公开(公告)号：CN116643283A

公开(公告)日：2023-08-25

申请号：CN202310636904.2

申请日：2023-05-31

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 邓忠文 ,  孙海峰 ,  张树威 ,  刘彦明 ,  李小平 ,  陈文军 ,  王树震

IPC: G01S17/00 ,  G01S17/32 ,  G01S17/66

Abstract: 本发明公开了一种基于能量重心和全相位FFT的联合动态测距方法，主要解决现有方法无法实现高精度动态测距的问题。包括：1)基于双边带频率扫描干涉测距系统，获取包含距离信息的干涉信号；2)使用能量重心FFT和全相位FFT分别对上下边带的相位差进行粗测和细测，解决相位模糊问题，联合得到高精度相位差计算结果；3)构建基于双边带频率扫描干涉测距系统的动态测距公式，将结果代入公式解算出绝对距离；4)基于滑动窗口多次重复测距并对测距结果取平均值，减小随机测距误差；5)获取每个扫频周期内的平均值，实现被测目标的动态跟踪测量。本发明的绝对测距精度达到亚微米量级，实现了远距离高精度动态绝对距离测量。

公开(公告)号：CN115840081A

公开(公告)日：2023-03-24

申请号：CN202211470697.X

申请日：2022-11-23

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 孙海峰 ,  邓忠文 ,  王树震 ,  张树威 ,  陈文军 ,  姚定凯 ,  沈利荣 ,  李小平 ,  刘彦明 ,  王文丛 ,  李璟璟

IPC: G01R25/00 ,  H04B10/548 ,  H04B10/532

Abstract: 一种抗噪声的通信测距一体化测相方法，其步骤为：将外差干涉通信测距一体化光学系统的参考端和测量端电信号生成两路平方后的信号；将两路平方后的信号分别与FPGA产生的正余弦信号进行混频，得到四路正余弦混频信号；将混频信号生成的两路复指数信号通过全相位FFT算法解算两路复指数信号中差频信号相位；将两路差频信号相位相减完成相位的测量。本发明解决FPGA中的逻辑资源消耗过多以及无法有效抑制空间噪声的问题，可以抑制通信的信号调制对位移测量中测相严重干扰的基础上，减少FPGA中的逻辑资源的使用，在50dB信噪比下实现2×10‑4rad的测相精度。

公开(公告)号：CN115406360A

公开(公告)日：2022-11-29

申请号：CN202211032874.6

申请日：2022-08-26

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 孙海峰 ,  沈利荣 ,  王树震 ,  邓忠文 ,  李小平 ,  杨敏 ,  刘彦明 ,  姚鑫 ,  杨克元 ,  刘智惟 ,  王之

IPC: G01B11/02 ,  G01S17/08 ,  H04B10/50 ,  H04B10/556

Abstract: 本发明公开了一种基于外差干涉系统的通信测距一体化目标位移测量方法，主要解决现有技术测距精度低的问题，其方案是：通过稳频激光器产生一束通信测距一体化光束，并通过分光棱镜将其分为参考端和测量端光束；将参考端光束通过参考偏振片发生干涉并通过光电转换器转换为参考端电信号；将测量端光束通过偏振分光棱镜分为频率不同的两束光，再将其分别通过参考角反射镜和测量角反射镜反射到测量偏振片上发生干涉，并通过光电转换器转换为测量端电信号；对参考端和测量端的电信号进行相位解算得到两路正余弦信号；利用这两路信号算出相位的整数和小数部分，再通过相位算出物体的相对位移。本发明极大地提高了测距精度，可用于卫星通信与测距一体化。

公开(公告)号：CN118131203A

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202410083844.0

申请日：2024-01-19

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 孙海峰 ,  李小平 ,  刘传锋 ,  张树威 ,  王树震 ,  陈文军 ,  邓忠文 ,  沈利荣

IPC: G01S11/12 ,  G01C3/00

Abstract: 本发明公开了一种基于相位延迟提取与载波重构的FSI测距方法，主要解决现有技术中噪声和相位延迟导致测距精度低的问题。包括：1)利用光频扫描干涉系统输出FP信号和经过相位调制的干涉信号；2)根据FP信号计算调谐范围；3)干涉信号与正弦载波和载波的基波混频获取一对正交分量；4)利用获取的一对正交分量得到载波相位延迟并用于重新构建载波信号；5)利用干涉信号和重构载波通过PGC反正切算法提取干涉信号相位并得到相位差；6)根据相位差和调谐范围计算待测距离。本发明有效提高了干涉信号的相位提取精度，可用于绝对距离的精密测量。

公开(公告)号：CN117907996A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202410083842.1

申请日：2024-01-19

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 邓忠文 ,  沈利荣 ,  刘传锋 ,  王树震 ,  张树威 ,  陈文军 ,  王玉麟 ,  孙海峰 ,  刘智惟 ,  王之 ,  苏哲

IPC: G01S11/12 ,  G01C3/00

Abstract: 本发明公开了一种基于正交载波与APFFT的FSI测距方法，主要解决现有技术中相位延迟和正交相位偏差影响干涉信号相位提取，导致测距精度低的问题。包括：1)利用光频扫描干涉系统输出FP信号和经过相位调制的干涉信号；2)根据FP信号计算调谐范围；3)干涉信号与载波和正弦载波的基波及二次谐波混频得到两对正交分量；4)利用两对正交分量分别构建复数信号并通过全相位FFT进行频谱分析得到四路瞬时相位；5)利用四路瞬时相位计算干涉信号相位、相位延迟和正交相位偏差并得到相位差；6)根据相位差和调谐范围计算待测距离。本发明有效提高了干涉信号的相位解算精度，可用于绝对距离的精密测量。

公开(公告)号：CN117706566A

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202311664508.7

申请日：2023-12-06

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 邓忠文 ,  孙海峰 ,  刘传锋 ,  陈文军 ,  张树威 ,  王树震 ,  李小平 ,  刘彦明

IPC: G01S17/08 ,  G01S7/48 ,  G01S7/481

Abstract: 本发明公开了一种基于PGC‑SSH‑Atan算法的FSI测距方法，主要解决现有技术中噪声和光频扫描非线性导致测距精度低的问题。包括：1)通过FSI的激光器产生调谐光源并输出；2)光纤分束器将光源分为两路，一路进入法布里‑珀罗标准具得到FP信号，另一路进入迈克尔逊干涉光路；3)进入光路部分经分光棱镜再次分为两路，分别指向测量和参考反射镜，经反射后光束在分光棱镜处重新汇聚并干涉，得到干涉信号；4)根据FP信号计算调谐范围；5)利用PGC‑SSH‑Atan算法提取干涉信号相位并得到相位差；6)根据相位差和调谐范围计算待测距离。本发明有效提高了干涉信号的相位提取精度，可用于绝对距离的精密测量。

公开(公告)号：CN116719043A

公开(公告)日：2023-09-08

申请号：CN202310632790.4

申请日：2023-05-31

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 孙海峰 ,  沈利荣 ,  王树震 ,  张树威 ,  陈文军 ,  邓忠文 ,  刘彦明 ,  李小平 ,  王之 ,  王文丛

IPC: G01S17/34 ,  G01S7/48 ,  G06F18/00 ,  G06F18/10 ,  G06F123/02

Abstract: 本发明公开了一种基于双边带频率扫描干涉系统的绝对与相对距离测量方法，主要解决现有方法对平稳性稍差的干涉信号进行绝对距离解算时精度低且无法计算相对距离的问题，方案包括：1)利用双边带频率扫描干涉系统输出的两路正交数字电信号产生复指数信号；2)对产生的复指数信号进行全相位预处理；3)对预处理的后复指数信号进行快速傅里叶变换得到其全相位频谱；4)根据全相位频谱计算复指数信号中上边带和下边带信号的瞬时相位；5)通过瞬时相位解算出该时刻的待测物体的相对距离，同时结合滑移窗方法解算待测物体绝对距离。本发明能够有效提高绝对距离的测量精度，同时实现了相对距离的测量。