[發明專利]通過頻譜校正來改善成像質量的方法

無效

• 申請號: 201410682029.2
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104391282A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 史再峰;張晨;龐科;吳憲順;吳鵬飛;郭煒
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G06F19/00;G01S13/89
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉國威

1.一種通過頻譜校正來改善成像質量的方法，其特征是，根據當前頻率值調整采樣點數，以滿足整周期采樣的要求，然后對譜線進行精確校正，從而減少頻譜泄露和截斷誤差，提高頻率測量精度和測距精度，并最終提高成像質量。

2.如權利要求1所述的通過頻譜校正來改善成像質量的方法，其特征是，首先，調整采樣參數，實現整周期采樣，得到較為準確的頻譜線，減少非整周期采樣造成的誤差，分為兩步：

1)確定第一次采樣參數，設定采樣頻率fs，按照調頻連續波FMCW中頻信號公式△f＝4B△R/TC，B為發射信號帶寬，△R為距離分辨率，C是電磁波傳播速度，T為發射信號掃頻周期，計算出頻率分辨率△f，再根據△f＝fs/N，得到采樣點數N，進行第一次采樣得到校正前的差拍信號頻率f。

2)固定采樣頻率fs，按照整周期采樣的要求，確定新的采樣點數M，M的計算方法主要分為三步：(1)用fs除以f，f為校正前差拍信號頻率，得到一個信號周期包含的采樣點數A＝fs/f，(2)用N除以A得到實際采樣信號周期數Z，(3)對Z取整數并乘以A得到調整后的采樣點數M，用新的采樣點數M和采樣頻率fs對信號進行第二次采樣，經過快速傅里葉變換FFT計算后得到調整后的頻譜。

3.如權利要求1所述的通過頻譜校正來改善成像質量的方法，其特征是，對譜線進行精確校正具體為，首先確定主瓣內相鄰譜峰最高的兩條譜線，其中一條是頻譜最大值譜線，設A坐標為(f1，k1)，距離譜主瓣看做是關于中央峰值譜線對稱的，則A關于其的對稱點B坐標為(f1+2e，k1)，e為離散譜線中最大值與包絡曲線中央峰值譜線最大值之間的間距，相當于A所對應的峰值譜線最大值是中央峰值譜線左偏e所得，此時所有復包絡曲線中理論幅度為0的譜線也均左偏e，從而產生點C，C點坐標為(f2，k2)，經過分析可以知道，f2＝f1+1/T，T為發射信號的掃頻周期，D點為實際復包絡曲線的零點，則D點位置為(f2+e，0)，BCD三點可以近似為一條直線，則有如式(1)的線性關系：

k1-k2k1=f2-f1-2ef2-f1-e---(1)]]>

令則式(1)可轉變為：

e=(l-1)(f2-f1)l-2---(2)]]>

通過計算得到e，則根據f0＝f1+e得到距離譜最大值對應的頻率，即為校正后的差拍信號頻率。頻譜峰值點也認為在BCD所近似的直線上，則根據已知的BCD點的坐標可以構造BCD所在的直線方程式(3)，

y-k1f0-f1-2e=k1-k2f1+2e-f2---(3)]]>

將得到的f0帶入式(3)中，得到距離譜最大值y，從而可以得到原信號的幅值信息。