[發明專利]管道或管中的FMCW雷達的頻散校正

有效

• 申請號: 201480045107.6
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN105556332B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 阿列克謝·馬利諾夫斯基;斯特凡·普夫呂格爾;溫弗里德·邁爾
• 申請（專利權）人: 恩德萊斯和豪瑟爾兩合公司
• 主分類號: G01S7/35
• 分類號: G01S7/35;G01F23/284;G01S13/34;G01S13/88;G01S7/40
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 戚傳江,金潔

1.一種雷達測量裝置(104，111)，所述雷達測量裝置用于確定距管道或管(102，107)中的介質(101，108)的表面或距所述管道或管中的另外的雷達目標的距離，其中，所述雷達測量裝置根據FMCW原理工作并且包括：

雷達發送單元，所述雷達發送單元被設計為產生雷達發送信號(213)，所述雷達發送信號根據FMCW原理頻率調制；和

雷達接收單元，所述雷達接收單元被設計為接收在所述管道或管(102，107)中的所述介質(101，108)的表面或所述管道或管中的其它雷達目標上反射回的雷達接收信號，以通過使與所述雷達發送信號(213)、或從其得出的信號混合而將所述雷達接收信號轉換成中頻信號(211)并且基于這樣獲得的所述中頻信號(211)以確定距所述介質(101，108)的表面或距所述管道或管(102，107)中的另外的雷達目標的距離，其特征在于

所述雷達接收單元被設計為將相位校正應用于所述中頻信號(211)的相位并且產生相位校正的中頻信號，

其中，所述相位校正被設計為減少或去除在所述中頻信號(211)的相位中的頻散依賴的相位部分和添加不依賴于頻散作用的相位部分，

其中，所述雷達接收單元被設計為基于所述相位校正的中頻信號來確定在所述中頻信號中的目標頻率成分(501)并且基于所述目標頻率成分(501)來確定距所述介質(101，108)的表面或距所述管道或管(102，107)中的其它雷達目標的距離。

2.根據權利要求1所述的雷達測量裝置，其特征在于，所述雷達測量裝置被設計為將一個或多個以下操作應用到所述中頻信號：

-從所述中頻信號去除直流部分；

-借助于希爾伯特變換將所述中頻信號轉換為復數信號；

-執行傅里葉變換用于產生所述中頻信號的頻譜；

-檢測在所述中頻信號的頻譜中的目標頻率成分。

3.根據權利要求1所述的雷達測量裝置，其特征在于以下中的至少一個：

-所述雷達測量裝置被設計為將裝置專用校正應用于所述中頻信號，所述裝置專用校正被設置為考慮所述雷達測量裝置的裝置專用傳送行為；

-所述雷達測量裝置被設計為將裝置專用校正應用于所述中頻信號，所述裝置專用校正被設置為考慮所述雷達測量裝置的裝置專用傳送行為，其中，所述裝置專用校正可借助于對參考目標的參考測量而確定；

-所述雷達測量裝置被設計為將裝置專用校正應用于所述中頻信號，其中，為了產生所述裝置專用校正，在雷達測量裝置和雷達目標之間的發送路徑被劃分為非頻散加載的路徑部分和頻散加載的路徑部分。

4.根據權利要求1至3中的一項所述的雷達測量裝置，其特征在于，所述相位校正依賴于距所述介質的表面的距離或距所述管道或管中的另外的雷達目標的距離。

5.根據權利要求4所述的雷達測量裝置，其特征在于以下中的至少一個：

-所述雷達接收單元被設計為基于距所述介質的表面的距離的估計值或距所述管道或管中的另外的雷達目標的距離的估計值而確定所述相位校正；

-所述雷達接收單元被設計為在所述相位校正的第一次確定的情況下為距所述介質的表面的距離或距所述管道或管中的另外的雷達目標的距離使用估計值；

-所述雷達接收單元被設計為在所述相位校正的第一次確定的情況下為距所述介質的表面的距離或距所述管道或管中的另外的雷達目標的距離使用估計值，并且然后將這樣確定的所述相位校正應用于所述中頻信號。

6.根據權利要求5所述的雷達測量裝置，其特征在于以下中的至少一個：

-所述雷達測量單元被設計為通過評估原始的、非相位校正的所述中頻信號的目標頻率成分來確定所述估計值；

-所述雷達測量單元被設計為周期地或循環地確定距所述介質的表面的距離或距所述管道中的另外的雷達目標的距離，并且從先前確定的所述距離的值得出然后用作確定所述相位校正的基礎的所述距離的估計值。

7.根據權利要求4所述的雷達測量裝置，其特征在于，所述雷達接收單元被設計為借助于迭代方法相互依賴地確定依賴于距離的所述相位校正、和相位校正依賴的距所述介質的表面的距離或距所述管道或管中的另外的雷達目標的距離。