī)械重新定位來實(shí)現(xiàn)所述掃描。上述方法中詳述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過電子信號(hào)導(dǎo)引實(shí)現(xiàn)所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)相對于所述物體的重新定向來執(zhí)行所述掃描。應(yīng)當(dāng)理解，雖然詳圖和給出的特定示例描述了本公開的優(yōu)選實(shí)施例，但它們僅為了說明，本公開的裝置和方法并不限于公開的精確細(xì)節(jié)和條件，并且可以在不偏離權(quán)利要求所限定的公開精神的情況下作出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，該方法包括(a)提供至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；(b)發(fā)射來自所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)以照亮所述物體；所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)具有至少兩個(gè)不同頻率；(c)不以特定順序執(zhí)行以下步驟(1)確定來自所述物體的返回反射信號(hào)是否高于預(yù)定閾值信號(hào)水平；[a]若所述返回反射信號(hào)高于所述預(yù)定閾值信號(hào)水平，則處理所述返回反射信號(hào)以識(shí)別所述物體的形狀；[b]若所述返回反射信號(hào)不高于所述預(yù)定閾值信號(hào)水平，則處理另一返回信號(hào)；以及(2)確定是否探測到來自所述物體的返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)；[a]若探測到所述返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)，則處理所述返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)以識(shí)別所述物體的性質(zhì)；[b]若未探測到所述返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)，則處理另一返回信號(hào)；(d)確定是否已核對所有返回信號(hào)；(1)若未核對所有返回信號(hào)，則處理另一返回信號(hào)；(2)若已核對所有返回信號(hào)，則繼續(xù)前進(jìn)至步驟(e)；(e)確定所述方法是否已得到滿意的結(jié)果；(1)若所述方法未得到滿意的結(jié)果，則改變所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的至少一個(gè)的頻率且重復(fù)步驟(b)至(e)；(2)若所述方法已得到滿意的結(jié)果，則終止所述方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中所述方法進(jìn)一步包含用以下步驟替換步驟(e) (I):若所述方法未得到滿意的結(jié)果，則提出是否期望所述物體的另一方位的詢問；[a]若期望所述物體的另一方位，則通過實(shí)現(xiàn)以下步驟中的至少一個(gè)來改變物體方位[1]掃描所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)至所述物體的不同方位角；[2]移動(dòng)所述物體以將不同的方位呈現(xiàn)給所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；以及[3]重復(fù)步驟(b)至(e);以及[b]若不期望所述物體的另一方位，則改變所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的至少一個(gè)的頻率并且重復(fù)步驟(b)至(e)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中所述物體包括基本上處于單一位點(diǎn)的多個(gè)物體單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中所述物體包括基本上位于單一位點(diǎn)的多個(gè)物體單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源相對于所述物體的機(jī)械重新定位來實(shí)現(xiàn)所述掃描。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過電子信號(hào)導(dǎo)引實(shí)現(xiàn)相對于所述物體重新定向所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)來執(zhí)行所述掃描。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源相對于所述物體的機(jī)械重新定位來實(shí)現(xiàn)所述掃描。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的方法，其中基本上通過電子信號(hào)導(dǎo)引實(shí)現(xiàn)相對于所述物體重新定向所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)來執(zhí)行所述掃描。
9.一種使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的裝置，該裝置包括(a)至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源；所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源相對于所述物體被定向以允許由來自所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)照亮所述物體；所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)具有至少兩個(gè)不同頻率；(b)至少一個(gè)接收器單元，其相對于所述物體定向以允許接收所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的選定電磁毫米波信號(hào)的反射信號(hào)；(c)與所述至少一個(gè)接收器單元耦合的分析單元；所述分析單元探知所述反射信號(hào)和所述反射信號(hào)中的互調(diào)分量或諧波信號(hào)的信號(hào)水平；當(dāng)所述反射信號(hào)高于預(yù)定閾值信號(hào)水平時(shí)所述物體的形狀被指明；所述物體的性質(zhì)被所述互調(diào)分量或諧波信號(hào)指明。
10.根據(jù)權(quán)利要求17所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的裝置，其中所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源和所述物體中的至少一個(gè)被配置為重新定向以將所述物體的不同方位呈現(xiàn)給所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源。
11.根據(jù)權(quán)利要求18所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的裝置，其中通過物理移動(dòng)所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源中的至少一個(gè)來執(zhí)行所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的所述重新定向，從而通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的被選擇信號(hào)來實(shí)現(xiàn)所述物體的掃描。
12.根據(jù)權(quán)利要求18所述的使用電磁毫米波信號(hào)照明來檢查物體的裝置，其中通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源中的至少一個(gè)的電子信號(hào)導(dǎo)引來執(zhí)行所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)源的所述重新定向，從而通過所述至少兩個(gè)電磁毫米波信號(hào)中的被選擇信號(hào)來實(shí)現(xiàn)所述物體的掃描。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用毫米波信號(hào)檢查物體的方法，其包含(a)提供至少兩個(gè)毫米波信號(hào)源；(b)發(fā)射來自信號(hào)源的具有至少兩個(gè)不同頻率的至少兩個(gè)毫米波信號(hào)以照亮物體；(c)不以特定順序執(zhí)行以下步驟(1)確定返回反射信號(hào)是否高于閾值水平；[a]若是，則處理返回信號(hào)以識(shí)別物體形狀；[b]若否，則處理另一返回信號(hào)；以及(2)確定是否探測到返回互調(diào)分量或諧波信號(hào)；[a]若是，則處理返回信號(hào)以識(shí)別物體性質(zhì)；[b]若否，則處理另一返回信號(hào)；(d)確定是否核對所有返回信號(hào)；(1)若否，則處理另一返回信號(hào)；(2)若是，則繼續(xù)前進(jìn)至步驟(e)；(e)確定結(jié)果是否滿意；(1)若否，則改變至少一個(gè)波信號(hào)的頻率；(2)若是，則終止該方法。
文檔編號(hào)G01V3/12GK102590873SQ201210012028
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者R·A·史密斯 申請人:波音公司