[發明專利]基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法和裝置

有效

• 申請號: 201711340530.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN109342543B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 劉文杰;孟慶艷;賈旭;王志雁;張航航;劉春林;郭建恒;楊孟迪
• 申請（專利權）人: 塔里木大學
• 主分類號: G01N27/622
• 分類號: G01N27/622;G01N27/623
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

1.一種基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：產生調頻信號、調相信號及跳頻序列信號；

步驟2：基于所述調頻信號進行運算生成脈沖壓縮編碼調制信號；其中，所述脈沖壓縮編碼調制信號的生成方式包括：分別采用跳頻序列信號和調相信號對調頻信號進行編碼生成脈沖壓縮編碼調制信號1和脈沖壓縮編碼調制信號2，通過對所述脈沖壓縮編碼調制信號1和脈沖壓縮編碼調制信號2進行編碼，生成脈沖壓縮編碼調制信號3；

步驟3：將所述脈沖壓縮編碼調制信號3引入分離裝置進行分離，然后進行檢測；所述分離裝置包括：離子門，Pusher，脈沖離子源，或脈沖進樣器；

步驟4：將檢測后獲得的調制信號對所述脈沖壓縮編碼調制信號3進行匹配濾波，失配濾波或自適應濾波，得到譜圖。

2.如權利要求1所述的基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，所述調頻信號、調相信號及跳頻序列信號由電路產生或者由軟件計算產生或由存貯裝置讀入。

3.如權利要求1所述的基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，所述脈沖壓縮編碼調制信號的生成方式包括：

采用跳頻序列信號對調頻信號進行編碼生成脈沖壓縮編碼調制信號1；

采用調相信號對調頻信號進行編碼生成脈沖壓縮編碼調制信號2。

4.如權利要求1所述的基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，所述跳頻序列信號為Costas跳頻序列信號。

5.如權利要求1所述的基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，所述調相信號為Barker碼，混沌二相編碼，m-序列或M序列。

6.如權利要求1所述的基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，采用原始數據輪廓對脈沖壓縮編碼調制信號輪廓進行校正，以補償脈沖注入裝置的頻率特性曲線，校正的方法是將原始信號的直流分量乘以脈沖壓縮編碼調制信號的波幅。

7.如權利要求1所述的基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量方法，其特征在于，所述脈沖壓縮編碼調制信號3通過任意波形發生器引入分離裝置進行分離。

8.一種基于脈沖壓縮的信號遷移時間測量裝置，其特征在于：包括離子遷移管、氣路系統、采樣與進樣系統、控制電路和計算裝置，其中，

所述計算裝置通過控制電路控制離子門、高壓電源和溫度加熱；并且執行以下操作：

產生調頻信號、調相信號及跳頻序列信號；

基于所述調頻信號生成脈沖壓縮編碼調制信號，其中，所述脈沖壓縮編碼調制信號的生成方式包括：分別采用跳頻序列信號和調相信號對調頻信號進行編碼生成脈沖壓縮編碼調制信號1和脈沖壓縮編碼調制信號2，通過對所述脈沖壓縮編碼調制信號1和脈沖壓縮編碼調制信號2進行編碼，生成脈沖壓縮編碼調制信號3；

將所述脈沖壓縮編碼調制信號3引入分離裝置進行分離，然后進行檢測；所述分離裝置包括：離子門，Pusher，脈沖離子源，或脈沖進樣器；

接收檢測器檢測獲得的調制信號對所述脈沖壓縮編碼調制信號3進行匹配濾波，失配濾波或自適應濾波，得到譜圖。