[發明專利]一種信號幅值檢測裝置及方法及其到達時間修正方法

有效

• 申請號: 201910620389.2
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110346755B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 黃偉;朱曉章;劉見習;李飛雪;張晨曦
• 申請（專利權）人: 四川中電昆辰科技有限公司
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02;G01S5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種UWB脈沖信號幅值檢測及到達時間修正裝置，包括：

脈沖信號發射機，發射脈沖信號；以及

脈沖信號接收機，接收所述脈沖信號，記錄接收到的脈沖信號包絡上與預設的幅值門限幅度相等的采樣點對應的時刻，作為脈沖信號到達時刻的測量值；

脈沖信號接收機包括射頻衰減器，對接收到的脈沖信號的幅度進行不同衰減幅度的衰減直到衰減后的脈沖信號幅度小于預設的幅值門限；脈沖信號幅值檢測裝置根據射頻衰減器的衰減幅度和預設的幅值門限獲得所述脈沖信號接收機接收到的脈沖信號的幅度信息；

脈沖信號接收機將使衰減后的脈沖信號幅度大于且最鄰近預設幅值門限的衰減幅度與預設的幅值門限之和作為脈沖信號幅值的上限，將使衰減后的脈沖信號幅度小于且最鄰近預設的幅值門限的射頻衰減器的衰減幅度與預設幅值門限之和作為脈沖信號幅值的下限，脈沖信號幅值檢測裝置根據脈沖信號幅值的上限和下限獲得所述脈沖信號接收機接收到的脈沖信號的幅度信息；并根據接收到的脈沖信號的幅度與預設的幅值門限的關系修正記錄的到達時刻測量值，以獲得到達時刻修正值；

脈沖信號接收機還預先獲取脈沖信號發射機發射的脈沖信號的波形，對所述脈沖信號進行不同幅度的衰減，以獲得并存儲具有不同信號幅度的多個脈沖信號波形；查找與所述接收的脈沖信號的幅度對應的脈沖信號波形，并判斷與預設的幅值門限幅度相等的采樣點在所述脈沖信號波形上的位置信息，根據所述位置信息與統一采樣點的位置關系，對記錄的到達時刻測量值進行修正，其中，所述記錄的到達時刻測量值為，在未對接收到的脈沖信號衰減之前，記錄的脈沖信號包絡上與信號幅值門限幅度相等的采樣點對應的時刻。

2.如權利要求1所述的UWB脈沖信號幅值檢測及到達時間修正裝置，其中，所述脈沖信號接收機為多通道接收機，每個接收通道包括一個射頻衰減器，各個射頻衰減器具有不同的衰減幅度。

3.如權利要求1所述的UWB脈沖信號幅值檢測及到達時間修正裝置，其中，所述脈沖信號發射機連續發射多個等幅度的脈沖信號，所述脈沖信號接收機包括一個射頻衰減器，對接收到的多個等幅度的脈沖信號進行不同衰減幅度的衰減。

4.如權利要求1所述的UWB脈沖信號幅值檢測及到達時間修正裝置，其中，脈沖信號接收機將所述脈沖信號幅值的上限和所述脈沖信號幅值的下限的平均值作為接收到的脈沖信號的幅度的測量值。

5.如權利要求1所述的UWB脈沖信號幅值檢測及到達時間修正裝置，其中，脈沖信號接收機在介于使衰減后的脈沖信號幅度大于且最鄰近預設的幅值門限的衰減幅度和使衰減后的脈沖信號幅度小于且最鄰近預設的幅值門限的衰減幅度中設置多個射頻衰減器的衰減幅度，以獲得相距更近的脈沖信號幅值的上限和脈沖信號幅值的下限。

6.一種UWB脈沖信號幅值檢測及到達時間修正方法，包括：

發射脈沖信號；

接收所述脈沖信號，記錄接收到的脈沖信號包絡上與預設的幅值門限幅度相等的采樣點對應的時刻，作為脈沖信號到達時刻的測量值；

并對接收到的脈沖信號的幅度進行不同衰減幅度的衰減，直到衰減后的脈沖信號幅度小于預設的幅值門限；以及

根據衰減后的脈沖信號幅度小于預設的幅值門限時的衰減幅度和預設的幅值門限獲得接收到的脈沖信號的幅度信息；

將使衰減后的脈沖信號幅度大于且最鄰近預設幅值門限的衰減幅度與預設的幅值門限之和作為脈沖信號幅值的上限，將使衰減后的脈沖信號幅度小于且最鄰近預設的幅值門限的射頻衰減器的衰減幅度與預設幅值門限之和作為脈沖信號幅值的下限，根據脈沖信號幅值的上限和下限獲得接收到的脈沖信號的幅度信息；并根據接收到的脈沖信號的幅度與預設的幅值門限的關系修正記錄的到達時刻測量值，以獲得到達時刻修正值；

預先獲取脈沖信號發射機發射的脈沖信號的波形，對所述脈沖信號進行不同幅度的衰減，以獲得并存儲具有不同信號幅度的多個脈沖信號波形；查找與所述接收的脈沖信號的幅度對應的脈沖信號波形，并判斷與預設的幅值門限幅度相等的采樣點在所述脈沖信號波形上的位置信息，根據所述位置信息與統一采樣點的位置關系，對記錄的到達時刻測量值進行修正，其中，所述記錄的到達時刻測量值為，在未對接收到的脈沖信號衰減之前，記錄的脈沖信號包絡上與信號幅值門限幅度相等的采樣點對應的時刻。