发明名称 |
应用于外差探测啁啾调幅激光测距装置的多周期调制方法 |
摘要 |
本发明公开了一种应用于外差探测啁啾调幅激光测距装置的多周期调制方法以及对应的频率估算方法。利用连续的4到10个周期啁啾信号对单个激光脉冲幅度调制实现测距,此方式提高了啁啾差频信号频率。在频率信息提取时采用了基于频谱功率加权平均的计算方式,提高了测量精度。 |
申请公布号 |
CN101788671B |
申请公布日期 |
2012.08.01 |
申请号 |
CN201010107427.3 |
申请日期 |
2010.02.09 |
申请人 |
中国科学院上海技术物理研究所 |
发明人 |
孟昭华;洪光烈;舒嵘 |
分类号 |
G01S17/10(2006.01)I |
主分类号 |
G01S17/10(2006.01)I |
代理机构 |
上海新天专利代理有限公司 31213 |
代理人 |
郭英 |
主权项 |
一种应用于外差探测啁啾调幅激光测距装置的多周期调制方法,其特征在于:系统使用连续的4到10个周期的啁啾信号对单个激光脉冲进行调制,并选取啁啾差频信号对应的4到10个频谱最高峰值,通过对这些峰值的频率进行按各峰值功率的加权平均来计算啁啾频差频率,所述的按各峰值功率的加权平均计算啁啾频差频率fx的公式为: <mrow> <msub> <mi>f</mi> <mi>x</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>f</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>*</mo> <msub> <mi>P</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>f</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>*</mo> <msub> <mi>P</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>f</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>*</mo> <msub> <mi>P</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>+</mo> <mo>.</mo> <mo>.</mo> <mo>.</mo> <mo>+</mo> <msub> <mi>f</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>*</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>k</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>P</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>P</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>+</mo> <mo>.</mo> <mo>.</mo> <mo>.</mo> <mo>+</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>k</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>其中:k取值范围为3~9,fk、Pk按以下方法获得:系统使用模数转换器将解调得到啁啾差频信号转化为数字信号,然后进行快速傅立叶变换,得到信号频谱,频谱分析软件对频谱进行分析,得出啁啾差频fx的频率,频谱分析软件首先寻找频谱的最高峰值,其功率为P0,对应的信号频率为f0;然后在此峰值周围±20KHz频率范围内,按功率由大到小的次序,再寻找另外的3到9个频谱峰值,峰值对应信号功率分别为P1,P2...Pk,频率分别为f1,f2...fk。 |
地址 |
200083 上海市玉田路500号 |