[发明专利]单通道外差距离测量方法

权利要求书

1.一种高精度的距离测量方法，该距离测量方法包括以下步骤：

发射步骤，该发射步骤经由以下两种路径发射具有至少一个脉冲重 复频率的脉冲电磁辐射(ES)：

装置外部的到要测量的至少一个目标的测量路径，以及

装置内部的参考路径(6)，

经由所述参考路径(6)传送的辐射(IS)限定至少一个起始脉冲， 经由所述测量路径传送的辐射(RS)限定至少一个停止脉冲，

接收步骤，该接收步骤接收由所述目标散射回的辐射(RS)并且接 收经由所述参考路径传送来的辐射(IS)，并行检测由所述目标散射回的 辐射(RS)和经由所述参考路径传送来的辐射(IS)，从而使得接收信号 (17)具有由所述目标散射回的辐射(RS)的分量和经由所述参考路径 传送来的辐射(IS)的分量，并且将辐射转换成接收信号(17)，

确定步骤，该确定步骤根据所述接收信号(17)来确定距所述至少 一个目标的至少一个距离，

其中，按如下方式选择至少两个脉冲重复频率：使得它们的对应脉 冲间隔在最大外部测量路径的数量级的范围内不具有公倍数。

2.根据权利要求1所述的距离测量方法，其中，将所述接收信号(17) 下变频为频率低于脉冲重复频率的输出信号(14)。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的距离测量方法，其中，按如 下方式在预定的频率带宽内选择所述至少两个脉冲重复频率：使得对于 尽可能多的对应脉冲间隔(22)L_i和L_j的组合来说，满足以下条件：

|N_i·L_i-N_j·L_j|≥2·脉冲宽度

其中N_i和N_j是满足以下条件的正整数：

|N_i·L_i-N_j·L_j|＜1/2·min(L_i，L_j)。

4.根据权利要求1所述的距离测量方法，其中，至少一个脉冲重复 频率是可变的并且是根据相应的测量距离来选择的，以使其起始脉冲和 停止脉冲既不交叠也不彼此接触。

5.根据权利要求2所述的距离测量方法，其中，对所述低频接收信 号(14)的至少一个脉冲与参考信号进行互相关。

6.根据权利要求1所述的距离测量方法，其中，将所述接收信号(17) 与彼此有相移的至少两个混频信号(18)同时且并行地下变频为至少两 个低频信号。

7.根据权利要求6所述的距离测量方法，其中，按正确的相位来合 成所述至少两个低频信号。

8.一种距离测量装置，该距离测量装置用于执行如权利要求1到7 中的任一项所述的距离测量方法，所述距离测量装置至少包括：

脉冲辐射源(5)，该脉冲辐射源(5)用于产生并发射辐射(ES)，

装置内部的参考路径(6)，可以发射辐射以使其通过装置外部的到 要测量的至少一个目标的测量路径并且同时通过装置内部的所述参考路 径(6)，

接收器(7)，该接收器(7)用于接收辐射并且将该辐射转换为至少 一个接收信号(17)，共同检测由所述目标散射回的辐射(RS)和经由所 述参考路径传送来的辐射(IS)，从而使得所述接收信号(17)具有由所 述目标散射回的辐射(RS)的分量以及经由所述参考路径传送来的辐射 (IS)的分量，

信号处理器(μP)，该信号处理器(μP)用于对信号进行处理，

其中，所述辐射源(5)被设计为可以使用至少两个脉冲重复频率来 发射辐射，这些脉冲重复频率中的至少一个是可调的。

9.根据权利要求8所述的距离测量装置，其中，所述脉冲重复频率 被选择为使得在最大外部测量路径的数量级的范围内，存在停止脉冲随 时间不相互接触并且不交叠的至少两个脉冲重复频率。