[发明专利]距离测量有效
| 申请号： | 201080011510.9 | 申请日： | 2010-03-10 |
| 公开（公告）号： | CN102348998A | 公开（公告）日： | 2012-02-08 |
| 发明（设计）人： | B·施里弗 | 申请（专利权）人： | 卡尔蔡司股份公司 |
| 主分类号： | G01S13/36 | 分类号： | G01S13/36;G01S15/36;G01S17/36 |
| 代理公司： | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人： | 张扬;王英 |
| 地址： | 德国奥*** | 国省代码： | 德国;DE |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 距离 测量 | ||
1.一种用于测量物体距离的方法，其中，在所述方法的过程中：
生成具有脉冲序列的发射信号(s)，所述脉冲序列具有规定的脉冲重复频率(fw)，以使得所述发射信号在频域中具有频率梳；
将所述发射信号导向所述物体，并且接收从所述物体反射的反射信号(R)；
针对所述频率梳的规定的谱线确定所述发射信号和所述反射信号之间的相位差以及
借助于所述相位差确定距离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
针对所述频率梳的第二谱线确定所述发射信号和所述反射信号之间的相位差
在确定所述距离时，使用针对所述第一谱线的所述发射信号和所述反射信号之间的所述相位差和针对所述第二谱线的所述发射信号和所述反射信号之间的相位差两者。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
就针对所述第一谱线的所述相位差是大于还是小于针对所述第二谱线的所述相位差进行测试，以及
根据所述测试的结果确定所述距离。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述第二谱线具有比所述第一谱线高的频率，并且依据下式来确定距离值A：
如果其满足以及
如果其满足
其中，c表示所述发射信号到所述物体的传播速率，表示针对所述第一谱线的发射信号和反射信号之间的所述相位差，表示针对所述第二谱线的发射信号和反射信号之间的所述相位差，以及fw表示所述脉冲重复频率。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
将所述频率梳的在频谱中相邻的两条谱线作为第一谱线和第二谱线。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
将所述发射信号和所述反射信号的所述第一谱线和所述第二谱线分别下混频到相同的中频；以及
借助于经下混频的信号确定针对所述第一谱线的所述发射信号和反射信号之间的所述相位差以及针对所述第二谱线的所述发射信号和反射信号之间的所述相位差
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：
将在不对称地位于所述频率梳的两条相邻的谱线之间的频带中的振荡器频率用于所述下混频。
8.根据前述权利要求6-7中的任一项所述的方法，其特征在于：
将针对所述第一谱线和所述第二谱线的所述发射信号和所述反射信号分别下混频到1kHz和20MHz之间的中频，优选地到10.7MHz。
9.一种用于测量物体的距离(A)的装置，其具有：
发射机，其用于生成发射信号(S)，所述发射信号在时域中具有脉冲序列以及在频域中具有频率梳，所述脉冲序列具有规定的脉冲重复频率(fw)；
接收机，其用于接收由所述物体反射的反射信号(R)；以及
估计设备，其使用针对所述频率梳的规定的谱线的所述发射信号和所述反射信号之间的相位差以便确定距离。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：
所述估计设备针对所述频率梳的两条不同的谱线确定所述发射信号和所述反射信号之间的所述相位差，并且使用所述两个相位差以便确定所述距离。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于：
以这样的方式对所述估计设备进行配置，以使得所述估计设备测试针对所述第一谱线的所述相位差是大于还是小于针对所述第二谱线的所述相位差并且根据所述测试的结果来确定所述距离。
12.根据前述权利要求10-11中的任一项所述的装置，其特征在于：
所述装置具有至少一个可切换的振荡器和连接到所述振荡器的至少两个混频器；
所述两个混频器可选择地将所述发射信号的和所述反射信号的所述第一谱线或所述第二谱线下混频到相同的中频。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于：
所述振荡器的振荡器频率在不对称地位于所述发射信号或反射信号的所述频率梳的两条相邻的谱线之间的频带中。
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