[发明专利]基于双边带调制的激光测量方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于双边带调制的激光测量方法，用于同时测量待测物体的距离和速度信息。将线性调频微波信号调制于光载波上，产生载波抑制的双边带调制光信号；然后以所产生的双边带调制光信号作为探测光向待测物体发射；将回波信号与本振光信号进行拍频，得到同时包含回波信号的延时信息和多普勒频移信息的电信号，本振光信号为从所述光载波或双边带调制光信号中分束得到；最后从电信号中提取出回波信号的延时信息和多普勒频移信息，并依据延时信息获得待测物体的距离信息，依据多普勒频移信息获得待测物体的速度信息。本发明还公开了一种基于双边带调制的激光测量装置。本发明可同时实现对待测物体的距离信息、速度信息进行实时准确地测量。

主权项

1.一种基于双边带调制的激光测量方法，用于同时测量待测物体的距离和速度信息；其特征在于，首先将线性调频微波信号调制于光载波上，产生载波抑制的双边带调制光信号；然后以所产生的载波抑制的双边带调制光信号作为探测光向待测物体发射；将待测物体所反射的回波信号与本振光信号进行拍频，得到同时包含回波信号的延时信息和多普勒频移信息的电信号，所述本振光信号为从所述光载波或双边带调制光信号中分束得到；最后从所述电信号中提取出回波信号的延时信息和多普勒频移信息，并依据所述延时信息获得待测物体的距离信息，依据所述多普勒频移信息获得待测物体的速度信息；所述本振光信号为从所述光载波中分束得到；具体按照以下方法从所述电信号中提取出回波信号的延时信息和多普勒频移信息：利用从所述线性调频微波信号中分束得到的本振微波信号作为参考，通过电混频器对所述电信号进行去啁啾处理，获得两个不同的啁啾差频信号以及这两个啁啾差频信号的和频信号、差频信号；然后从所述和频信号中提取出回波信号的延时信息，从所述差频信号中提取出回波信号的多普勒频移信息；或者，所述本振光信号为从所述载波抑制的双边带调制光信号中分束得到；具体按照以下方法从所述电信号中提取出回波信号的延时信息和多普勒频移信息：对所述电信号进行自混频，产生所述电信号的两个单频成分的和频信号、差频信号；然后从所述和频信号中提取出回波信号的延时信息，从所述差频信号中提取出回波信号的多普勒频移信息。