一种多普勒信号解调方法及其系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111352124A(43)申请公布日2020.06.30(21)申请号201811570315.4(22)申请日2018.12.21(71)申请人余姚舜宇智能光学技术有限公司地址315408浙江省宁波市余姚市兰江街道世南西路1918号(72)发明人李大猛宋云峰陈华钧宋耀东(74)专利代理机构宁波理文知识产权代理事务所(特殊普通合伙)33244代理人罗京孟湘明(51)Int.Cl.G01S17/58(2006.01)G01H9/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图7页(54)发明名称一种多普勒信号解调方法及其系统(57)摘要一种多普勒信号解调方法及其系统。该多普勒信号解调方法包括步骤：对获得的多普勒信号进行放大处理，以获得放大后的多普勒信号，其中该多普勒信号为检测到的由被测物体的运动而引起的多普勒频移；对该放大后的多普勒信号进行带通滤波处理，以获得滤波后的多普勒信号作为输入信号，用于过滤该输入信号中的附加噪声；以及藉由锁相环解调模块，对该输入信号进行锁相解调，以输出解调信号，其中该解调信号的电压与该多普勒频移成正比，以通过该解调信号计算出该被测物体的运动速度。CN111352124ACN111352124A权利要求书1/2页1.一种多普勒信号解调方法，其特征在于，包括步骤：对获得的多普勒信号进行放大处理，以获得放大后的多普勒信号，其中所述多普勒信号为检测到的由被测物体的运动而引起的多普勒频移；对所述放大后的多普勒信号进行带通滤波处理，以获得滤波后的多普勒信号作为输入信号，用于过滤所述输入信号中的附加噪声；以及藉由锁相环解调模块，对所述输入信号进行锁相解调，以输出解调信号，其中所述解调信号的电压与所述多普勒频移成正比，以通过所述解调信号计算出该被测物体的运动速度。2.如权利要求1所述的多普勒信号解调方法，其中，所述藉由锁相环解调模块，对所述输入信号进行锁相解调，以输出速度解调信号作为输出信号的步骤，包括步骤：藉由所述锁相环解调模块的一相位比较器，比较所述输入信号与通过所述锁相环解调模块的一压控振荡器输出的比较信号之间的相位差，以获得一误差电压；藉由所述锁相环解调模块的一环路滤波器，过滤所述误差电压中的调制载波成分，以获得一控制电压；基于所述控制电压，通过所述压控振荡器输出相应频率的比较信号，以使所述比较信号与所述输入信号具有一预定频率关系；以及输出所述控制电压作为所述解调信号。3.如权利要求2所述的多普勒信号解调方法，其中，所述比较信号的频率等于所述输入信号的频率。4.如权利要求2所述的多普勒信号解调方法，其中，所述比较信号的频率与所述输入信号的频率之间的比例保持不变。5.如权利要求2所述的多普勒信号解调方法，其中，所述比较信号的频率与所述输入信号的频率之差保持不变。6.如权利要求1至5中任一所述的多普勒信号解调方法，在所述放大处理步骤和所述滤波处理步骤之间，还包括步骤：对所述放大后的多普勒信号进行混频处理，以获得混频后的多普勒信号，其中所述混频后的多普勒信号的中心频率与该锁相环解调模块的工作频率相匹配。7.如权利要求6所述的多普勒信号解调方法，在所述滤波处理步骤和所述锁相解调步骤之间，还包括步骤：对所述输入信号进行限幅处理，以使所述输入信号的振幅与该锁相环解调模块的工作振幅相匹配。8.如权利要求7所述的多普勒信号解调方法，在所述锁相解调步骤之后，还包括步骤：对所述解调信号进行放大处理，以获得放大后的解调信号；和对所述放大后的解调信号进行有源滤波处理，以过滤所述放大后的解调信号中噪声。9.一种多普勒信号解调系统，其特征在于，包括：一前级放大模块，用于对获得的多普勒信号进行放大处理，以获得放大后的多普勒信号，其中所述多普勒信号为检测到的由被测物体的运动而引起的多普勒频移；一带通滤波模块，用于对所述放大后的多普勒信号进行带通滤波处理，以获得滤波后的多普勒信号作为输入信号，以过滤所述输入信号中的附加噪声；以及2CN111352124A权利要求书2/2页一锁相环解调模块，用于对所述输入信号进行锁相解调，以输出解调信号，其中所述解调信号的电压与所述多普勒频移成正比，以通过所述解调信号计算出该被测物体的运动速度。10.如权利要求9所述的多普勒信号解调系统，其中，所述锁相环解调模块包括相互可通信地连接的一相位比较器、一环路滤波器以及一压控振荡器，其中所述相位比较器用于比较所述输入信号与通过所述压控振荡器输出的比较信号之间的相位差，以获得一误差电压；所述环路滤波器用于过滤所述误差电压中的调制载波成分，以获得一控制电压；所述压控振荡器用于基于所述控制电压，输出相应频率的比较信号，以使所述比较信号与所述输入信号具有一预定频率关系；以及所述环路滤波器还用于输出