FMCW距离测量系统中拍频信号非线性校正方法技术方案

一种FMCW距离测量系统中拍频信号非线性校正方法，解决了现有借助辅助干涉仪比相的非线性校正受调频非线性的影响导致信噪比低的问题，属于信号处理技术领域。本发明专利技术包括：S1、对辅助干涉仪的信号进行希尔伯特变换，获得辅助干涉仪信号的相位信息，利用该相位信息获取用于非线性校正的正交基，该正交基包含调频非线性信息；S2、对测量干涉仪信号进行采样，利用S1中的正交基对测量干涉仪信号进行变换，完成非线性校正。本发明专利技术采用辅助干涉仪对光源信号进行采样，利用辅助干涉仪的信号作为谱分析方法中使用的正交基，代替原有的线性相位正交基对测量路信号进行谱分析，可以有效的消除调频非线性以及光源跳模带来的影响。

【技术实现步骤摘要】
FMCW距离测量系统中拍频信号非线性校正方法
本专利技术涉及一种信号非线性校正方法，特别涉及一种FMCW激光雷达拍频信号非线性校正方法，属于信号处理

技术介绍
为适应高精密、高速度测量技术的需求，多种不同的光源在激光FMCW(FrequencyModulatedContinuousWave，频率调制连续波)距离测量系统中得到应用，这些扫频光源所具有的特性对测量系统最终指标有着直接的影响。光源的扫频带宽直接影响测量精度，而扫频速度也会直接决定系统的测量速度。在光源以更高带宽进行扫频时，如图1所示，其拍频频率与被测距离成正比，相应的在频谱图上会形成更精密峰值，如图2所示，通过测量峰值处频率，可以解算出目标的距离。在光源存在扫频非线性时，会导致目标的距离谱发生展宽，从而无法准确提取目标对应频率，影响激光雷达对目标的探测识别。为了消除上述影响，人们往往使用非线性消除方法对拍频信号进行预处理。常用的方法有光电锁相环法和比相法等。锁相环对非线性的控制最为直接，以此进行绝对距离测量信噪比高，可以实现非合作目标测量。但该方案结构复杂，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.FMCW距离测量系统中拍频信号非线性校正方法，其特征在于，所述方法包括：/nS1、对辅助干涉仪的信号进行希尔伯特变换，获得辅助干涉仪信号的相位信息，利用该相位信息获取用于非线性校正的正交基，该正交基包含调频非线性信息；/nS2、对测量干涉仪信号进行采样，利用S1中的正交基对测量干涉仪信号进行变换，完成非线性校正。/n

【技术特征摘要】
1.FMCW距离测量系统中拍频信号非线性校正方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、对辅助干涉仪的信号进行希尔伯特变换，获得辅助干涉仪信号的相位信息，利用该相位信息获取用于非线性校正的正交基，该正交基包含调频非线性信息；
S2、对测量干涉仪信号进行采样，利用S1中的正交基对测量干涉仪信号进行变换，完成非线性校正。


2.根据权利要求1所述的FMCW距离测量系统中拍频信号非线性校正方法，其特征在于，所述S1中，辅助干涉仪信号的相位信息φaux(n)：



其中，f(n)表示激光频率，zaux表示辅助干涉仪光程差，c表示光速；
用于非线性校正的正交基



其中，zp表示一系列距离值...

【专利技术属性】
技术研发人员：路程，刘国栋，于泽浩，刘炳国，陈凤东，庄志涛，甘雨，卢丙辉，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23