[发明专利]中频信号非线性相位误差补偿方法、测距法、装置和介质

权利要求书

1.一种中频信号非线性相位误差补偿方法，其特征在于，所述方法应用于调频连续波激光测距系统；所述调频连续波激光测距系统包括参考支路和测量支路；

所述方法至少包括：

获取参考支路中频信号在时域内的相位误差分布；

对所述参考支路中频信号在时域内的相位误差分布进行放大，得到测量支路中频信号的相位误差补偿量分布；

利用所述测量支路中频信号的相位误差补偿量分布，对所述测量支路中频信号的相位误差进行补偿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取参考支路中频信号在时域内的相位误差分布的步骤，具体包括：

计算所述参考支路中频信号的相位分布；

计算所述参考支路中频信号相位分布与理想参考支路中频信号的相位分布之差，得到所述参考支路中频信号在时域内的相位误差分布。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述参考支路中频信号的相位分布的步骤，具体包括：

对所述参考支路中频信号进行希尔伯特变换，得到变换后的参考支路中频信号；

根据所述参考支路中频信号和所述变换后的参考支路中频信号，来构造所述参考支路中频信号的解析函数；

对所述参考支路中频信号的解析函数，进行反正切函数的坐标旋转数字计算，得到所述参考支路中频信号的相位分布。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述参考支路中频信号在时域内的相位误差分布进行放大，得到测量支路中频信号的相位误差补偿量分布的步骤，具体包括：

获取滤波后的测量支路中频信号；

对滤波后的测量支路中频信号进行频率粗测；

计算所粗测的频率与参考支路中频信号的理想频率之商，得到参考支路中频信号相位误差的放大系数；

计算所述参考支路中频信号在时域内的相位误差分布与所述参考支路中频信号相位误差的放大系数的乘积，并将乘积结果作为所述测量支路中频信号的相位误差补偿量分布。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述测量支路中频信号的相位误差补偿量分布，对所述测量支路中频信号的相位误差进行补偿的步骤，具体包括：

对测量支路中频信号进行希尔伯特变换，构造测量支路中频信号的解析函数；

构造测量支路中频信号的相位误差补偿量分布的解析函数；

对所述测量支路中频信号的解析函数与所述测量支路中频信号的相位误差补偿量分布的解析函数，进行复数乘法计算，以对所述测量支路中频信号的相位误差进行补偿。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对测量支路中频信号进行希尔伯特变换，构造测量支路中频信号的解析函数的步骤，具体包括：

对所述测量支路中频信号进行希尔伯特变换，得到变换后的测量支路中频信号；

根据所述测量支路中频信号和所述变换后的测量支路中频信号，构造所述测量支路中频信号的解析函数。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述构造测量支路中频信号的相位误差补偿量分布的解析函数的步骤，具体包括：

计算所述测量支路中频信号的相位误差补偿量分布的负值；

分别计算所述负值的正弦值和余弦值；

基于所述正弦值和所述余弦值，构造所述测量支路中频信号的相位误差补偿量分布的解析函数；其中，所述余弦值作为实部，所述正弦值作为虚部。

8.一种测距方法，其特征在于，所述测距方法用于调频连续波激光测距系统，以测定目标距离；

通过如权利要求1-7中任一所述的中频信号非线性相位误差补偿方法，得到补偿后的测量支路中频信号；

利用所述补偿后的测量支路中频信号，测定所述目标距离。