本公開涉及雷達(dá)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

眾所周知的是，脈沖式多普勒雷達(dá)系統(tǒng)對不模糊距離與速度有限制，在該限制下，不模糊速度能力的增大引起不模糊距離能力的減小，并且反之亦然。實(shí)際上，這意味著天氣雷達(dá)不能夠表征存在于惡劣天氣事件（諸如，龍卷風(fēng)）中的速度。擴(kuò)大天氣雷達(dá)的不模糊速度距離的方法包括使用多個(gè)脈沖重復(fù)頻率，但是這種方法不能夠表征在龍卷風(fēng)中遭遇到的復(fù)雜譜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)實(shí)施例中，一種方法，用于使用來自一個(gè)或多個(gè)反射對象的波能量反射、通過來自該反射對象的反射譜特性來表征這些對象的某些性質(zhì)，該方法可以包括：生成以t秒的脈沖間間隔的、寬度為t秒的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列以用于傳輸。該序列中的每個(gè)脈沖可以具有根據(jù)二次相位序列的特定恒定相位，該相位可以在第一調(diào)制意義中被應(yīng)用于每個(gè)脈沖。該方法可以包括：在每個(gè)接收子間隔期間通過用于n個(gè)恒定頻率脈沖的傳輸?shù)闹貜?fù)序列的相同二次相位序列、利用與該第一調(diào)制意義相反的第二調(diào)制意義來調(diào)制從反射n個(gè)恒定頻率脈沖的傳輸?shù)闹貜?fù)序列的一個(gè)或多個(gè)對象接收到的回波能量的相位，使得以往返行程回波時(shí)間(round-tripechotime)t的離散單元來測量的、應(yīng)用于從特定距離r處的特定反射對象反射的回波能量的凈相位調(diào)制可以是傳輸?shù)拿}沖在它們的傳輸時(shí)間處的相位與應(yīng)用于從距離r接收到的回波能量的相位之間的差別，其處于該差別任一意義。該方法可以包括：根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收到的回波能量產(chǎn)生接收到的回波能量的作為反射對象的距離r的函數(shù)的、大小等于1/nthz的倍數(shù)的n個(gè)唯一且離散的頻率轉(zhuǎn)換，該頻率轉(zhuǎn)換可以保留接收到的回波能量的譜，從而結(jié)合復(fù)合信號(hào)形成頻率譜。

在另一實(shí)施例中，一種系統(tǒng)可以包括序列發(fā)生器、調(diào)制器和信號(hào)處理器。該序列發(fā)生器可以被配置成生成以t秒的脈沖間間隔的、寬度為t秒的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列以用于傳輸，其中該序列中的每個(gè)脈沖具有根據(jù)二次相位序列的特定恒定相位，該相位在第一調(diào)制意義中被應(yīng)用于每個(gè)脈沖。該調(diào)制器可以被配置成在每個(gè)接收子間隔期間通過用于生成以用于傳輸?shù)男盘?hào)的相同二次相位序列、利用與該第一調(diào)制意義相反的第二調(diào)制意義來調(diào)制從反射該n個(gè)恒定頻率脈沖的傳輸?shù)闹貜?fù)序列的一個(gè)或多個(gè)對象接收的回波能量的相位，使得以往返行程回波時(shí)間t的離散單元來測量的、應(yīng)用于從特定距離間隔r處的特定反射對象反射的回波能量的凈相位調(diào)制可以是傳輸?shù)拿}沖在它們的傳輸時(shí)間處的相位與應(yīng)用于從距離r的接收到的回波能量的相位之間的差別，其處于該差別的任一意義。該信號(hào)處理器可以被配置成根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收到的回波能量產(chǎn)生接收到的回波能量的作為反射對象的距離r的函數(shù)的、大小等于1/nthz的倍數(shù)的n個(gè)唯一且離散的頻率轉(zhuǎn)換，該頻率轉(zhuǎn)換可以保留接收到的回波能量的譜，從而結(jié)合復(fù)合信號(hào)形成頻率譜。

在另一實(shí)施例中，一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該介質(zhì)具有以其體現(xiàn)的計(jì)算機(jī)可讀程序指令。當(dāng)該計(jì)算機(jī)可讀程序指令被回波測距系統(tǒng)的信號(hào)處理系統(tǒng)的處理器讀取時(shí)，該指令可以被配置成生成以t秒的脈沖間間隔的、寬度為t秒的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列以用于傳輸，其中該序列中的每個(gè)脈沖具有根據(jù)二次相位序列的特定恒定相位，該相位在第一調(diào)制意義中被應(yīng)用于每個(gè)脈沖。當(dāng)該計(jì)算機(jī)可讀程序指令被處理器讀取時(shí)，該指令可以進(jìn)一步被配置成在每個(gè)接收子間隔期間通過用于n個(gè)恒定頻率脈沖的傳輸?shù)闹貜?fù)序列的相同二次相位序列、利用與第一調(diào)制意義相反的第二調(diào)制意義來調(diào)制從反射該n個(gè)恒定頻率脈沖的傳輸?shù)闹貜?fù)序列的一個(gè)或多個(gè)對象接收的回波能量的相位，使得以往返行程回波時(shí)間t的離散單元來測量的、應(yīng)用于從特定距離r處的特定反射對象反射的回波能量的凈相位調(diào)制可以是傳輸?shù)拿}沖在它們的傳輸時(shí)間處的相位與應(yīng)用于從距離r接收到的回波能量的相位之間的差別，其處于該差別的任一意義。當(dāng)該計(jì)算機(jī)可讀程序指令被處理器讀取時(shí)，該指令可以進(jìn)一步被配置成根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收到的回波能量產(chǎn)生接收到的回波能量的作為反射對象的距離r的函數(shù)的、大小等于1/nthz的倍數(shù)的n個(gè)唯一且離散的頻率轉(zhuǎn)換，該頻率轉(zhuǎn)換可以保留接收到的回波能量的譜，從而結(jié)合復(fù)合信號(hào)形成頻率譜。

附圖說明

圖1是一般化回波定位系統(tǒng)的框圖，該一般化回波定位系統(tǒng)用于生成具有相位序列的一個(gè)或多個(gè)相干脈沖通道、接收并且處理這種序列的反射。

圖2是針對單門雷達(dá)的傳輸時(shí)間、接收時(shí)間和距離門覆蓋的示例的圖，該圖示出占空比和距離覆蓋范圍。

圖3是針對三門雷達(dá)的傳輸時(shí)間、接收時(shí)間、以及距離門覆蓋的示例的圖，該圖示出占空比和距離覆蓋范圍。

圖4是針對連續(xù)波（cw）雷達(dá)的傳輸時(shí)間、接收時(shí)間、以及距離門覆蓋的示例的圖，該圖示出占空比和距離覆蓋范圍。

圖5是微波多普勒雷達(dá)系統(tǒng)的示例的框圖，該微波多普勒雷達(dá)系統(tǒng)用于生成具有規(guī)定相位序列的一個(gè)或多個(gè)相干微波脈沖通道，接收該相位序列，并且處理接收到的序列中的一個(gè)或多個(gè)通道。

圖6是中頻（if）波形合成器的示例的框圖，該if波形合成器用于在if頻率處生成具有規(guī)定相位序列的脈沖序列。

圖7是微波接收器的if部分的示例的框圖，該if部分用于在一個(gè)或多個(gè)通道中進(jìn)行if濾波、a/d轉(zhuǎn)換、數(shù)字if濾波、復(fù)雜解調(diào)，并且獨(dú)立地控制每個(gè)輸出通道的相位。

圖8是描繪使用圖1或圖5的系統(tǒng)中的任一個(gè)的方法的示例的流程圖。

圖9是可以由圖8的方法產(chǎn)生的圖表，該圖表圖示了以譜形式呈現(xiàn)的、針對具有不模糊速度的目標(biāo)的距離響應(yīng)的示例，其示出譜特征和目標(biāo)參數(shù)之間的直接關(guān)系。

圖10是描繪使用圖1或圖5的系統(tǒng)中的任一個(gè)的方法的另一示例的流程圖。

圖11是可由圖10的方法產(chǎn)生的圖表，該圖表圖示了以譜形式呈現(xiàn)的、針對具有適度模糊速度但是沒有譜重疊的目標(biāo)的距離響應(yīng)的示例，其示出使用兩個(gè)相位序列，兩個(gè)相位序列中的一個(gè)相位序列反轉(zhuǎn)多普勒頻移的意義，為清楚起見，以反向取向來繪制上曲線，其圖示適度多普勒模糊的分辨率。

圖12是描繪使用圖1或圖5的系統(tǒng)中的任一個(gè)的方法的另一示例的流程圖。

圖13是可由圖12的方法產(chǎn)生的圖表，該圖表圖示了以譜形式呈現(xiàn)的、針對具有嚴(yán)重模糊速度的目標(biāo)的距離響應(yīng)的示例，其示出由于相對寬的譜寬度引起的若干個(gè)門上完全模糊的情形。

圖14是可以由圖12的方法產(chǎn)生的另一圖表，該圖表圖示了針對圖13中的情形的距離響應(yīng)的示例，其中通過修改相位序列參數(shù)m而實(shí)現(xiàn)置換的距離順序，從而允許進(jìn)行在圖13中完全疊加（overlie）的四個(gè)目標(biāo)的反射的參數(shù)估計(jì)。

圖15是可以由圖12的方法產(chǎn)生的另一圖表，該圖表圖示了針對圖14中圖示的情形的距離響應(yīng)的示例，其中具有能夠根據(jù)圖13的所移除（圖中以虛線示出移除）的譜來參數(shù)化的譜峰，其中四個(gè)剩余的譜峰（距離17至20）準(zhǔn)備用于參數(shù)化。

圖16是描繪使用圖1或圖5的系統(tǒng)中的任一個(gè)的方法的另一示例的流程圖。

圖17是可以由圖16的方法產(chǎn)生的圖表，該圖表圖示了針對來自圖13的數(shù)據(jù)的距離響應(yīng)的示例，其中針對參數(shù)m的若干個(gè)值的譜疊加，每個(gè)譜被偏移使得針對距離門18的譜值在m=1的門18的定位處對齊。

圖18是可以由圖16的方法產(chǎn)生的另一圖表，該圖表圖示了通過在每個(gè)譜頻率處選取最小的響應(yīng)而從針對圖17的數(shù)據(jù)取得的針對距離18的距離響應(yīng)的示例，從而使針對在距離18處的信號(hào)的估計(jì)未被其它距離門污染。

圖19是可以由圖16的方法產(chǎn)生的另一圖表，該圖表圖示了如根據(jù)來自圖13的數(shù)據(jù)所創(chuàng)建的距離響應(yīng)的示例，其中每個(gè)距離門通過用于創(chuàng)建圖18的處理來估計(jì)，其中所有距離響應(yīng)被完全消除模糊性。

圖20是描繪使用圖1或圖5的系統(tǒng)中的任一個(gè)的方法的另一示例的流程圖。

圖21是可以由圖20的方法產(chǎn)生的圖表，該圖表圖示了如根據(jù)圖13的數(shù)據(jù)所創(chuàng)建的距離響應(yīng)的示例，其中所有距離響應(yīng)被完全消除模糊性。

圖22是可以由圖16的方法產(chǎn)生的另一圖表，該圖表圖示了圖17的距離響應(yīng)的示例，但是該距離響應(yīng)具有在門18處顯著增大的信號(hào)的多普勒頻移，用于展示利用相對大的多普勒頻移恢復(fù)參數(shù)信號(hào)的示例，該多普勒頻移針對m的各種值在主要譜中與來自其它距離門的信號(hào)高度重疊。

圖23是可以由圖16的方法產(chǎn)生的另一圖表，該圖表圖示了圖17的距離響應(yīng)，但是該距離響應(yīng)具有在門18處顯著增大的信號(hào)的譜寬度，用于展示恢復(fù)相對寬的信號(hào)的參數(shù)的示例，該相對寬的信號(hào)針對m的各種值在主要譜中與來自其它距離門的信號(hào)高度重疊。

圖24是其中可以實(shí)現(xiàn)說明性實(shí)施例的說明性數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

本文中公開了用于對簡單對象或復(fù)雜對象進(jìn)行回波測距的系統(tǒng)與方法，由此可以在譜域中分析回波的特性以提供關(guān)于對象的位置、回波強(qiáng)度、徑向速度、相對運(yùn)動(dòng)、和/或其它性質(zhì)的信息。

圖1是用于具有單靜態(tài)操作、雙靜態(tài)操作和/或多靜態(tài)操作的這種回波測距的示例性一般化系統(tǒng)的框圖，該系統(tǒng)大體地被示出為100?；夭y距系統(tǒng)100可以包括傳輸器101和接收器102。傳輸器101可以包括中頻（if）序列發(fā)生器103、混合器105、載波發(fā)生器（或載波頻率振蕩器）106、分離器107、濾波器108、放大器109以及信號(hào)換能器110。接收器102可以包括換能器113、放大器114、濾波器115、混合器116、if濾波器117、調(diào)制器（例如，正交解調(diào)器）118以及信號(hào)處理器119。在這個(gè)示例中，該傳輸器和接收器共享序列發(fā)生器103、載波發(fā)生器106、分離器107以及信號(hào)處理器119。序列發(fā)生器103、調(diào)制器118以及信號(hào)處理器119可以被包括在信號(hào)處理系統(tǒng)120中。

傳輸器101也可以被稱為第一電子裝置。傳輸器可以生成具有共同第一頻率的多個(gè)傳輸脈沖。例如，傳輸器101可以創(chuàng)建和/或傳輸具有共同第一頻率的脈沖的多相位編碼序列（或脈沖的相位編碼序列）。這種相位編碼的序列可以由相位序列發(fā)生器103在適當(dāng)?shù)暮?或合適的if頻率處生成。if相位序列信號(hào)可以被發(fā)送至調(diào)制器118以及混合器105（例如，被發(fā)送至混合器105的輸入端口）。

混合器105的另一輸入端口可以由載波頻率發(fā)生器106經(jīng)由分離器107來饋送。混合器105可以將if相位信號(hào)與載波信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生和信號(hào)或差信號(hào)中的任一個(gè)，并且實(shí)際上利用if傳輸相位信號(hào)中不同的傳輸相位來調(diào)制載波信號(hào)。然而，要被傳輸?shù)男盘?hào)的調(diào)制可以通過調(diào)制（例如，來自信號(hào)處理器119、在信號(hào)處理器119處、和/或由信號(hào)處理器119來實(shí)施的）基帶信號(hào)、（例如，來自序列發(fā)生器103、在序列發(fā)生器103處、和/或由序列發(fā)生器103來實(shí)施的）if信號(hào)和/或（例如，來自載波發(fā)生器106、在載波發(fā)生器106處、和/或由載波發(fā)生器106來實(shí)施的）rf信號(hào)而被產(chǎn)生。

處于系統(tǒng)傳輸頻率的混合器105的輸出可以由濾波器108濾波，以選擇通過混合器105將if頻率與載波發(fā)生器頻率進(jìn)行混合的結(jié)果的和信號(hào)或差信號(hào)中的任一個(gè)，這可以產(chǎn)生經(jīng)濾波的傳輸信號(hào)。然后經(jīng)濾波的傳輸信號(hào)可以被放大器109放大，以產(chǎn)生輸出傳輸信號(hào)。

輸出傳輸信號(hào)可以經(jīng)由信號(hào)換能器110被傳輸至傳輸介質(zhì)121中。該傳輸介質(zhì)可以是傳導(dǎo)由信號(hào)換能器110換能的所傳輸?shù)男盘?hào)的任何介質(zhì)。例如，該傳輸介質(zhì)可以是固體材料（諸如，陸地）、液體（諸如，水）、或氣體（諸如，空氣）?？梢詮姆瓷渌鶄鬏?shù)男盘?hào)的一個(gè)或多個(gè)對象122反射從換能器110傳輸?shù)男盘?hào)，該對象可以包括傳輸介質(zhì)的折射率的變化。

然后，在該示例中看到，傳輸器101傳輸具有共同載波頻率的多個(gè)傳輸脈沖。利用不同的傳輸相位來調(diào)制該傳輸脈沖以用于在傳輸介質(zhì)121中進(jìn)行傳輸，用于確定反射從換能器110傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)脈沖的一個(gè)或多個(gè)對象122的至少一個(gè)參數(shù)。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100可以被配置成生成具有光頻、射頻或音頻的多個(gè)傳輸脈沖。在一些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可以被配置成傳輸多個(gè)傳輸脈沖，作為電磁波或作為機(jī)械波。

接收器102也可以被稱為第二電子裝置。該接收器可以接收通過傳輸介質(zhì)121中的一個(gè)或多個(gè)反射對象122中的每個(gè)對多個(gè)傳輸脈沖進(jìn)行反射所產(chǎn)生的反射脈沖。例如，接收器102可以接收和/或分析從反射對象反射的傳輸?shù)男盘?hào)的回波。具體地，回波可以被換能器113接收，以產(chǎn)生接收信號(hào)。然后該接收信號(hào)被放大器114放大并且被濾波器115濾波。該接收信號(hào)可以被描述為與回波相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。

與回波相關(guān)聯(lián)的信號(hào)（例如，經(jīng)濾波的放大接收信號(hào)）可以被發(fā)送至混合器116。來自載波發(fā)生器106的信號(hào)（例如，第三信號(hào)）的一部分（或片段）可以經(jīng)由分離器107被發(fā)送至混合器116。混合器116可以經(jīng)由分離器107將與回波相關(guān)聯(lián)的信號(hào)和來自載波發(fā)生器106的載波信號(hào)的一部分進(jìn)行混合，用于產(chǎn)生表示應(yīng)用于傳輸脈沖的傳輸相位的if信號(hào)。

例如，if傳輸相位信號(hào)可以由if濾波器117濾波并且被發(fā)送至調(diào)制器118。調(diào)制器118可以利用當(dāng)前正在由if相位序列發(fā)生器103產(chǎn)生的當(dāng)前相位信號(hào)來處理該if傳輸相位信號(hào)，以產(chǎn)生相位改變信號(hào)。解調(diào)的符號(hào)可以使得被應(yīng)用于傳輸器101中的信號(hào)的相位偏移和應(yīng)用于接收器102中的信號(hào)的相位偏移的和表示由if相位序列發(fā)生器103在下面兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)處所生成的相位序列的差：一個(gè)時(shí)間點(diǎn)為信號(hào)被傳輸器101傳輸?shù)臅r(shí)間，并且另一時(shí)間點(diǎn)為來自反射對象的回波返回至接收器102的時(shí)間。調(diào)制器118的輸出信號(hào)可以是基于經(jīng)解調(diào)的信號(hào)并且可以被數(shù)字化以用于譜分析的復(fù)雜時(shí)間序列。

在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100可以被配置成在產(chǎn)生第一復(fù)合信號(hào)頻率譜之前對多個(gè)經(jīng)調(diào)制的接收脈沖進(jìn)行相干集成。在一些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可以被配置成通過利用具有傳輸相位的相干調(diào)制信號(hào)對非相干的載波中的每個(gè)脈沖進(jìn)行調(diào)制來生成多個(gè)傳輸脈沖。

系統(tǒng)100可以根據(jù)第一復(fù)合信號(hào)頻率譜確定反射所傳輸?shù)拿}沖中的至少一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)對象122中的第一反射對象的至少一個(gè)參數(shù)。例如，調(diào)制器118的輸出信號(hào)可以例如以下面進(jìn)一步描述的方式包含下述數(shù)據(jù)：該數(shù)據(jù)可以指示對象122的強(qiáng)度、對象122的徑向速度和/或復(fù)雜時(shí)間序列譜（例如，第一復(fù)合信號(hào)頻率譜）中的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。調(diào)制器118的輸出信號(hào)可以被發(fā)送至信號(hào)處理器119。信號(hào)處理器119可以根據(jù)第一復(fù)合信號(hào)頻率譜確定至少第一反射對象的至少一個(gè)參數(shù)。

回波測距系統(tǒng)100的性能參數(shù)可以通過所傳輸?shù)男盘?hào)的時(shí)序特性和相位特性來確定。所傳輸?shù)男盘?hào)也可以被稱為波或波形。

系統(tǒng)100可以被配置成從在第一位置中的換能器110傳輸傳輸脈沖。系統(tǒng)100可以被配置成在該第一位置處（諸如，在單靜態(tài)操作模式中）或者在與第一位置分隔的一個(gè)或多個(gè)第二位置處（諸如，在雙靜態(tài)操作或多靜態(tài)操作模式中）接收接收脈沖。例如，換能器113可以被集成在第一位置中的換能器110中，或者，可以位于與換能器110的位置分隔開的第二位置處。

圖2示出可適合于回波測距系統(tǒng)100的單靜態(tài)操作的一種類型的傳輸波形。在圖2中，可以假設(shè)最大的占空比。圖2中的頂部繪圖示出具有均勻脈沖寬度t和脈沖重復(fù)時(shí)間t的傳輸脈沖的序列150。序列150可以限定傳輸時(shí)段并且可以對應(yīng)于從圖1的傳輸器101的換能器110傳輸?shù)男盘?hào)。每個(gè)脈沖可以在相應(yīng)的脈沖上具有恒定的相位ф（n），但是，該相位可以根據(jù)規(guī)定序列而逐個(gè)脈沖不同。例如，由系統(tǒng)100（見圖1）所生成的多個(gè)傳輸脈沖可以包括（或者可以是）傳輸脈沖序列，其中脈沖序列中的每個(gè)脈沖具有帶有特定相位的第一頻率。

圖2中的中間繪圖示出當(dāng)接收器102（參見圖1）能夠在沒有來自傳輸器101的干擾的情況下操作時(shí)的間隔152。換言之，圖2示出對應(yīng)于當(dāng)序列150的脈沖沒有被傳輸時(shí)的時(shí)間的間隔152。間隔152可以是接收時(shí)段和/或可以限定接收時(shí)段。

圖2中的下繪圖示出與間隔152相關(guān)聯(lián)的接收時(shí)段和與序列150相關(guān)聯(lián)的傳輸時(shí)段的（和/或之間的）結(jié)果卷積（convolution）154。卷積154可以圖示圖1的系統(tǒng)100的距離靈敏性。

圖3示出使用三個(gè)示例性距離門（被標(biāo)識(shí)為距離門g1、g2、g3）的減小的占空比傳輸器的脈沖序列，該距離門可以適合于并入圖1的系統(tǒng)100中。每個(gè)距離門可以使用相同的相位序列并且可以被獨(dú)立處理。

圖3中的頂部繪圖示出具有均勻脈沖寬度t和脈沖重復(fù)時(shí)間t的傳輸脈沖的序列160。序列160可以對應(yīng)于從圖1的傳輸器101（例如，從換能器110）傳輸?shù)男盘?hào)。在其期間傳輸序列160中的每個(gè)脈沖的時(shí)間段可以被視為傳輸時(shí)段。每個(gè)脈沖可以在相應(yīng)的脈沖上具有恒定的相位ф（n），但是該相位可以根據(jù)規(guī)定序列而逐個(gè)脈沖不同。

圖3中的中間繪圖示出當(dāng)接收器102（參見圖1）能夠在沒有來自傳輸器101的干擾的情況下操作時(shí)的間隔162。例如，圖2示出對應(yīng)于當(dāng)序列160的脈沖沒有被傳輸時(shí)的時(shí)間的間隔162，并且表示接收時(shí)段。間隔162中的每個(gè)間隔可以對應(yīng)于距離門g1、g2或g3的接收。例如，每個(gè)距離門可以對應(yīng)于對象與換能器110和113（見圖1）的組合的距離的范圍。第一距離相比于第二距離和第三距離可以更靠近換能器，并且第二距離相比于第三距離可以更靠近換能器113。

圖3中的下繪圖示出與間隔162相關(guān)聯(lián)的接收時(shí)段和與序列160相關(guān)聯(lián)的傳輸時(shí)段之間的結(jié)果卷積164。卷積164可以圖示圖1的系統(tǒng)100的距離靈敏性。

因此，看到的是，系統(tǒng)100（和/或系統(tǒng)500—見圖5）可以被配置成以分隔的間隔生成傳輸脈沖，該間隔在傳輸脈沖之間的持續(xù)時(shí)間是每個(gè)傳輸脈沖的持續(xù)時(shí)間的多倍。系統(tǒng)100和/或500中的任一個(gè)可以被配置成在針對多個(gè)門的連續(xù)傳輸脈沖之間接收接收脈沖，每個(gè)門的持續(xù)時(shí)間對應(yīng)于傳輸脈沖的持續(xù)時(shí)間。

圖4示出針對可以適合于并入于圖1的系統(tǒng)100中的雙靜態(tài)或多靜態(tài)配置的脈沖序列。圖4中的頂部繪圖示出具有均勻脈沖寬度t和脈沖重復(fù)時(shí)間t的傳輸脈沖的序列170。序列170可以出現(xiàn)在傳輸時(shí)段內(nèi)并且對應(yīng)于從圖1的傳輸器101（例如，從換能器110）傳輸?shù)男盘?hào)。每個(gè)脈沖可以在相應(yīng)的脈沖上具有恒定的相位ф（n），但是，該相位可以根據(jù)規(guī)定序列而逐個(gè)脈沖不同。序列170的傳輸?shù)模ɑ騻鬏斊鳎┟}沖可以是連續(xù)的，在每個(gè)間隔t內(nèi)具有分離的、恒定的相位。在圖4中圖示的示例中，間隔t等于脈沖重復(fù)時(shí)間t。

圖4中的中間繪圖示出可以在對應(yīng)于序列170的傳輸時(shí)段的預(yù)定義接收時(shí)段內(nèi)被接收的間隔172。圖4中的下繪圖示出與間隔172相關(guān)聯(lián)的接收時(shí)段和與序列170相關(guān)聯(lián)的脈沖傳輸時(shí)段的結(jié)果卷積174。卷積174可以圖示圖1的系統(tǒng)100的距離靈敏性。

在一些實(shí)施例中，預(yù)期的反射對象與傳輸傳輸脈沖的傳輸器（例如，換能器110）的近似距離可以是已知的。系統(tǒng)可以被配置成在第一時(shí)間段內(nèi)連續(xù)生成多個(gè)傳輸脈沖，該第一時(shí)間段小于傳輸脈沖行進(jìn)至預(yù)期反射對象以及被反射的傳輸脈沖從該預(yù)期反射對象行進(jìn)至電子接收器裝置的時(shí)間段；并且在第一時(shí)間段之后，在第二時(shí)間段內(nèi)接收接收脈沖，該第二時(shí)間段至少與第一時(shí)間段一樣長。在一些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可以被配置成忽略在第一時(shí)間段期間所接收到的任何接收脈沖。

在圖2至圖4中，傳輸器脈沖被示出為矩形。然而，在其它實(shí)施例中，傳輸器脈沖可以不是矩形。例如，傳輸器脈沖可以具有可以減小所需的信號(hào)帶寬的其它形狀。

在系統(tǒng)100（見圖1）中生成多個(gè)傳輸脈沖可以包括系統(tǒng)100根據(jù)二次方程式來設(shè)定連續(xù)傳輸器脈沖的相位。例如，相位序列（例如，由傳輸器101產(chǎn)生的經(jīng)相位編碼的脈沖序列）可以包括一般二次序列，諸如，方程式（1）的二次序列，其中，n為所傳輸?shù)拿}沖的順序指數(shù)（sequentialindex）：

方程式（1）：ф（n）=m（an²+bn+c）。

該一般二次序列可以被應(yīng)用于所傳輸?shù)暮徒邮盏降男盘?hào)（或波形）兩者，其中，n可以為所傳輸?shù)拿}沖的順序指數(shù)（或順序號(hào)），m可以為與n沒有余因子的整數(shù)，其中針對基本情況m=1，并且系數(shù)a、b、c可以以相位的單位（諸如，弧度、度或其它角度單位）為單位，處于間隔[0，2π]中，當(dāng)考慮以一個(gè)相位循環(huán)為模時(shí)，超出該間隔的序列ф（n）會(huì)“折回”。ф可以為以弧度為單位的相位，并且n可以表示持續(xù)時(shí)間為t的對應(yīng)脈沖的序列號(hào)且可以為位于1與n之間的整數(shù)，其中，n可以為等于重復(fù)脈沖序列中的脈沖數(shù)目的整數(shù)。

如果接收系統(tǒng)混合器（例如，混合器116）被配置成使得以給定時(shí)間間隔n的復(fù)雜時(shí)間序列的相位為if相位序列發(fā)生器103的相位減去來自if濾波器117的接收到的（或接收）信號(hào)輸出的相位，則可以利用方程式（2）來確定僅由于重復(fù)應(yīng)用相位序列而引起的在距離延遲r并且以t為單位來表達(dá)的時(shí)間n+r處被應(yīng)用于回波的凈相位調(diào)制。

方程式（2）：фif（n）=ф（n+r）-ф（n）。

方程式（2）右邊的第一項(xiàng)（即，ф（n+r））可以表示在回波被接收時(shí)的時(shí)間n+r處的本地振蕩器相位（例如，在該示例中的if相位序列發(fā)生器103的本地振蕩器相位）。方程式（2）右邊的第二項(xiàng)（即，ф（n））可以表示當(dāng)脈沖在時(shí)間n處被傳輸（例如，從信號(hào)換能器110傳輸）時(shí)的傳輸器相位。假如n為質(zhì)數(shù)并且a=π/n個(gè)弧度，則針對在[1，n]內(nèi)的不同值m，該相位序列將是不同的且唯一的?？梢允褂梅匠淌剑?）來擴(kuò)展該差，從而導(dǎo)致方程式（3）。將領(lǐng)會(huì)到的是，該序列中的其它相位可以用于確定相位差，該一個(gè)或多個(gè)相位將與傳輸相位和接收相位中的一個(gè)或兩者偏移。

方程式（3）：фif（n）=2manr+不隨著n改變的項(xiàng)。

不隨著n改變的項(xiàng)可以產(chǎn)生不隨時(shí)間改變的相位偏移，并且可以被忽略。來自距離r的回波信號(hào)可以呈現(xiàn)相位偏移，該相位偏移每個(gè)時(shí)間間隔t增加量2mar，當(dāng)n從n增加至n+1時(shí)，該相位偏移可以等價(jià)于由方程式（4）描述的在距離r處的頻率偏移f。

方程式（4）：f（r）=2mar/thz。

頻率偏移f（r）可以被解釋為以1/thz為模。因此，來自時(shí)間寬度t的每個(gè)距離間隔的回波可以被線性并且離散地轉(zhuǎn)變成從正交調(diào)制器118輸出的復(fù)雜時(shí)間序列的譜中的相應(yīng)頻率間隔。

因?yàn)閺?fù)雜時(shí)間序列的取樣間隔為t秒，所以譜的不模糊頻率范圍可以被限制為1/thz，并且譜偏移f可以被解釋為以1/thz為模。因?yàn)閷τ趍=1、頻率偏移可以隨著門數(shù)目r線性增加，所以r的最大值可以通過求解產(chǎn)生每間隔t為2π弧度的相位偏移的r值來確定。對于其中m=1的情況，求解可以產(chǎn)生等于1/thz的頻率偏移（其等價(jià)于每取樣時(shí)間t2π弧度）的值r，如方程式（5）中對于其中傳輸器和接收器離反射對象或目標(biāo)相同距離的情況示出的：

方程式（5）：2armax=2π弧度

方程式（6）：rmax=π/a

使用n作為重復(fù)脈沖序列的長度，

方程式（7）：rmax=n且a=π/n。

然后，對應(yīng)于最大距離的往返行程時(shí)間延遲為nt，超出nt回波可以折回至該譜中的下范圍，并且距離門的數(shù)目可以為n。整數(shù)m的較高值可以不改變最大的不模糊距離，而是簡單地可以在頻率譜中對距離進(jìn)行重新排序。

對象回波可以不僅具有由于相位序列引起的頻率偏移（由方程式（4）表達(dá)），而且該對象回波可以具有由于對象相對于換能器（例如，換能器110、113）或天線（例如，天線508—參見圖5）的運(yùn)動(dòng)引起的多普勒頻率偏移，以及由于對象的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)引起的頻率擴(kuò)展。在系數(shù)a的值設(shè)定為π/n個(gè)弧度的情況下，如果來自每個(gè)距離間隔r的回傳的多普勒頻率偏移落在被解釋為以1/thz為模，中心位于頻率f處，寬度等于df的譜窗口內(nèi)，則來自每個(gè)距離間隔r的回傳可以是不模糊的，其中，df由方程式（8）確定。

方程式（8）：df=2a/thz且f=2mar/thz。

以該方式，a的值可以被選擇為設(shè)定期望的最大距離間隔并且可以因此建立不模糊速度的限定距離。

如下面討論的以及如附圖中圖示的，違背該嚴(yán)格的不模糊速度間隔可以被調(diào)解。對象距離、多普勒頻移和譜寬度的轉(zhuǎn)變是線性轉(zhuǎn)變，因此對象譜的全部特征可以被忠實(shí)地表現(xiàn)在經(jīng)轉(zhuǎn)變的頻率譜中。在其中對象回波非常寬廣或者遠(yuǎn)離該對象回波的嚴(yán)格不模糊定位，但是該對象回波沒有疊加來自其它距離的回波的譜情況下，可以直接根據(jù)譜推斷對象參數(shù)。但是如果該對象回波部分或完全被其它對象譜疊加，則其仍然可能恢復(fù)對象回波的參數(shù)。由于參數(shù)m更改譜順序的能力，這是可能的。

方程式（1）中與相位偏移相乘的整數(shù)參數(shù)m可以被應(yīng)用于每個(gè)所傳輸和接收到的脈沖。例如，如果m=-1，則應(yīng)用于所傳輸和接收到的脈沖的相位偏移可以為負(fù)，并且譜中的距離的順序可以相反（例如，以1/thz為模的譜可被視為在零與+1/thz之間，其中距離以相反的頻率順序延續(xù)）。例如，如果存在具有對象回波譜的許多連續(xù)距離門，則這些距離門中的每個(gè)具有大于以上方程式（8）中暗示的極限的多普勒頻移，但是該譜沒有嚴(yán)重或顯著重疊；可能不可能或難以根據(jù)單個(gè)數(shù)據(jù)集（例如，由調(diào)制器118產(chǎn)生的單個(gè)復(fù)雜時(shí)間序列）準(zhǔn)確地求解對應(yīng)于譜峰的真實(shí)距離。然而，通過在m=-1的情況下獲取另一數(shù)據(jù)集，多普勒頻移以及由于相位序列引起的頻率偏移之間的關(guān)系的符號(hào)可以是相反的，這可以提供額外的自由度來求解針對每個(gè)譜特征的真實(shí)距離。

另外，與n沒有共同因子的較高整數(shù)值m可以完全對頻率對距離關(guān)系重新排序。例如，這種較高整數(shù)值m能夠通過將這些特征彼此分開移動(dòng)至譜的其它區(qū)域來分離連續(xù)分隔的、寬的并且重疊的譜特征。如果沒有分離，則這些特征可能以其它方式彼此重疊并且不可能或難以準(zhǔn)確求解。例如，在m=7的情況下，譜中的每個(gè)距離門可以被放置在與相應(yīng)的距離門的相鄰回波間隔的額定距離的七倍的頻率處，以最大頻率1/thz為模。因此，一組擁擠的（crowed）、寬的特征可以被分離每個(gè)距離門額定允許的譜窗口的值的七倍。因?yàn)轭l率對距離關(guān)系可以通過與n沒有共同因子的整數(shù)值m來完全重新排序，所以n為質(zhì)數(shù)可能是有利的。

由于頻率對距離關(guān)系的這種重新排序，可以有可能恢復(fù)真實(shí)的距離值、多普勒頻移、譜寬度，和/或其它譜特征，甚至對于密集聚集的、非常寬的、和/或高度多普勒頻移的譜特征的情況。在一些實(shí)施例中，如果僅有少數(shù)的距離門受到密集聚集的譜特征、相對寬的譜特征、和/或高度多普勒頻移的譜特征的影響，則可以有可能恢復(fù)真實(shí)的距離值、多普勒頻移、譜寬度，和/或其它譜特征。

將領(lǐng)會(huì)到的是，方程式（1）中的類型的二次相位序列經(jīng)常被使用在匹配濾波器脈沖壓縮雷達(dá)（matched-filterpulsecompressionradar）中，在該雷達(dá)中脈沖序列總是以n個(gè)脈沖的組被處理，以利用序列的正交特性。然而，除了置換數(shù)據(jù)的距離順序之外，本公開的系統(tǒng)與方法可以不使用脈沖序列的正交特性，而是可以利用由任意長度（其不限于的n的倍數(shù)）的擴(kuò)展數(shù)據(jù)集所產(chǎn)生的譜處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)、產(chǎn)生的譜、和/或數(shù)據(jù)集可以被窗口化以改進(jìn)譜分辨率和譜的動(dòng)態(tài)范圍。

針對該技術(shù)的示例，參見優(yōu)選微波實(shí)現(xiàn)方式的以下描述。

圖5是回波測距微波多普勒雷達(dá)系統(tǒng)或收發(fā)器（大體以500進(jìn)行指示）的實(shí)施例的框圖。在天氣雷達(dá)中，如延續(xù)自雷達(dá)的舊式使用地那樣將反射對象稱為目標(biāo)是常見的。因此，在以下描述中，術(shù)語目標(biāo)被視為與反射對象同義。

雷達(dá)系統(tǒng)500的傳輸器部分可以包括if波形發(fā)生器501、rf本地振蕩器502、混合器503、rf濾波器504、射頻（rf）放大器505、循環(huán)器506、定向耦合器507以及以天線508形式的換能器。雷達(dá)系統(tǒng)500的接收器路徑可以包括天線508、耦合器507、循環(huán)器506、低噪聲放大器（lna）509、混合器510、一個(gè)或多個(gè)if數(shù)字接收器511以及數(shù)字信號(hào)處理器512。雷達(dá)系統(tǒng)500的傳輸器取樣通道可以包括定向耦合器507、混合器513以及if數(shù)字接收器514。

在雙極化雷達(dá)系統(tǒng)的實(shí)施例中，雷達(dá)系統(tǒng)500的全部或一部分可被復(fù)制以提供第二極化通道。

雷達(dá)系統(tǒng)500可以是收發(fā)器，該收發(fā)器使用用于傳輸與接收的單個(gè)天線。雷達(dá)系統(tǒng)500可以包括共享由rf本地振蕩器502產(chǎn)生的rf信號(hào)的傳輸器和接收器。在一些示例中，可以使用分離的傳輸天線和接收天線。在一些示例中，可以使用分離的傳輸器和接收器。分離的傳輸器和接收器可以被定位于相同位置處或者被定位于分離或遙遠(yuǎn)的位置處。

系統(tǒng)500的傳輸部分（也稱為第一電子裝置）可以被配置成生成利用不同的傳輸相位來調(diào)制用于在傳輸介質(zhì)518中進(jìn)行傳輸?shù)?、具有共同第一頻率的多個(gè)傳輸脈沖516，以確定一個(gè)或多個(gè)反射目標(biāo)520的至少一個(gè)參數(shù)。目標(biāo)520可以在傳輸介質(zhì)518中，在天氣雷達(dá)的情況下該傳輸介質(zhì)518是周圍空氣。目標(biāo)520可以反射至少一個(gè)傳輸?shù)拿}沖序列516。例如，該系統(tǒng)的傳輸部分可以包括if波形發(fā)生器501。if波形發(fā)生器501可以在一個(gè)或多個(gè)if頻率產(chǎn)生具有恒定脈沖重復(fù)頻率（prf）和脈沖寬度的脈沖波形。波形發(fā)生器501（下面被進(jìn)一步描述）可以調(diào)制波形的相位。例如，波形發(fā)生器501可以根據(jù)方程式（1）中所限定的二次相位序列和/或利用不同載波上使用的整數(shù)常數(shù)m的分離值、獨(dú)立地在每個(gè)if頻率處在逐個(gè)脈沖的基礎(chǔ)上調(diào)制由rf本地振蕩器502輸出的rf波形的相位。這種調(diào)制可以允許系統(tǒng)500確定一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)的額定不模糊距離和額定不模糊多普勒頻移。

發(fā)生器501所產(chǎn)生的脈沖式波形（或if脈沖）可以被饋送至混合器503。if脈沖可以在混合器503中與由rf本地振蕩器502產(chǎn)生的射頻（rf）信號(hào)組合，以創(chuàng)建微波頻率傳輸信號(hào)或驅(qū)動(dòng)信號(hào)。微波頻率驅(qū)動(dòng)信號(hào)在被饋送至雷達(dá)放大器505之前可以通過濾波器504被濾波。放大器505可以放大該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)饋送至循環(huán)器506。然后，循環(huán)器506可以將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)饋送至耦合器507。耦合器507可以將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)饋送至雷達(dá)天線508。然后，雷達(dá)天線508傳輸對應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的傳輸脈沖序列。

定向耦合器507上的取樣端口可以允許外出脈沖（例如，對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的傳輸脈沖516）的取樣連同由本地振蕩器502所產(chǎn)生的rf信號(hào)一起被饋送至混合器513。混合器513可以根據(jù)來自耦合器507的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和來自振蕩器502的rf信號(hào)產(chǎn)生混合if取樣信號(hào)。該混合if取樣信號(hào)可以從混合器513輸出。該混合if取樣信號(hào)可以被輸入至if數(shù)字接收器514中，以允許可選擇地實(shí)現(xiàn)預(yù)失真校正。該預(yù)失真校正可以從if數(shù)字接收器514被饋送至波形發(fā)生器501，以生成改進(jìn)rf放大器505的線性度的if波形。

當(dāng)雷達(dá)系統(tǒng)500生成多個(gè)rf載波時(shí)，可能產(chǎn)生由于rf放大器505中的互調(diào)失真引起的不想要的載波。這可以通過下述而避免：使用多（并行）組波形發(fā)生器501、混合器503、濾波器504以及放大器505（統(tǒng)稱為圖5中示出的rf波形發(fā)生器524）并且在高線性度無源組合器526（以虛線示出）中將該多個(gè)放大器單元的輸出相加。然后，組合器526的輸出可以進(jìn)入循環(huán)器506。這種方案可以允許使用高效率飽和放大器505，否則，如果在圖5的框架中使用該高效率飽和放大器505則可能導(dǎo)致嚴(yán)重或過度的互調(diào)失真，從而在多載波輸出上產(chǎn)生不想要的額外邊帶，并且因而產(chǎn)生在接收到的信號(hào)譜中的潛在偽信號(hào)。

系統(tǒng)500的接收器部分（也稱為第二電子裝置）可以被配置成接收通過一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)520中的每個(gè)反射多個(gè)傳輸脈沖516而產(chǎn)生的反射脈沖522。雷達(dá)天線508可以接收通過一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)520中的每個(gè)反射傳輸脈沖516而產(chǎn)生的一個(gè)或多個(gè)接收脈沖522。系統(tǒng)500的接收器部分還可以包括耦合器507、循環(huán)器506、lna509、混合器510、本地振蕩器502、和/或if數(shù)字接收器511。被天線508接收的接收脈沖522（或信號(hào)）可以傳遞通過定向耦合器507并且可以被饋送至循環(huán)器506，該接收脈沖可以在循環(huán)器506處傳遞至lna509。lna509可以將經(jīng)放大的接收脈沖饋送至混合器510。由本地振蕩器502產(chǎn)生的rf信號(hào)也可以被饋送至混合器510，混合器510可以將接收脈沖與rf載波信號(hào)進(jìn)行混合，以形成表示接收到的脈沖的相位的if信號(hào)。該if信號(hào)可以被輸入至if數(shù)字接收器511。

下面進(jìn)一步描述的，if數(shù)字接收器511可以接收反射信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)if通道并且使該if通道數(shù)字化。if數(shù)字接收器511可以對每個(gè)通道進(jìn)行濾波，以建立信號(hào)帶寬。if數(shù)字接收器511可以根據(jù)方程式（1）中所限定的二次序列獨(dú)立地調(diào)制每個(gè)通道中的每個(gè)if脈沖的相位。if數(shù)字接收器511還可以將if信號(hào)解調(diào)為復(fù)雜基帶水平（或時(shí)間序列）。if數(shù)字接收器511可以將該復(fù)雜基帶時(shí)間序列輸出至數(shù)字信號(hào)處理器512。

數(shù)字信號(hào)處理器512可以被配置成根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收脈沖序列產(chǎn)生第一復(fù)合信號(hào)頻率譜，該第一復(fù)合信號(hào)頻率譜表示每個(gè)接收脈沖522的傳輸相位與接收相位的關(guān)系。例如，該數(shù)字信號(hào)處理器可以被配置成根據(jù)第一復(fù)合信號(hào)頻率譜確定反射所傳輸?shù)拿}沖的目標(biāo)的至少一個(gè)參數(shù)。例如，信號(hào)處理器512可以實(shí)現(xiàn)諸如下面描述的一個(gè)或多個(gè)數(shù)學(xué)運(yùn)算，以根據(jù)該復(fù)雜基帶時(shí)間序列獲得該目標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)，諸如，距離、強(qiáng)度、速度、和/或其它譜特性。然后，這些雷達(dá)產(chǎn)物可以被輸出至諸如用于供操作者使用的圖形用戶界面和或數(shù)據(jù)庫。數(shù)字信號(hào)處理器512可以以現(xiàn)場可編程門陣列（fpga）、軟件、或其它適當(dāng)?shù)男问絹韺?shí)現(xiàn)。

圖6示出if波形發(fā)生器501的示例性實(shí)施例。if波形發(fā)生器501可以包括波形合成器601、預(yù)失真計(jì)算單元602、正交數(shù)字至模擬（d/a）轉(zhuǎn)換器603、單邊帶（ssb）正交向上轉(zhuǎn)換器混合器604、正交if本地振蕩器605、以及if濾波器606。

波形合成器601可以由從if數(shù)字接收器514（見圖5）接收的時(shí)序和控制信號(hào)進(jìn)行控制。從if數(shù)字接收器514接收的控制信號(hào)可以建立一個(gè)或多個(gè)脈沖參數(shù)，諸如，prf、脈沖寬度、和/或載波頻率。波形合成器601可以從可選擇的預(yù)失真計(jì)算單元602接收控制信號(hào)。預(yù)失真計(jì)算單元602可以響應(yīng)于從if數(shù)字接收器514接收的傳輸取樣和同相位且正交（i/q）的數(shù)據(jù)以用于產(chǎn)生表示由波形合成器601所產(chǎn)生的合成i/q波形改變的控制信號(hào)。然后，波形合成器可以響應(yīng)于這些控制信號(hào)而實(shí)現(xiàn)預(yù)失真校正，以改進(jìn)rf放大器505（見圖5）的線性度。該波形合成器可以產(chǎn)生處于選擇的頻率的載波信號(hào)（通常通過對已存儲(chǔ)或已創(chuàng)建的數(shù)字波形進(jìn)行直接數(shù)字轉(zhuǎn)換），并且可以以正交形式將該載波信號(hào)發(fā)送至d/a轉(zhuǎn)換器603。

然后，來自d/a轉(zhuǎn)換器603的模擬輸出可以被輸入至ssb混合器604中，用于將模擬信號(hào)向上轉(zhuǎn)換至if頻率。ssb混合器604的另一輸入可以由正交本地if振蕩器605來提供，使得可以從向上轉(zhuǎn)換ssb混合器604產(chǎn)生單邊帶輸出。然后，來自ssb混合器604的ssb輸出可以由if濾波器606濾波，以用于由混合器503（見圖5）向上轉(zhuǎn)換至rf。

如果要使用數(shù)字預(yù)失真來使雷達(dá)功率放大器505線性化，則已被if數(shù)字接收器514轉(zhuǎn)換成復(fù)雜基帶時(shí)間序列的放大器505的輸出的取樣可以被傳遞至預(yù)失真計(jì)算單元602。單元602的輸出可以以針對波形合成器601所創(chuàng)建的波形的調(diào)整形式傳遞至波形合成器601。

圖7示出if數(shù)字接收器（大體以700進(jìn)行指示）的示例性實(shí)施例。if數(shù)字接收器700可以是if數(shù)字接收器509或511中的任一個(gè)的示例。if數(shù)字接收器700可以包括if濾波器701、高速a/d轉(zhuǎn)換器702、一個(gè)或多個(gè)數(shù)字if濾波器703、復(fù)雜采樣（decimation）元件704以及每通道相位控制模塊705。

來自混合器510或513（參見圖5）的模擬if信號(hào)可以由if濾波器701濾波并且由高速a/d轉(zhuǎn)換器702轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。來自轉(zhuǎn)換器702的轉(zhuǎn)換器數(shù)字輸出可以被并行傳遞至一個(gè)或多個(gè)數(shù)字if濾波器703，諸如，濾波器703-1、703-2和703-k，以針對每個(gè)rf通道（諸如，示出的通道1、2和k，其中，k可以為對應(yīng)于所使用的通道數(shù)目的整數(shù)）建立雷達(dá)系統(tǒng)500（參見圖5）的最終rf帶寬?？梢砸杂布?、固件和/或軟件來實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波器703。

每個(gè)if通道可以從if波形發(fā)生器501（見圖5）接收輸入相位控制信號(hào)。該相位控制信號(hào)可以至少部分地基于由相位控制模塊或其它系統(tǒng)控制器所生成的數(shù)據(jù)。

每個(gè)數(shù)字if濾波器703的輸出可以連接至復(fù)雜采樣元件704。可以以硬件、固件和/或軟件來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜采樣元件704。每個(gè)通道中的接收到的信號(hào)的相位可以根據(jù)下面描述的二次相位序列、使用提供至相位控制模塊705的數(shù)據(jù)而被獨(dú)立地調(diào)節(jié)?？梢杂上鄳?yīng)的數(shù)字if濾波器、相應(yīng)的復(fù)雜采樣元件、或分離的相位調(diào)節(jié)單元來執(zhí)行該功能。

在復(fù)雜采樣元件（或級(jí)）704中，每個(gè)通道中的數(shù)字序列可以被采樣以產(chǎn)生復(fù)雜基帶輸出，用于傳輸至數(shù)字信號(hào)處理器512（見圖5）。

數(shù)字信號(hào)處理器512可以被實(shí)現(xiàn)在任何適當(dāng)?shù)臄?shù)字處理系統(tǒng)（諸如，包括fpga或標(biāo)準(zhǔn)高速計(jì)算硬件的數(shù)字處理系統(tǒng)）中，該系統(tǒng)具有以數(shù)學(xué)項(xiàng)限定的并且以固件或軟件實(shí)現(xiàn)的算法。

微波信號(hào)的生成和/或那些信號(hào)的接收可以通過實(shí)現(xiàn)期望的信號(hào)質(zhì)量而被促進(jìn)，諸如，建立于高標(biāo)準(zhǔn)的雷達(dá)系統(tǒng)典型的低相位噪聲、寬動(dòng)態(tài)范圍以及低互調(diào)失真。

在操作中，系統(tǒng)100或500可以生成一個(gè)或多個(gè)恒定prfrf脈沖的通道，該rf脈沖的相位利用方程式（1）形式的二次序列被調(diào)制，其中系數(shù)m和a特定于操作參數(shù)，從而根據(jù)方程式（6）-（8）來產(chǎn)生額定不模糊距離和速度間隔。多個(gè)數(shù)據(jù)通道可以在時(shí)間上順序地、在多個(gè)rf載波上和/或在正交極化上獲得。

來自雷達(dá)目標(biāo)的回波可以在（多個(gè)）相同（或分離的）天線上被接收。該回波可以基本上通過與用于調(diào)制每個(gè)對應(yīng)傳輸器通道的二次相位序列相同（盡管可能在時(shí)間上移位）的二次相位序列來調(diào)制，以針對每個(gè)通道產(chǎn)生復(fù)雜取樣的時(shí)間序列，該時(shí)間序列可以通過傅立葉變換（或另外合適的方法）被轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生針對每個(gè)通道的復(fù)合信號(hào)頻率譜。在接收時(shí)的相位調(diào)制的意義可以使得給定接收器取樣所經(jīng)歷的總相位偏移等于在接收時(shí)間處被應(yīng)用于表示接收到的脈沖相位的信號(hào)的相位調(diào)制與在傳輸時(shí)間處被應(yīng)用于傳輸器脈沖的相位調(diào)制之間的差，如方程式（2）中所示。

由于所涉及的特定二次相位序列的性質(zhì)，針對每個(gè)通道如此產(chǎn)生的頻率譜可以復(fù)制所有目標(biāo)的真實(shí)rf譜。每個(gè)目標(biāo)信號(hào)譜可以通過其相應(yīng)的幅度進(jìn)行加權(quán)。每個(gè)目標(biāo)譜可以偏移其相應(yīng)的多普勒頻移并且可以進(jìn)一步在頻率上偏移每距離門的特定（或預(yù)定）頻率，如方程式（4）中所示。以這種方式，如果以頻率軸為橫坐標(biāo)并且以強(qiáng)度為縱坐標(biāo)來繪制，則水平軸表示距離，其中在每個(gè)距離門處繪制單獨(dú)的譜，并且該譜從其額定地方偏移出現(xiàn)在該距離處的任何多普勒頻移。

雖然下文繼續(xù)使用分布式目標(biāo)的天氣雷達(dá)情況來例示本文中描述的設(shè)備、系統(tǒng)以及方法以其優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式來使用，但是將領(lǐng)會(huì)到的是，本文中描述設(shè)備、系統(tǒng)以及方法也可應(yīng)用于其它類型的雷達(dá)或目標(biāo)；應(yīng)用于其它類型的電磁或非電磁回波測距，無論是使用相干波還是具有相干調(diào)制的非相干波；以及應(yīng)用于雙靜態(tài)配置和多靜態(tài)配置的各種組合。

下文描述用于檢測針對各種情況通過多普勒頻率偏移和/或多普勒譜表征的對象回波和/或確定該對象回波的參數(shù)的各種方法。這些方法中的一個(gè)或多個(gè)可以是（或者被包括在）用于距離折疊雷達(dá)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)頻域處理替換方案。這些方法可以由上面描述的設(shè)備（例如，系統(tǒng)100和/或500）和/或過程（例如，產(chǎn)生第一復(fù)合信號(hào)頻率譜）中的一個(gè)或多個(gè)來實(shí)現(xiàn)。圖8、10、12、16和20是描繪這些方法的示例的流程圖并且可以對應(yīng)于軟件設(shè)計(jì)和/或固件設(shè)計(jì)。圖9、11、13-15、17-19以及21-23是圖示這些方法的各個(gè)步驟的表示性示例的圖表。

在以下描述中，形成譜的操作能夠通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何合適方法來完成，包括：通過取基帶i/q數(shù)據(jù)序列的傅立葉變換的平方絕對值來形成功率譜，該譜被合適地窗口化以增加譜的分辨率和動(dòng)態(tài)范圍，其中數(shù)據(jù)序列長度被選擇為適合于度量，而與常數(shù)n的值無關(guān)。

在以下描述中，確定譜參數(shù)的操作可以指代關(guān)于以下各項(xiàng)表征譜峰：回波距離、回波強(qiáng)度、回波多普勒頻移、回波譜寬度、和/或可能有用的任何其它回波譜參數(shù)。除其它之外，該譜估計(jì)程序可以使用以下示例性數(shù)據(jù)集（a）-（d）中的一個(gè)或多個(gè)來表征針對每個(gè)距離門的譜：

（a）整個(gè)譜的窗口化部分，其受限于一個(gè)距離門周圍的區(qū)域。這樣的一段譜可以包含一個(gè)峰、具有疊加雜波峰的峰、兩個(gè)混雜峰、和/或更復(fù)雜特征。從功率譜峰提取參數(shù)能夠通過下述方式來完成：直接動(dòng)差估計(jì)、通過最小平方和非線性最小平方來將譜特征擬合至高斯曲線或拋物線曲線、以及許多其它方法。

（b）這樣的功率譜窗口化部分的逆傅立葉變換，其等于該部分譜的自斜方差函數(shù)。許多方法能夠用于根據(jù)譜的自斜方差函數(shù)來確定該譜的參數(shù)，包括脈沖對算法和各種類型的多極譜估計(jì)。

（c）針對每個(gè)距離門，完整時(shí)間序列的復(fù)雜傅立葉變換的窗口化部分的逆傅立葉變換。合適的窗口可以限定包括一個(gè)特定門的時(shí)間序列的復(fù)雜譜的區(qū)域，該區(qū)域的逆傅立葉變換在時(shí)間分辨率t下等于時(shí)間序列，其可以允許使用不同的方法根據(jù)這種時(shí)間序列來確定在討論中的門處的譜特征的參數(shù)。

（d）最小值譜的窗口化部分，諸如圖18中例示的部分。這可以以與隔離的峰將被處理的方式相同的方式進(jìn)行處理，從而將由最小化函數(shù)導(dǎo)致的信號(hào)強(qiáng)度減小考慮在內(nèi)。

圖8中描繪了概括地以800指示的示例性方法（或算法）。方法800可以用在第一示例性情況中，在該情況中對象回波譜寬度可以小于方程式（8）中的df，并且回波多普勒頻移的絕對值可以小于df/2。在該第一示例性情況中，真實(shí)距離可以不是模糊的（例如，可以是不模糊的）。然而，在一些實(shí)施例中，方法800可以用在其它情況中。

方法800可以包括設(shè)定一個(gè)或多個(gè)獲取參數(shù)的步驟802。例如，步驟802可以包括：設(shè)定要被傳輸?shù)拿}沖序列的prf；設(shè)定該脈沖的最大距離（例如，設(shè)定n與t中的一個(gè)或兩者）；設(shè)定在脈沖中的一個(gè)或多個(gè)中可以包括的一個(gè)或多個(gè)門的門寬度；和/或?qū)設(shè)定為第一整數(shù)值。例如，在步驟802處，系統(tǒng)500可以（或者可以用于）將m設(shè)定為等于+1。

方法800可以包括獲取數(shù)據(jù)集并且形成譜的步驟804。例如，在步驟804處，系統(tǒng)500的第一電子裝置可以生成利用不同傳輸相位來調(diào)制的、具有共同第一頻率的多個(gè)傳輸脈沖。系統(tǒng)500的第二電子裝置可以接收通過一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)520反射多個(gè)傳輸波所產(chǎn)生的反射脈沖。第二電子裝置可以利用對應(yīng)于當(dāng)前生成的傳輸脈沖的相位的接收相位來相位調(diào)制表示接收到的反射脈沖相位的接收信號(hào)。該接收器可以根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收信號(hào)產(chǎn)生第一復(fù)合信號(hào)頻率譜，在圖9中概括地以900指示第一復(fù)合信號(hào)頻率譜的示例。譜900可以表示每個(gè)接收脈沖序列的傳輸相位與接收相位的關(guān)系。譜900可被描述為以譜形式呈現(xiàn)的目標(biāo)520的距離響應(yīng)。

方法800可以包括根據(jù)形成的譜確定第一目標(biāo)520的至少一個(gè)參數(shù)的步驟806。例如，譜900可以是針對23個(gè)距離門的示例性配置（m=1，n=23）的距離響應(yīng)，其中目標(biāo)在所有23個(gè)這些距離門處并且其中這些目標(biāo)的多普勒頻移根據(jù)方程式（8）。沿著圖9的水平軸的刻度標(biāo)記（tickmark）示出針對每個(gè)距離門在零多普勒頻移處的回波的額定位置。真實(shí)目標(biāo)距離、多普勒頻移、回波強(qiáng)度、回波譜寬度、以及其它譜細(xì)節(jié)可以根據(jù)該譜被不模糊地測量，如圖9中的注釋所示。例如，系統(tǒng)500可以利用至少第一頻率局部最大值m1和第一譜寬度w1來識(shí)別至少第一距離譜區(qū)段，諸如，區(qū)段902。區(qū)段902的第一頻率局部最大值可以對應(yīng)于（或表示）區(qū)段902的回波強(qiáng)度。該系統(tǒng)（然后）可以根據(jù)區(qū)段902確定距離r1、相對于該系統(tǒng)的接收器裝置（例如，天線508）的速度、以及目標(biāo)在距離間隔上的譜寬度。例如，在步驟806處，該系統(tǒng)可以確定接收到的回波頻率近似表示該目標(biāo)離接收器裝置的距離（或間距）。例如，該系統(tǒng)可以確定在區(qū)段902中具有最大回波強(qiáng)度m1的回波在對應(yīng)于距離門3的距離r1處。該系統(tǒng)可以根據(jù)區(qū)段902的多普勒頻移d1來確定在距離r1處的目標(biāo)的速度（相對于傳輸器裝置和接收器裝置）。

在一些實(shí)施例中，在步驟806處，該系統(tǒng)可以確定在多個(gè)距離門處（諸如，在每個(gè)距離門處）的一個(gè)或多個(gè)譜參數(shù)。例如，該系統(tǒng)可以識(shí)別針對距離門1-23中的每個(gè)在譜900中的距離譜區(qū)段。該系統(tǒng)可以識(shí)別針對這些區(qū)段中的每個(gè)的局部最大值和譜寬度。根據(jù)每個(gè)區(qū)段，該系統(tǒng)可以確定目標(biāo)（例如，如果該區(qū)段中存在相關(guān)聯(lián)的回波）的距離、目標(biāo)回波的強(qiáng)度、目標(biāo)相對于該系統(tǒng)的接收器裝置的速度、以及來自目標(biāo)的對應(yīng)于該區(qū)段的距離間隔的回波的譜寬度。

方法800可以包括確定是否已經(jīng)滿足回波條件的步驟808。例如，在步驟808處，該系統(tǒng)可以確定在步驟806處被識(shí)別（和/或被參數(shù)化）的目標(biāo)回波是否具有小于方程式（8）中的df的相應(yīng)譜寬度以及小于df/2的相應(yīng)的回波多普勒頻移的絕對值。如果該系統(tǒng)確定已滿足該回波條件，則方法800可以返回至步驟804并且方法800可以隨后重復(fù)進(jìn)行，以便追蹤目標(biāo)。然而，如果該系統(tǒng)在步驟808處確定并未滿足回波條件，則譜900中的目標(biāo)回波的頻率便可以不表示真實(shí)距離（例如，區(qū)段中的一個(gè)或多個(gè)可以折回至該譜中并且顯得與下述距離門相關(guān)聯(lián)：該距離門實(shí)際上不與該區(qū)段相關(guān)聯(lián)）。因此，如果在步驟808處確定并未滿足回波條件，則方法800可以返回至步驟802并且該系統(tǒng)可以（或者可以用于）重置或修改獲取參數(shù)，并且方法800可以隨后重復(fù)進(jìn)行。

根據(jù)以上描述，參照圖8和圖9以及本公開的其它部分，將認(rèn)識(shí)到：系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以提供一種用于以下的方法：使用來自一個(gè)或多個(gè)反射對象的波能量的反射以通過來自這些對象（例如，該一個(gè)或多個(gè)反射對象）的反射的譜特性來表征這些對象（例如，該一個(gè)或多個(gè)反射對象）的特定性質(zhì)。該方法可以包括生成以t秒的脈沖間間隔的、寬度為t秒的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列以用于傳輸，其中該序列中的每個(gè)脈沖具有根據(jù)二次相位序列的特定恒定相位，該相位以第一調(diào)制意義被應(yīng)用于每個(gè)脈沖。

該方法還可以包括在每個(gè)接收子間隔期間通過用于n個(gè)恒定頻率脈沖的所傳輸?shù)闹貜?fù)序列的相同二次相位序列，利用與第一調(diào)制意義相反的第二調(diào)制意義來調(diào)制從反射n個(gè)恒定頻率脈沖的所傳輸?shù)闹貜?fù)序列的一個(gè)或多個(gè)對象接收的回波能量的相位，使得以往返行程回波時(shí)間t的離散單元來測量的、被應(yīng)用于從在特定距離r處的特定反射對象反射的回波能量的凈相位調(diào)制可以是所傳輸?shù)拿}沖在它們傳輸時(shí)間處的相位與應(yīng)用于從距離r接收到的回波能量的相位之間的差別，其處于該差別的任一意義。

該方法還可以包括根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收到的回波能量產(chǎn)生接收到的回波能量的作為反射對象的距離r的函數(shù)的、大小等于1/nthz的倍數(shù)的n個(gè)唯一且離散的頻率轉(zhuǎn)換，該頻率轉(zhuǎn)換可以保留接收到的回波能量的譜，從而結(jié)合復(fù)合信號(hào)形成頻率譜。

可以由ф（n）=m（an^2+bn+c）來表示二次相位序列，其中ф（n）可以是應(yīng)用于具有脈沖指數(shù)n的脈沖的相位。m可以為與n沒有共同因子的整數(shù)常數(shù)。脈沖指數(shù)n可以為在范圍1至n中的重復(fù)序列中的脈沖的指數(shù)。系數(shù)a可以為限定相位序列的重復(fù)間隔的常數(shù)，當(dāng)考慮以一個(gè)相位旋轉(zhuǎn)為模時(shí)，該系數(shù)a被設(shè)定為π/n個(gè)弧度的相位單位。系數(shù)b與c可以為任何值的常數(shù)。

在一些實(shí)施例中，產(chǎn)生n個(gè)頻率轉(zhuǎn)換可以包括產(chǎn)生作為距離r的函數(shù)的、ma（r-i）/nthz（以1/thz為模）形式的、接收到的回波能量的頻率轉(zhuǎn)換，其中指數(shù)i可以表示在將ф（n）應(yīng)用于生成的脈沖與將ф（n）應(yīng)用于該接收到的回波能量之間的n中的任何指數(shù)偏移。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括確定：針對具有使用常數(shù)m的單個(gè)值所生成的相位的傳輸脈沖序列的接收到的回波能量的一個(gè)或多個(gè)譜特征落在針對每個(gè)相應(yīng)的距離r的1/nthz的譜間隔內(nèi)，而沒有譜重疊。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括不模糊地表征來自每個(gè)距離r的對應(yīng)的接收到的回波能量的譜特征并且將所表征的譜特征分配到特定距離。

在一些實(shí)施例中，最大多普勒頻移上的限制可以通過以下而放寬：在時(shí)間上順序地或并行地使用兩個(gè)不同載波頻率、或通過使用兩個(gè)正交極化（其可能涉及圖5中示出的類型的兩個(gè)傳輸器-接收器系統(tǒng)）在兩個(gè)模式下操作雷達(dá)（系統(tǒng)100或500中任一雷達(dá)）。例如，系統(tǒng)100或500中的任一個(gè)可以被配置成根據(jù)方程式（1）的二次函數(shù)（其中，m被設(shè)定為等于第一整數(shù)值）來生成第一傳輸脈沖序列，并且根據(jù)方程式（1）的二次函數(shù)（其中，m被設(shè)定為作為第一整數(shù)值的負(fù)值的第二整數(shù)值）來生成第二傳輸脈沖序列。此外，系統(tǒng)100或500中的任一個(gè)（例如，處理器119或512中的任一個(gè)）還可以被配置成根據(jù)針對目標(biāo)的第一傳輸脈沖序列和第二傳輸脈沖序列的相應(yīng)的復(fù)合信號(hào)頻率譜中的差別來確定該目標(biāo)的多普勒頻移（例如，其中第一序列是利用設(shè)定為等于第一整數(shù)值的m而生成的，并且第二序列是利用設(shè)定為等于第二整數(shù)值的m而生成的）。例如，利用設(shè)定為+1的方程式（1）中的整數(shù)常數(shù)m可以取得一組數(shù)據(jù)，并且利用設(shè)定為-1的m可以取得另一組數(shù)據(jù)。m的該改變可以使多普勒頻移的符號(hào)與由相位序列產(chǎn)生的頻率偏移的符號(hào)之間的關(guān)系反轉(zhuǎn)，因?yàn)獒槍=+1的正多普勒頻移將對應(yīng)于針對m=-1的正多普勒頻移，但是，該相位序列引起的頻率偏移的符號(hào)將改變。

例如，如果一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)不滿足方法800的回波條件，則可以實(shí)現(xiàn)在圖10中以1000概括地指示的方法。例如，在第二示例性情況中，目標(biāo)可以不滿足上面描述的第一示例性情況的強(qiáng)的不模糊多普勒準(zhǔn)則（例如，目標(biāo)回波譜寬度可以不小于方程式（8）中的df，并且回波多普勒頻移的絕對值可以不小于df/2）。相反，該目標(biāo)可以具有小于該準(zhǔn)則的約兩倍或三倍的多普勒頻移。此外和/或可替換地，該目標(biāo)可以具有距離上的一些連續(xù)性，使得它們在該譜中不重疊。方法1000也可以用在其它合適的情況，諸如其中期望驗(yàn)證利用方法800確定的目標(biāo)參數(shù)的情況。

方法1000可以包括設(shè)定該系統(tǒng)的獲取參數(shù)的步驟1002。例如，步驟1002可以涉及：設(shè)定要傳輸?shù)牡谝幻}沖序列和第二脈沖序列的prf；設(shè)定這些脈沖的最大距離（例如，設(shè)定n和t中的一個(gè)或兩者）；設(shè)定可以包括在該第一序列和第二序列中的一個(gè)或多個(gè)門的門寬度；將m設(shè)定為針對該第一脈沖序列的第一整數(shù)值；和/或?qū)設(shè)定為針對該第二脈沖序列的第二整數(shù)值。第二整數(shù)值可以為第一整數(shù)值的負(fù)值。例如，在步驟1002處，該系統(tǒng)可以（或者可以用于）針對第一脈沖序列將m設(shè)定為等于+1，并且針對第二脈沖序列將m設(shè)定為等于-1。這種設(shè)定可以被表示為m=[+1,-1]。

方法1000可以包括獲取兩個(gè)數(shù)據(jù)集并且形成兩個(gè)譜的步驟1004。例如，在步驟1004處，系統(tǒng)的第一電子裝置可以生成利用不同的傳輸相位來調(diào)制的、具有共同第一頻率的多個(gè)傳輸脈沖。該多個(gè)傳輸脈沖可以包括至少部分地根據(jù)第一因子（例如，m）的第一值（例如，+1）確定的第一傳輸脈沖序列以及至少部分根據(jù)該第一因子的第一值的負(fù)值（例如，-1）確定的第二傳輸脈沖序列。系統(tǒng)500的接收器可以接收通過一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)反射多個(gè)傳輸脈沖所產(chǎn)生的反射脈沖。該接收器可以以對應(yīng)于當(dāng)前生成的傳輸脈沖的相位的接收相位對接收到的反射脈沖進(jìn)行相位調(diào)制。接收器可以根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收脈沖產(chǎn)生第一復(fù)合信號(hào)頻率譜和第二復(fù)合信號(hào)頻率譜，第一復(fù)合信號(hào)頻率譜和第二復(fù)合信號(hào)頻率譜的示例在圖11中分別以1100、1102概括地指示。第一譜1100可以表示對應(yīng)于第一序列（其中m=+1）的每個(gè)接收脈沖的傳輸相位與接收相位的關(guān)系。第二譜1102可以表示對應(yīng)于第二序列（其中m=-1）的每個(gè)接收脈沖的傳輸相位與接收相位的關(guān)系。譜1100、1102可被描述為以譜形式呈現(xiàn)的目標(biāo)的距離響應(yīng)。

由利用設(shè)定為等于第一整數(shù)值的m并且利用設(shè)定為等于第二整數(shù)值的m（例如，m=+1以及m=-1）所獲得的數(shù)據(jù)提供的額外自由度可能使系統(tǒng)100或500的處理器中的任一個(gè)可以求解由許多或所有距離門上的多普勒頻移信號(hào)譜的適度重疊或者少數(shù)距離門中這種譜的更顯著重疊導(dǎo)致的模糊。以這種方式，不模糊多普勒頻移或目標(biāo)徑向速度上的限制相比于先存的多普勒雷達(dá)限制可以顯著放寬。

譜1100、1102是使用m的這兩個(gè)值（例如，+1,-1）的示例。在圖11中，在幅度和頻率兩者（其中，m=-1序列產(chǎn)生的頻率偏移基本上為m=+1序列的頻率偏移的負(fù)值）上繪制了兩個(gè)譜，為了比較，一個(gè)譜與另一個(gè)譜倒置。在該情況中，多普勒頻移中的一些完全超出方程式（8）提供的限制，但是其仍可能識(shí)別針對每個(gè)回波譜的真實(shí)距離和多普勒頻移（以及其它參數(shù)），因?yàn)樵摶夭ㄗV成對地出現(xiàn)，其中落在由方程式4限定的距離標(biāo)記處的對之間的平均頻率指示真實(shí)距離，并且兩個(gè)峰的頻率差別的一半指示真實(shí)的多普勒頻移。在圖11中，虛線連接對應(yīng)的譜峰對。例如，清楚的是，前兩個(gè)峰（分別對應(yīng)于距離門1和2）具有鄰近對，因?yàn)榕c這些峰相關(guān)聯(lián)的多普勒頻移小。此外，通過虛線連接的對應(yīng)于距離門4的峰1104、1106也是一對，盡管這些峰的多普勒頻移卻大幅違背方程式（8）。如圖11所示，對應(yīng)于距離門4的兩個(gè)峰從它們的真實(shí)距離（第四刻度標(biāo)記（例如，對應(yīng)于距離門4））對稱移位。

方法1000（見圖10）可以包括使用在步驟1004處所形成的兩個(gè)譜來確定一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)參數(shù)的步驟1006。例如，在步驟1006處，該系統(tǒng)可以根據(jù)針對目標(biāo)（例如，目標(biāo)520中的一個(gè)或多個(gè)）的相應(yīng)的第一傳輸脈沖序列與第二傳輸脈沖序列的譜1100、1102中的差別確定與該目標(biāo)相關(guān)聯(lián)的多普勒頻移。例如，在步驟1006處，該系統(tǒng)可以以類似于方法800（參見圖8）的步驟806處所執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)確定的方式對譜1100、1102執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)確定（和/或參數(shù)化）。例如，該系統(tǒng)可以識(shí)別譜1100中的回波峰1104的頻率（或位置），和譜1102中的回波峰1106的頻率（或位置）。該系統(tǒng)可以確定回波峰1104、1106在相應(yīng)的譜1100、1102中占據(jù)相關(guān)的定位（或位置）。例如，該系統(tǒng)可以確定峰1104、1106位于對應(yīng)的譜區(qū)段中或兩者均以相應(yīng)譜中的相應(yīng)峰順序（例如，峰1104、1106兩者均為第四峰）位于類似定位。該系統(tǒng)可以將相關(guān)的峰1104、1106的相關(guān)定位與共同目標(biāo)（例如，反射對象）相關(guān)聯(lián)。該系統(tǒng)可以對相關(guān)的峰1104、1106進(jìn)行配對。該系統(tǒng)可以通過計(jì)算相關(guān)的峰1104、1106的相應(yīng)頻率的平均值并且將該平均頻率與共同目標(biāo)的距離相關(guān)聯(lián)來確定共同目標(biāo)的距離。例如，該系統(tǒng)可以確定與峰1104、1106相關(guān)聯(lián)的（或?qū)?yīng)的）共同目標(biāo)反射了回波，該回波具有的平均頻率近似等于對應(yīng)于距離門4的頻率。基于真實(shí)距離的該確定，該系統(tǒng)可以根據(jù)譜1100、1102的任一個(gè)來確定與共同目標(biāo)相關(guān)聯(lián)的多普勒頻移。該系統(tǒng)可以通過對每個(gè)距離門的相關(guān)聯(lián)的特征進(jìn)行類似地配對來類似地確定每個(gè)距離門處的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)參數(shù)。

如上所述，可以在方法1000中使用m的兩個(gè)值來求解距離模糊性?？梢哉业疥P(guān)于每個(gè)距離門零多普勒點(diǎn)對稱定位的譜對。兩個(gè)峰之間的頻率分離可以是多普勒頻移的兩倍。（該兩個(gè)峰的）平均頻率可以指示真實(shí)距離。

方法1000可以包括確定任何模糊性是否剩余在該譜中的步驟1008。剩余的模糊性可以包括模糊的譜特征，諸如譜寬度大于df/2的回波峰。這種寬的譜寬度可以包括來自多個(gè)距離門的多個(gè)模糊的回波峰，其中該模糊的回波峰在譜中朝向彼此模糊地進(jìn)行多普勒頻移。在步驟1008處，如果該系統(tǒng)確定沒有剩余模糊性，則方法1000可以返回至步驟1004并且繼續(xù)獲取數(shù)據(jù)以用于繼續(xù)目標(biāo)參數(shù)化。然而，如果在步驟1008處系統(tǒng)確定模糊性確實(shí)剩余，則方法1000可以返回至步驟1002并且該系統(tǒng)可以（或者可以用于）重置、修改、和/或調(diào)節(jié)獲取參數(shù)，并且方法1000可以隨后重復(fù)進(jìn)行?？商鎿Q地和/或此外，如果確定模糊性剩余，則可以實(shí)現(xiàn)在圖12中以1200概括地指示的方法。

例如，在第三示例性情況或情形中，由該系統(tǒng)產(chǎn)生的一個(gè)或多個(gè)譜具有適度至強(qiáng)的譜重疊，和/或大的譜寬度。圖13示出這種針對距離門1至23的譜的示例。在圖13中，針對距離門17至20的譜重疊至下述點(diǎn)：在該點(diǎn)中除了粗略估計(jì)一組回波的強(qiáng)度和距離之外，不能夠提取關(guān)于信號(hào)的任何信息。這種重疊的回波可以通過獲取另外的數(shù)據(jù)集來求解。另外的數(shù)據(jù)集可以利用多個(gè)頻率載波、利用正交極化、和/或利用整數(shù)常數(shù)m的各種值在時(shí)間上順序地或并行地取得。通過利用不同的m值來獲取另外的數(shù)據(jù)集，距離門可以以可以分離譜峰以用于表征的預(yù)定義方式在譜中被重新排列或置換。

例如，方法1200（見圖12）可以包括設(shè)定系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)獲取參數(shù)的步驟1202。在步驟1202處，系統(tǒng)可以設(shè)定要傳輸?shù)亩鄠€(gè)脈沖序列的prf；設(shè)定這些脈沖的最大距離（例如，設(shè)定n與t中的一個(gè)或兩者）；設(shè)定可以包括在多個(gè)序列中的一個(gè)或多個(gè)門的門寬度；和/或選擇m的一組m個(gè)值，其中，m可以為要傳輸?shù)男蛄械臄?shù)目。例如，在步驟1202處，該系統(tǒng)可以被配置成根據(jù)方程式（1）的二次函數(shù)來生成多個(gè)傳輸脈沖序列，其中每個(gè)序列具有m的不同整數(shù)值。例如，在步驟1202處，系統(tǒng)可以被配置成利用m=+1來生成第一序列并且利用m=+7來生成第二序列（例如，m=2，其中m=[+1,+7]）。在一些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可以在傳輸?shù)谝恍蛄兄蟆⒃谝呀?jīng)形成針對第一序列的譜之后、和/或在該系統(tǒng)已經(jīng)確定針對第一序列的譜包括模糊譜峰之后設(shè)定針對第二序列的獲取參數(shù)。

方法1200可以包括獲取m個(gè)數(shù)據(jù)集并且形成m個(gè)譜的步驟1204。例如，在步驟1204處，系統(tǒng)的傳輸器可以生成利用不同的傳輸相位來調(diào)制的、具有共同第一頻率的多個(gè)傳輸脈沖。多個(gè)傳輸脈沖可以包括其中m=+1的第一傳輸脈沖序列以及其中m=+7的第二傳輸脈沖序列。系統(tǒng)的接收器可以接收通過由傳輸介質(zhì)中的一個(gè)或多個(gè)反射目標(biāo)反射多個(gè)傳輸脈沖而產(chǎn)生的反射脈沖。該接收器可以利用對應(yīng)于當(dāng)前生成的傳輸脈沖的相位的接收相位來對接收到的反射脈沖進(jìn)行相位調(diào)制。該接收器可以基于相位改變信號(hào)、根據(jù)經(jīng)調(diào)制的接收脈沖，產(chǎn)生針對對應(yīng)于其中m=+1的第一傳輸脈沖序列的接收到的脈沖的第一復(fù)合信號(hào)頻率譜（例如，圖13中所示的譜1300）并且產(chǎn)生針對對應(yīng)于其中m=+7的第二傳輸脈沖序列的接收到的脈沖的第二復(fù)合信號(hào)頻率譜（例如，圖14中所示的譜1400）。

如圖13和圖14中所示，相比于距離門在由其它傳輸脈沖序列所產(chǎn)生的譜中分布的順序，不同整數(shù)值的m可以對距離門在該譜中分布的順序進(jìn)行重新分布。

例如，假如m與n未共享共同因子（其可以暗示n為質(zhì)數(shù)的優(yōu)點(diǎn)），改變m的值可以改變距離門在頻率譜中的順序，而不改變個(gè)體譜的任何其它特性（除了由相位序列導(dǎo)致的譜偏移和多普勒頻移的符號(hào)之間的關(guān)系以外，該關(guān)系通過m的正值和負(fù)值而反轉(zhuǎn)）。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100或500中的任一個(gè)可以被配置成選擇與n沒有共同因子的m的值，這可以防止這些距離門中的任何距離門在重新分布的順序中重疊。

例如，在n=23個(gè)距離門（如圖13和圖14中所示）的情況下，根據(jù)下面方程式（9）中所示的關(guān)系，將m從+1改變?yōu)?7使譜距離順序（或距離門的譜順序）從譜中的r=1、2、3、…23改變?yōu)閞=10、20、7、…23。

方程式（9）：rj=m*ri以n為模

在方程式（9）中，ri為m=1的線性順序中的原始譜指數(shù)，并且rj為針對m的其它值的相同目標(biāo)的譜指數(shù)。

以此方式，圖14中示出的譜1400示出針對如圖13中所示的相同目標(biāo)（或?qū)ο螅┑淖V，但是其中已經(jīng)使用m=7對距離序列進(jìn)行重新分布（或重新排序）。圖14中的峰與根據(jù)真實(shí)距離的距離門1至23相關(guān)聯(lián)，其示出以重新排列的距離順序的置換?，F(xiàn)在對應(yīng)于距離門17、18、19、20的峰完全分離，并且它們的性質(zhì)能夠被表征（例如，被估計(jì)和/或確定）。

例如，方法1200可以包括根據(jù)形成的譜中的一個(gè)或多個(gè)確定一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)參數(shù)的步驟1206。在步驟1206處，系統(tǒng)可以針對m個(gè)譜中的每個(gè)表征譜峰，該譜峰在沒有針對m的該值的模糊性的情況下被求解。針對m的一個(gè)值不能夠被求解和參數(shù)化的譜峰可以針對m的另一個(gè)值被求解并表征。以此方式，通過處理m個(gè)譜，該系統(tǒng)可以識(shí)別針對每個(gè)已求解的譜峰的真實(shí)距離。一旦譜峰已被表征（例如，利用其真實(shí)距離）（或在此之后），該譜峰（或特征）就可以通過減去或其它方式從針對m的所有值的形成的譜中移除。

在一些實(shí)施例中，在步驟1206處，系統(tǒng)可以識(shí)別譜1300、1400的每個(gè)中的與針對其它距離門的譜（或譜區(qū)段）充分隔離以使得能夠直接確定幅度、多普勒頻移和譜寬度的對應(yīng)參數(shù)的譜（或譜區(qū)段）。在步驟1206處，該系統(tǒng)（然后）可以針對譜1300、1400中的一個(gè)或多個(gè)確定針對距離門1至23中的一個(gè)或多個(gè)的參數(shù)。例如，在圖13的譜1300中，該系統(tǒng)可以識(shí)別對應(yīng)于距離門1至16、21、22的譜區(qū)段的峰彼此充分隔離；但是針對距離門17至20的譜區(qū)段沒有彼此充分隔離（而是，重疊）。然而，該系統(tǒng)可以識(shí)別：在圖14的譜1400中，針對距離門17至20的譜區(qū)段彼此充分隔離（并且與其它譜區(qū)段充分隔離）。然后，該系統(tǒng)可以根據(jù)譜1300確定來自針對距離門1至16、21、22的峰的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)參數(shù)，并且根據(jù)譜1400確定來自針對距離門17至20的峰的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)參數(shù)。以此方式，可以求解對應(yīng)于距離門17至20的模糊峰。該處理的成功度可能取決于具有有意義的回波能量的距離門的百分比。

根據(jù)以上描述，參照圖12至14以及本公開的其它部分，系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以提供一種方法，該方法包括確定從至少一個(gè)或多個(gè)反射對象中的一個(gè)或多個(gè)接收到的回波能量的譜特征落在針對相應(yīng)距離中的一個(gè)或多個(gè)的1/nthz的譜間隔之外，或者根據(jù)不同的距離重疊確定接收到的回波能量的譜特征。

在一些實(shí)施例中，該方法可以包括：在將距離分配給該回波能量譜中的譜特征中存在模糊性的情況下，使用常數(shù)m的多個(gè)值來生成n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列。

該方法還可以包括：通過針對每個(gè)距離r找到常數(shù)m的至少一個(gè)值來確定對應(yīng)的接收到的回波能量的譜特征的參數(shù)，以消除偏移的或重疊的頻特征的模糊性，針對常數(shù)m任何這種偏移或重疊可以通過置換由m的不同值所產(chǎn)生的譜距離順序來求解。在一些實(shí)施例中，該方法可以包括表征從具有重疊的或偏移的譜特征的每個(gè)距離r接收到的回波能量的譜特征。在一些實(shí)施例中，該方法可以包括將表征的譜特征分配給特定距離。

返回參照圖12，在步驟1206處，該系統(tǒng)可以從多個(gè)復(fù)合信號(hào)頻率譜（例如，譜1300、1400）中移除針對對于其確定參數(shù)的那些距離門的譜。例如，根據(jù)譜1300，該系統(tǒng)可以根據(jù)針對距離門1至16、21、22的相應(yīng)譜區(qū)段來確定針對目標(biāo)回波的參數(shù)，并且然后可以從譜1400中的對應(yīng)距離門中減去針對這些回波的譜區(qū)段。這可以在由m的其它值進(jìn)行重新排列時(shí)防止峰17至20與其它峰模糊混合。

例如，譜1300、1400中的任一個(gè)中的模糊性可以通過使用（或識(shí)別）已經(jīng)在m=1的情況下求解的峰的位置和性質(zhì)來求解。在圖13中，峰1至16、21、22能夠被求解，并且使用方程式（9）該系統(tǒng)能夠確定這些峰在m=7情況中位于何處。這已經(jīng)在圖15中完成，其中，已經(jīng)利用虛線將基于包含已求解的峰1至16、21、22但是不包含未求解的峰17至20的譜1300的修改譜繪制在譜中它們的m=7的位置處。在圖15中以實(shí)線示出對應(yīng)于圖14中呈現(xiàn)的譜1400的僅針對峰17至20的第二修改譜。

除了由于非相干的兩個(gè)數(shù)據(jù)集引起的統(tǒng)計(jì)差別之外（因?yàn)閮蓚€(gè)數(shù)據(jù)集可能在不同的載波頻率處、或在不同的時(shí)間、或在不同的極化取得），基于來自圖13的重建數(shù)據(jù)的修改譜（以虛線示出）與圖15中針對來自譜1400的峰17至20（以實(shí)線示出）的數(shù)據(jù)完全重疊。

在圖15中，存在來自圖14的四個(gè)峰（以實(shí)線示出），該四個(gè)峰沒有疊加峰，因?yàn)橐呀?jīng)從數(shù)據(jù)中移除來自譜1300的已求解的峰。以實(shí)線示出的四個(gè)峰17、18、19、20出現(xiàn)在來自圖13的修改譜的重建示出基本上沒有能量的地方。

現(xiàn)在能夠根據(jù)峰17、18、19、20的相應(yīng)隔離譜確定（通過該系統(tǒng)）峰17、18、19、20的參數(shù)。確定峰17、18、19、20的參數(shù)可能涉及減去從譜1300求解的略微干擾的峰。然而，出于統(tǒng)計(jì)理由，這種減去可能不完整。例如，由于相繼獲取或者在不同的載波頻率或極化獲取，該譜可能不相干。

因此，看到在步驟1206處，該系統(tǒng)可以確定是否可以確定針對任何剩余的未確定距離門的參數(shù)。例如，針對距離門的譜的幅度可能具有譜局部最大值，并且步驟1206可以包括：針對其一個(gè)或多個(gè)參數(shù)尚未被確定的每個(gè)譜局部最大值，根據(jù)兩個(gè)或更多個(gè)距離門選擇多個(gè)復(fù)合信號(hào)頻率譜中的一個(gè)，該兩個(gè)或更多個(gè)距離門重疊并且已經(jīng)確定針對該兩個(gè)或更多個(gè)距離門的每個(gè)譜局部最大值。如以上討論的，該系統(tǒng)可以識(shí)別針對距離門17至20的譜局部最大值根據(jù)譜1300未被確定（或者不可確定）。響應(yīng)該識(shí)別，系統(tǒng)可以選擇譜1400，在譜1400中距離門17至20已被重新排列成使得這些距離門沒有彼此直接相鄰，而是在它們之間有多個(gè)其它距離門。

在步驟1206處，該系統(tǒng)可以使用選擇的計(jì)算模塊來執(zhí)行多個(gè)最大值確定，該選擇的計(jì)算模塊使用具有重疊譜的距離門的已知參數(shù)作為初始條件。例如，執(zhí)行多個(gè)最大值確定可以包括使用非線性最小平方模型、高斯模型、對數(shù)高斯模型、或拋物線模型。

然而，如果仍然存在具有仍未確定的參數(shù)的距離門并且在執(zhí)行多個(gè)最大值確定之后確定一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，則步驟1206可以包括從針對其參數(shù)被確定的復(fù)合信號(hào)頻率譜中移除針對一個(gè)或多個(gè)距離門的距離譜區(qū)段，以及使用選擇的計(jì)算模塊來對從其距離譜區(qū)段已經(jīng)被移除的復(fù)合信號(hào)頻率譜執(zhí)行多個(gè)最大值確定，該選擇的計(jì)算模塊使用具有重疊距離譜區(qū)段的距離門的已知參數(shù)作為初始條件。例如，在步驟1206處，該系統(tǒng)可以從譜1400中移除圖15中以虛線示出的譜區(qū)段。例如，可能已經(jīng)根據(jù)譜1300確定針對這些虛線譜區(qū)段的譜參數(shù)，并且通過從譜1400中將它們（或相關(guān)聯(lián)的譜區(qū)段）減去，針對距離門17至20的目標(biāo)參數(shù)可以更容易根據(jù)譜1400在移除了已求解的峰的情況下被確定。

在一些實(shí)施例中，針對m的給定值的每個(gè)復(fù)合信號(hào)頻率譜中的距離門可以被布置在譜序列中，并且方法1200可以包括選擇在該譜序列中提供距離門混合的m的值，以及產(chǎn)生針對m的每個(gè)值的相應(yīng)復(fù)合信號(hào)頻率譜。例如，如上所述，該系統(tǒng)可以被配置成產(chǎn)生針對m=+1的譜1300并且產(chǎn)生針對m=+7的譜1400。

在一些實(shí)施例中，m的值可以被選擇為對被確定為相比于其它距離的距離譜區(qū)段被較少地占據(jù)的距離的距離譜區(qū)段提供增大的混合。例如，如果針對距離門5至10的距離譜區(qū)段不包括如針對距離門11至14的距離譜區(qū)段那么多的回波，則m的值可以被選擇（例如，由該系統(tǒng)來選擇）以對針對距離門5至10的距離譜區(qū)段提供較大的混合并且為針對距離門11至14的距離譜區(qū)段提供更小的混合。

方法1200可以包括確定譜中是否剩余任何模糊性的步驟1208。如果在步驟1208處確定譜中沒有剩余模糊性（例如，針對所有距離門的所有譜區(qū)段已被求解和/或表征），則方法1200可以返回至步驟1204，用于隨后獲取數(shù)據(jù)集并且形成譜，以繼續(xù)目標(biāo)參數(shù)化。然而，如果在步驟1208處確定一個(gè)或多個(gè)模糊性確實(shí)剩余，則方法1200可以返回至步驟1202且可以改變獲取參數(shù)，并且可以重復(fù)方法1200的步驟。

根據(jù)以上描述，參照圖12至15以及本公開的其它部分，將認(rèn)識(shí)到的是，系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以提供一種方法，其中，表征具有重疊或偏移的譜特征的接收到的回波能量的譜特征可以包括獲取針對常數(shù)m的m個(gè)值的譜。表征這些譜特征還可以包括針對任何距離r表征能夠從m個(gè)譜中的任何一個(gè)而不模糊地被分配給距離的那些譜特征。表征這些譜特征還可以包括在針對m的每個(gè)值的特征的相應(yīng)譜定位處、從m個(gè)譜中的每個(gè)譜中減去針對每個(gè)對應(yīng)的距離r如此表征的譜特征。表征這些譜特征還可以包括針對剩余的譜特征利用修改譜來重復(fù)前面兩個(gè)步驟（例如，針對任何距離來表征的步驟以及減去譜特征的步驟）。

返回參照圖12，在方法1200中，通過m的改變來改變（或變更）譜的距離順序能夠在許多情況中求解結(jié)果模糊性。例如，該結(jié)果模糊性可以通過找到針對其的給定譜免于重疊譜的m的一個(gè)或多個(gè)值來求解。然而，如果方法1200沒有求解所有模糊性（或大部分的模糊性），則圖16中描繪的方法1600可能會(huì)更適合。

例如，在第四示例性情況或情形中，譜可能具有適度至非常強(qiáng)的譜重疊，和/或非常大的譜寬度。在該第四示例性情形中，使用適度至大數(shù)量的m值并且通過疊加僅針對該距離門而對齊排列的所有譜來處理每個(gè)距離門可以允許使用譜整體（或譜疊加）的最小值來顯露來自該距離門的回波的真實(shí)距離、多普勒頻移、和/或一個(gè)或多個(gè)其它譜性質(zhì)。消除真實(shí)距離、多普勒頻移、和/或該一個(gè)或多個(gè)其它譜性質(zhì)的模糊性的成功程度可以取決于使用的m的值的數(shù)目以及具有有意義的回波強(qiáng)度的距離門的分?jǐn)?shù)。

消除重疊譜的模糊性的方式（或過程），尤其是針對非常寬的譜或具有大的多普勒頻移的譜以及當(dāng)可以獲得m的許多值的譜時(shí)，可以以下方式來操作?？梢杂?jì)算針對m的所有值或多個(gè)值的譜（可以獲得其數(shù)據(jù)）。然后，對于每個(gè)距離門，各種譜可以在頻率中單獨(dú)偏移2a/thz的適合倍數(shù)，使得來自正在被處理的距離門的譜峰可以全部對齊排列，例如，排列在當(dāng)m=1時(shí)它們的相應(yīng)位置處。每個(gè)譜偏移的量可以根據(jù)方程式（8）和針對該譜的m的值獲得。當(dāng)譜估計(jì)值移動(dòng)超出[0，1/t]不模糊距離的一端時(shí)，它們實(shí)際上為循環(huán)偏移并且進(jìn)入該不模糊距離的相對端。針對譜中的每個(gè)頻率，該循環(huán)偏移的譜整體的最小值然后可以被視為真實(shí)譜的近似。該譜的準(zhǔn)確性可以隨著可獲得的m的值數(shù)目而提高。

圖16中描繪的方法1600是這種方法的示例。在步驟1602處，該系統(tǒng)的獲取參數(shù)可以以類似于方法1200的步驟1202的方式來設(shè)定。例如，在步驟1602處，該系統(tǒng)可以設(shè)定prf、最大值、門寬度、和/或選擇m的m個(gè)值。在方法1600中，m可以為大于或等于2的整數(shù)，并且優(yōu)選地遠(yuǎn)大于2。

在步驟1604處，該系統(tǒng)可以例如以類似于方法1200的步驟1204的方式的方式獲取m個(gè)數(shù)據(jù)集并且形成m個(gè)譜。然而，在步驟1604處相比于在步驟1204處可以形成的數(shù)據(jù)集和譜的數(shù)目較大。

在步驟1606處，該系統(tǒng)可以使譜偏移并且形成偏移譜的疊加。例如，對于每個(gè)距離門，該系統(tǒng)可以使m個(gè)譜偏移（或者轉(zhuǎn)換該m個(gè)譜的頻率），使得該m個(gè)譜在針對該距離門的零多普勒點(diǎn)（或偏移）處對齊。對于每個(gè)距離門，該系統(tǒng)可以針對相應(yīng)的距離門形成該偏移的譜的疊加譜或最小值譜。

圖17示出針對距離門18的概括地以1700指示的一個(gè)這種疊加的示例，其中m個(gè)譜偏移使得該m個(gè)譜中的每個(gè)中的距離門18在針對m=1的情況的距離門18處對齊。在圖17中，疊加1700包括譜1300、1400以及具有m的其它值的附加的譜，其中該譜按照需要偏移，使得它們的針對距離門18的相應(yīng)的譜區(qū)段全部在共同定位處對齊，諸如，在針對對應(yīng)于m=1的情況的譜的距離門18的定位處。換言之，圖17示出用于消除如上所述的應(yīng)用于圖13至15中所使用的示例情形的疊加譜的模糊性的這種方法，其中分離重建針對m的若干個(gè)值的疊加的、但是偏移以在距離門18處匹配的譜。由于二次相位序列的正交本質(zhì)，來自除18以外的距離門的譜可以在針對m的每個(gè)值的繪圖中的不同定位。因此，如以下將描述的，疊加1700可以用于消除與距離門18相關(guān)聯(lián)的參數(shù)的模糊性。如上所述，在步驟1606處可以形成針對距離門中每個(gè)的疊加（例如，針對r的每個(gè)值）。

在步驟1608處，該系統(tǒng)可以根據(jù)在步驟1606處所形成的疊加中的一個(gè)或多個(gè)確定一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)參數(shù)。例如，該系統(tǒng)可以被配置成形成疊加中的每個(gè)的最小值（或最小值整體），并且將在預(yù)定義多普勒頻移窗口內(nèi)的結(jié)果峰識(shí)別為目標(biāo)回波，并且根據(jù)該結(jié)果峰確定該目標(biāo)的相關(guān)聯(lián)的多普勒頻移和譜性質(zhì)。

例如，圖17中繪制的譜的最小值整體（或最小值）被示出在圖18中，并且概括地以1800來指示。結(jié)果是門18處的信號(hào)的真實(shí)譜的近似，通過找到該譜的若干個(gè)實(shí)現(xiàn)的和的最小值的操作，強(qiáng)度略微偏低。

在一些實(shí)施例中，該處理可以包括根據(jù)其它距離門找到（或確定）參數(shù)（或估計(jì)值），并且繪制針對所有門的結(jié)果譜（或峰），如圖19中所示。在圖19中，已經(jīng)使用與上述方法相同的方法形成（例如，使譜偏移成針對相應(yīng)的距離門對齊、形成疊加、以及取得該疊加的最小值）結(jié)果峰，該結(jié)果峰包括在圖13中重疊的其它三個(gè)距離門（即，距離門17、19、以及20）的峰?，F(xiàn)在能夠成功地確定（例如，由該系統(tǒng)來確定）所有23個(gè)門的參數(shù)。該處理能夠成功的程度可以取決于針對其可以獲得數(shù)據(jù)的m的值的數(shù)目、多普勒頻移搜索窗口的寬度、以及存在有意義的回波的距離門的百分比。

方法1600（見圖16）可以包括確定是否剩余任何模糊性的步驟1610。例如，在步驟1610處，該系統(tǒng)可以確定在形成的譜、形成的疊加、和/或這些疊加的形成的最小值中的任何一個(gè)中是否剩余任何模糊性。如果在步驟1610處確定沒有剩余模糊性，則方法1600可以返回至步驟1604，用于隨后獲取數(shù)據(jù)集并且形成譜，以繼續(xù)傳輸介質(zhì)中的反射性目標(biāo)的參數(shù)化。

然而，如果在步驟1610處確定模糊性確實(shí)剩余，則方法1600可以前往步驟1612。在步驟1612處，該系統(tǒng)可以被配置成從m個(gè)譜中移除一個(gè)或多個(gè)已表征的峰（例如，針對其目標(biāo)參數(shù)能夠例如如圖9中那樣被直接確定的峰），并且重復(fù)疊加中的一個(gè)或多個(gè)。例如，如果在步驟1610處確定出在距離門17和19處剩余模糊性，則在步驟1610處，該系統(tǒng)可以從m個(gè)譜中移除已表征的峰。然后，該系統(tǒng)可以重復(fù)針對這些距離門（即，17與19）的疊加，但是在一些實(shí)施例中，可以不重復(fù)針對已經(jīng)確定沒有剩余模糊性的其它距離門的疊加。

根據(jù)以上描述，參照圖16至18以及本公開的其它部分，將認(rèn)識(shí)到的是，系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以提供一種方法，其中，表征從不同的距離間隔r接收到的具有重疊或偏移的譜特征的回波能量的譜特征可以包括獲取針對常數(shù)m的m個(gè)值的譜以及針對每個(gè)距離r來執(zhí)行以下步驟（a）至（c）中的一個(gè)或多個(gè)。步驟（a）可以包括循環(huán)偏移獲取的m個(gè)譜，使得它們（例如，獲取的m個(gè)譜）在每個(gè)譜中的、在零多普勒速度從該距離r接收到的回波能量將位于的點(diǎn)處對齊。步驟（b）可以包括通過針對對齊的譜中的每個(gè)頻率、從對齊的譜整體中取出該頻率處的最小值而創(chuàng)建最小值譜。步驟（c）可以包括將最小值譜中超出預(yù)設(shè)閾值并且位于預(yù)定頻率窗口內(nèi)的任何譜特征表征為表示在距離r處的一個(gè)或多個(gè)對象的譜特征。

返回參照圖16，在方法1600中，可以以任何期望的距離順序求解個(gè)體譜特征。然而，在一些情況中，可能更適合以它們的譜能量的順序求解譜特征，并且圖20中描繪的方法2000可能更為適合。

例如，在第五示例性情況或情形中，譜可以被確定為具有適度至非常強(qiáng)的譜重疊、多普勒頻移、和/或非常大的譜寬度。在該第五示例性情形中，以某一譜能量測量的順序來處理譜特征包括針對每個(gè)距離r、使用適度數(shù)目至大數(shù)量的m的值來執(zhí)行方法1600以及針對該距離r形成譜特征的譜能量的測量結(jié)果。表征針對該距離r的具有最強(qiáng)譜能量測量結(jié)果的譜特征并且然后從針對m的所有值的譜中減去該特征。然后，使用修改譜重復(fù)該過程，直到該譜中剩余的能量在預(yù)設(shè)的有意義的閾值以下為止。消除真實(shí)距離、多普勒頻移、和/或一個(gè)或多個(gè)其它譜性質(zhì)的模糊性的成功程度可以取決于所使用的m的值的數(shù)目以及具有有意義的回波強(qiáng)度的距離門的分?jǐn)?shù)。

圖20中描繪的方法2000是這種方法的示例。在步驟2002處，可以以類似于方法1200的步驟1202的方式來設(shè)定該系統(tǒng)的獲取參數(shù)。例如，在步驟2002處，該系統(tǒng)可以設(shè)定prf、最大值、門寬度、和/或選擇m的m個(gè)值。在方法2000中，m可以為大于或等于2的整數(shù)，并且優(yōu)選地遠(yuǎn)大于2。

在步驟2004處，系統(tǒng)可以例如以類似于方法1200的步驟1204的方式的方式獲取m個(gè)數(shù)據(jù)集并且形成m個(gè)譜。然而，在步驟2004處相比于在步驟1204處可以形成的數(shù)據(jù)集和譜的數(shù)目大得多。

在步驟2006處，該系統(tǒng)可以將距離參數(shù)r設(shè)定為第一距離門。

在步驟2008處，該系統(tǒng)可以使譜偏移并且形成針對距離r的偏移的譜的疊加。例如，對于每個(gè)距離門，該系統(tǒng)可以使m個(gè)譜偏移（或者轉(zhuǎn)換該m個(gè)譜的頻率），使得該m個(gè)譜在針對該距離門的零多普勒點(diǎn)（或偏移）處對齊。

在步驟2010處，該系統(tǒng)可以根據(jù)通過步驟2008創(chuàng)建的疊加確定指示譜特征參數(shù)中的能量的參數(shù)。例如，該系統(tǒng)可以被配置成形成該疊加中的每個(gè)的最小值（或最小值整體），并且將在限定的多普勒頻移窗口內(nèi)的結(jié)果峰識(shí)別為目標(biāo)回波以及確定該峰中的相關(guān)聯(lián)的譜能量。

在步驟2012處，該系統(tǒng)可以將距離r增加一個(gè)單位。

在步驟2014處，該系統(tǒng)可以如果r的值沒有超出感興趣的最大范圍，則返回至步驟2008；或者如果超出，則繼續(xù)至步驟2016。

在步驟2016處，該系統(tǒng)可以比較針對r的每個(gè)值所表征的譜能量的測量結(jié)果，并且選擇具有最強(qiáng)譜能量測量結(jié)果的r的值。

在步驟2018處，該系統(tǒng)可以比較在步驟2016處所選擇的譜能量測量結(jié)果與有意義的預(yù)定閾值或測量結(jié)果，并且可以如果該測量結(jié)果在該有意義的預(yù)定義測量結(jié)果以下則退出該程序。

如果該譜能量的測量結(jié)果在該閾值以上，則在步驟2020處該系統(tǒng)可以表征在步驟2016中所選擇的r值的譜特征并且將其分配給距離r。

在步驟2022處，該系統(tǒng)可以在適合于m的每個(gè)值的譜位置處從該m個(gè)譜中的每個(gè)譜減去在步驟2020中已表征的譜特征。

在完成步驟2022之后，該系統(tǒng)可以返回至步驟2006以增加r并且繼續(xù)進(jìn)行該過程。

圖21示出可以由圖20的方法產(chǎn)生的圖表，如上所述，該圖表圖示如根據(jù)圖13的數(shù)據(jù)所創(chuàng)建的距離響應(yīng)的示例，其中全部的距離響應(yīng)被完全消除模糊性。

根據(jù)以上描述，參照圖12至21以及本公開的其它部分，系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以提供一種方法，其中，表征來自不同的距離間隔r的接收到的具有重疊或偏移的譜特征的回波能量的譜特征可以包括獲取針對常數(shù)m的m個(gè)值的譜以及執(zhí)行以下步驟（a）至（e）中的一個(gè)或多個(gè)，直到在其中接收到的回波能量超出預(yù)設(shè)閾值的每個(gè)距離r處的一個(gè)或多個(gè)譜特征被表征為止。

步驟（a）可以包括針對每個(gè)距離r執(zhí)行以下步驟（1）至（3）中的一個(gè)或多個(gè)。步驟（1）可以包括以循環(huán)的方式使m個(gè)譜偏移，使得它們（例如，該m個(gè)譜）在每個(gè)譜中的、在零多普勒速度來自該距離r的反射將位于的點(diǎn)處重合。步驟（2）可以包括通過針對該譜中的每個(gè)頻率從偏移的譜的整體取出該頻率處的譜能量的最小值而針對每個(gè)距離r來創(chuàng)建最小值譜。步驟（3）可以包括針對每個(gè)距離r來確定表示最小值譜的譜峰中的能量的值。

步驟（b）可以包括選擇產(chǎn)生最大的這種峰能量值的距離r。步驟（c）可以包括根據(jù)針對距離r計(jì)算的最小值譜來表征針對該選擇的距離r的一個(gè)或多個(gè)譜特征。步驟（d）可以包括在對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)譜位置處、通過減去從所有m個(gè)譜中移除針對該距離r如此表征的一個(gè)或多個(gè)譜特征。步驟（e）可以包括重復(fù)步驟（a）至（d），使用該m個(gè)修改譜來表征次高的譜分量。

公開的方法可以有效地用于表征以相對高速度行進(jìn)的反射對象的性質(zhì)。例如，圖22示出與圖17相同的數(shù)據(jù)，但是具有給予門18處的信號(hào)大的多普勒頻移。注意的是，盡管有大的多普勒頻移，重建仍可以成功。因此，除了本文中所公開的其它方法之外，方法1600（見圖16）可以有效地用于消除具有相對大的多普勒頻移的目標(biāo)回波的參數(shù)的模糊性。

對于上述操作以及在不同的rf頻率取得針對m的不同值的譜的情況中，將認(rèn)識(shí)到的是，雖然距離門的中心頻率和以hz為單位的多普勒頻移大小隨著載波頻率的改變保持恒定，但是目標(biāo)速度和譜多普勒頻率之間的關(guān)系隨著載波頻率的改變不保持恒定。例如，針對給定目標(biāo)速度的譜多普勒頻率偏移可能隨著信號(hào)頻率而線性縮放。出于這個(gè)原因，當(dāng)期望匹配利用m的不同值所獲取的譜時(shí)，可以可取地根據(jù)針對其獲得譜的rf頻率來略微拉伸或壓縮針對m的每個(gè)值的譜。例如，可以通過對該譜進(jìn)行重新取樣并且適當(dāng)?shù)貙⒘愣嗥绽疹l移點(diǎn)維持在適合的距離門（正在針對其計(jì)算疊加）的中心處來拉伸或壓縮譜。

圖23也示出與圖17相同的數(shù)據(jù)，但是其中信號(hào)的譜寬度在門18處大大地增加。圖23中所示的復(fù)合譜毫無困難地清楚地再生疊加許多距離門的信號(hào)的大的譜寬度。

在一些實(shí)施例中，假警報(bào)可能由于來自全部m個(gè)譜的峰在多普勒頻移窗口內(nèi)的偶然重合而產(chǎn)生，尤其是在具有有意義的回波能量的總距離門的分?jǐn)?shù)非常大并且多普勒頻移搜索窗口是大的情況下。然而，如果回波頻率和回波譜寬度的統(tǒng)計(jì)值是已知的，則能夠確定由于來自其它距離的回波的偶然重疊而在假回波的解答中出現(xiàn)的假警報(bào)率。對于其中這種假警報(bào)會(huì)有問題的情況，譜特征可以在其被求解和參數(shù)化（例如，在步驟1608處）時(shí)從譜中移除，這可以減小具有有意義的回波的距離門的百分比并且可以大大地減小假警報(bào)率。

根據(jù)上文將認(rèn)識(shí)到的是，回波測距的設(shè)備或方法可以包括傳輸脈沖寬度為t秒的并且具有固定脈沖形狀的prf=1/thz的恒定頻率脈沖，其中在傳輸?shù)臅r(shí)間處實(shí)質(zhì)上應(yīng)用二次相位調(diào)制，這種二次相位調(diào)制在每個(gè)脈沖的持續(xù)時(shí)間期間是恒定的，但是逐個(gè)脈沖的二次相位調(diào)制則根據(jù)用于限定針對n個(gè)脈沖的重復(fù)序列的每個(gè)脈沖n的相位的關(guān)系ф（n）而不同。這種二次序列的一個(gè)示例是長度n的一般二次關(guān)系ф（n）=m（an²+bn+c），其中，參數(shù)b和c為任意固定相位偏移，參數(shù)a=b=π/n（以弧度為單位），并且m為絕對值介于1與n-1之間的整數(shù)。相位調(diào)制也可以在接收的時(shí)間、在近似為t的時(shí)間間隔內(nèi)實(shí)質(zhì)上被應(yīng)用于反射能量，使用與應(yīng)用于傳輸?shù)哪芰康南辔徽{(diào)制序列相同的相位調(diào)制序列，以相反的意義并且以適當(dāng)?shù)臅r(shí)序來應(yīng)用，諸如例如，使用將應(yīng)用于下一傳輸?shù)拿}沖的相位，使得由于在傳輸和接收的時(shí)間單獨(dú)進(jìn)行相位調(diào)制，所以來自在[1，n]中的特定距離間隔r的回波能量的凈總相位偏移將等于在接收的時(shí)間由接收器應(yīng)用于從距離間隔n接收到的能量的相位減去在接收的時(shí)間之前的rt秒處、應(yīng)用于產(chǎn)生來自該目標(biāo)的反射的傳輸器脈沖的相位，這種相位差等于ф（n+r）-ф（n）=每時(shí)間間隔t2πmr/n弧度加上不隨著n改變的數(shù)量，該數(shù)量等于（以prf為模的mr/（nt））hz的頻率轉(zhuǎn)換，其中，r為在[1，n]中的距離間隔，其中，將認(rèn)識(shí)到的是，該相位差的符號(hào)能夠反向，而不會(huì)實(shí)質(zhì)影響該設(shè)備或方法。

當(dāng)考慮以prf=1/thz為模時(shí)，這種離散的頻率轉(zhuǎn)換mr/（nt）hz會(huì)產(chǎn)生作為m與r函數(shù)的、由在[0，prf]hz中的頻率1/（nt）hz的n個(gè)離散整數(shù)倍數(shù)所組成的頻率轉(zhuǎn)換序列，每個(gè)倍數(shù)對應(yīng)于n個(gè)不模糊距離間隔或“門”中的一個(gè)，針對m=1，這些倍數(shù)的分布在距離間隔r中為線性，并且在[1，n-1]中的針對m的值的距離順序的n-1個(gè)置換中，其中來自距離的、超出nt秒的往返行程距離延遲的能量會(huì)被折回至[0，prf]內(nèi)的頻率中并且因而關(guān)于距離是模糊的。這種離散頻率轉(zhuǎn)換可以作用于從在由針對該轉(zhuǎn)移的m和r所限定的距離間隔內(nèi)的任何目標(biāo)和所有目標(biāo)反射的所有可感測的能量，其根據(jù)傳輸?shù)拿}沖形狀和接收時(shí)間窗口對該回波進(jìn)行加權(quán)，并且當(dāng)沒有來自模糊距離間隔以外的其它距離間隔的能量超出時(shí)間延遲nt秒時(shí)，在該能量的譜表示中保留來自這種目標(biāo)的回波的譜的所有特性。

這種設(shè)備或方法可以被設(shè)計(jì)成用于產(chǎn)生復(fù)雜數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的基帶時(shí)間序列，該基帶時(shí)間序列表示在每個(gè)時(shí)間間隔t內(nèi)接收到的數(shù)據(jù)的總幅度和相位，該數(shù)據(jù)包括來自所有距離間隔[1，n]和[0，prf]內(nèi)的所有頻率、以及在該不模糊距離的極限外的任何距離的貢獻(xiàn)，不管n的值為何，該時(shí)間序列能夠具有任意的時(shí)間長度和取樣長度，以適應(yīng)關(guān)于譜分辨率的需求，該時(shí)間序列數(shù)據(jù)被發(fā)送至信號(hào)處理器，用于處理成在等于nt秒的不模糊距離間隔內(nèi)由系統(tǒng)接收到的回波的譜表示。

因?yàn)楹苡锌赡茉诰嚯x間隔[1，n]和頻率間隔[0，prf]內(nèi)的目標(biāo)回波的分布的這種譜表示可以包括下述實(shí)例：寬的或多普勒移位的回波與其它回波譜疊加并且造成關(guān)于要分配給這些回波的距離和多普勒頻移的模糊性，該方法及設(shè)備可以利用該方法的能力以通過獲取針對m的不同值的另外的譜組（在時(shí)間上順序地獲取、通過使用多個(gè)傳輸頻率與m的不同值來同時(shí)獲取、和/或通過使用在正交傳輸器極化處的傳輸來獲取，其中n、a和b的值保持恒定）來在高達(dá)n-1個(gè)置換中在頻率間隔[0，prf]內(nèi)對[1，n]個(gè)距離門進(jìn)行重新排序。

如此產(chǎn)生的每個(gè)復(fù)雜數(shù)據(jù)序列能夠通過各種方法來處理，以提取關(guān)于目標(biāo)回波的距離分布和這種回波的譜性質(zhì)的所需信息，示例性處理開始于產(chǎn)生表示在一組目標(biāo)上的一個(gè)停留時(shí)間的一個(gè)或多個(gè)復(fù)雜數(shù)據(jù)集中的每個(gè)的高分辨率復(fù)雜譜，通過延伸的復(fù)雜時(shí)間序列的傅立葉變換方便地產(chǎn)生這種高分辨率譜，其中時(shí)間序列通過適合于期望的分析所需的動(dòng)態(tài)范圍和譜分辨率的窗口化函數(shù)（諸如，切比雪夫窗口）來加權(quán)。

這種復(fù)雜譜可以表示所有類型的目標(biāo)（點(diǎn)型和延伸型兩者），并且在給定回波的譜性質(zhì)下將這種目標(biāo)相干集成至可能程度，因?yàn)獒槍o定譜的傳輸能量由恒定頻率脈沖組成。由此，（根據(jù)或利用）下述另外的數(shù)據(jù)集可以獲得復(fù)雜譜：功率譜，其等于該復(fù)雜譜的大小的平方；自斜方差函數(shù)，其等于含有針對一個(gè)距離門的譜特征的功率譜的窗口化區(qū)段的傅立葉變換；針對來自該復(fù)雜譜的窗口化區(qū)段的逆傅立葉變換的單個(gè)距離間隔的時(shí)間序列；可以以各種方式來使用該數(shù)據(jù)集以表征每個(gè)距離間隔處的回波的譜。

在每個(gè)距離間隔r處的回波譜受限于寬度為1/nthz、中心位于針對它們相應(yīng)的距離門r的額定中心頻率處、等于mr/nt（以prfhz為模）的頻率間隔內(nèi)的特征時(shí)的情況中，則不存在距離模糊性，并且可以通過使用來自m的單個(gè)值的數(shù)據(jù)的方法（諸如，對每個(gè)單個(gè)門的恢復(fù)的時(shí)間序列進(jìn)行脈沖對處理）由回波強(qiáng)度、中心頻率、譜寬度或其它特性來表征所有譜。當(dāng)回波譜超出這種極限中等數(shù)量時(shí)，需要m的兩個(gè)值（諸如，+1與-1）來求解距離模糊性，因?yàn)樵搩蓚€(gè)值處理關(guān)于在兩種情況中由具有不同符號(hào)的相位序列所產(chǎn)生的頻率轉(zhuǎn)換的多普勒頻移，從而允許進(jìn)行模糊性求解。如果由于寬的譜寬度或大的多普勒頻移，針對不同距離的回波譜在該譜中的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處彼此疊加，則使用m的各種值能夠通過對距離門的譜順序重新排序來求解這種疊加，在一定程度上取決于具有有意義的回波能量的距離間隔的數(shù)目，因?yàn)閮H需要一個(gè)沒有重疊的譜表示來表征回波；也能夠使用其它技術(shù)，諸如，將多個(gè)高斯曲線或拋物線曲線最小平方擬合至該譜的區(qū)段。

在具有非常大的多普勒頻移或非常寬的譜的情況下，針對m的各種值的譜在特定距離間隔r內(nèi)能夠疊加，每個(gè)都被調(diào)節(jié)以在針對該距離間隔的零多普勒速度下進(jìn)行匹配，并且該譜的整體的最小值將識(shí)別出從該距離間隔所貢獻(xiàn)的能量，其以由于最小值函數(shù)而在能量上略微偏低了可計(jì)算的數(shù)量的譜的形式；在這種情況中，由于來自除了r以外的距離的回波譜的偶然重疊，存在發(fā)現(xiàn)假警報(bào)峰的可能性，該可能性通過使用m的較大數(shù)目的值而減小，或者由于具有有意義的回波的距離間隔的高百分比和/或針對峰的多普勒頻移中的寬的搜索窗口而增大；已知的無回波距離的區(qū)域能夠被用來設(shè)計(jì)m的組合，以改進(jìn)（或確保）不存在假警報(bào)。

時(shí)間間隔t的這種長度可以與脈沖寬度t相關(guān)，使得存在僅有一個(gè)近似t秒的接收間隔的可能性，在該間隔中，時(shí)間t為總間隔t的有意義的部分，諸如，30%，使得回波定位系統(tǒng)傳輸器的占空比非常高。時(shí)間間隔t可以足夠長以允許在每個(gè)脈沖被傳輸之后有多個(gè)近似t秒的接收間隔，以與上述相同的方式分離地處理每個(gè)這種子間隔的接收到的時(shí)間序列，這種操作對于占空比不能達(dá)到≈30%的傳輸器是方便的。

（一個(gè)或多個(gè)）傳輸器和（一個(gè)或多個(gè)）接收器可以諸如通過使用雙靜態(tài)配置或多靜態(tài)配置分離或以其它方式隔離，使得（一個(gè)或多個(gè)）傳輸器能夠連續(xù)性運(yùn)行，其中經(jīng)相位調(diào)制的傳輸?shù)拿}沖序列包括長度為t秒的連續(xù)脈沖或者在成形的脈沖的情況中包括略微重疊的脈沖，并且接收器接收周期包括長度為近似t秒的連續(xù)周期，其中這種操作產(chǎn)生100%的傳輸器占空比。

該模式可以針對在非常長的距離處的目標(biāo)（諸如，衛(wèi)星）略微修改，在該非常長的距離中，不感興趣的本地回波后面跟隨沒有回波的長距離間隔，直到來自目標(biāo)的第一回波到達(dá)為止，該傳輸器可以利用連續(xù)脈沖操作在剛才所述的模式中，在來自目標(biāo)的回波到達(dá)之前、在高達(dá)足以清除本地回波的時(shí)間的間隔內(nèi)連續(xù)操作，后跟隨等于傳輸間隔長度的接收間隔。

被傳輸?shù)牟芰靠梢园姶挪?，不論波長為何，使用相干波或利用相干波調(diào)制的非相干波。

根據(jù)上述描述，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，由系統(tǒng)和/或計(jì)算機(jī)產(chǎn)品所提供的方法可以包括以下述方式針對常數(shù)m的兩個(gè)或更多個(gè)值、生成n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列：（a）在時(shí)間上順序地生成，（b）使用正交波極化同時(shí)生成，（c）通過使用分離相位調(diào)制的多個(gè)頻率載波同時(shí)生成，或（d）通過前述的任何組合來生成。

在一些實(shí)施例中，每個(gè)傳輸?shù)拿}沖可以僅有一個(gè)接收子間隔距離門，其中，接收回波能量包括接收來自所有距離的所有回波能量，并且該方法還可以包括僅產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間序列和譜。

在一些實(shí)施例中，每個(gè)傳輸?shù)拿}沖可以有兩個(gè)或更多個(gè)接收子間隔距離門，接收到的回波能量的相位調(diào)制可以被分離地應(yīng)用于在所述兩個(gè)或更多個(gè)距離門中的能量，并且該方法還可以包括產(chǎn)生兩個(gè)或更多個(gè)時(shí)間序列和譜。

在一些實(shí)施例中，t可以等于t，其可以是具有100%占空比的連續(xù)脈沖的情況，并且該方法還可以包括傳輸生成的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列。在傳輸步驟期間，該方法可以包括由接收器從反射傳輸?shù)哪芰康膶ο蠼邮栈夭芰?，該接收器通過物理分離和電磁隔離中一個(gè)或兩者與傳輸器信號(hào)隔離。

在一些實(shí)施例中，可以由傳輸器執(zhí)行生成n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列，并且該方法還可以包括由接收器從反射所述傳輸?shù)哪芰康膶ο蠼邮栈夭芰?，該接收器與所述傳輸器共置（co-located）用于進(jìn)行單靜態(tài)操作。

在一些實(shí)施例中，通過一個(gè)或多個(gè)傳輸器連續(xù)地傳輸n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列可以執(zhí)行生成所述n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列，并且該方法還包括由用于進(jìn)行雙靜態(tài)或多靜態(tài)操作的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程接收器從反射所述傳輸?shù)哪芰康膶ο蠼邮栈夭芰俊?/p>

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括傳輸生成的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列作為處于音頻波長、無線電波長、光波長、或其它波長的電磁波，或者作為聲波，或者作為振動(dòng)波。

在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括傳輸生成的n個(gè)恒定頻率脈沖的重復(fù)序列作為經(jīng)相位調(diào)制的相干波或作為由經(jīng)相位調(diào)制的相干波調(diào)制的非相干波載波。

圖24示出回波測距系統(tǒng)的信號(hào)處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400，在該信號(hào)處理系統(tǒng)中可以實(shí)施信號(hào)處理器119和/或信號(hào)處理器512的說明性實(shí)施例。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400可以包括通信框架2402。通信框架2402可以在回波測距系統(tǒng)的信號(hào)處理系統(tǒng)的處理器單元2404、存儲(chǔ)器2406、永久性存儲(chǔ)裝置2408、通信單元2410、輸入/輸出（i/o）單元2412和顯示器2414之間提供通信。存儲(chǔ)器2406、永久性存儲(chǔ)裝置2408、通信單元2410、輸入/輸出（i/o）單元2412和顯示器2414是處理器單元2404經(jīng)由通信框架2402可訪問的資源的示例。

處理器單元2404可以運(yùn)行針對軟件的指令，該指令可以從存儲(chǔ)裝置（諸如，永久性存儲(chǔ)裝置2408）被加載至存儲(chǔ)器2406中。處理器單元2404可以是許多處理器、多處理器核心或某一其它類型的處理器，這取決于特定實(shí)現(xiàn)方式。另外，處理器單元2404可以使用許多異構(gòu)處理器系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，在該系統(tǒng)中，主處理器可以與次處理器存在于單個(gè)芯片上。作為另一說明性示例，處理器單元2404可以是包含相同類型的多個(gè)處理器的對稱多處理器系統(tǒng)。

存儲(chǔ)器2406和永久性存儲(chǔ)裝置2408是存儲(chǔ)裝置2416的示例。存儲(chǔ)裝置是能夠存儲(chǔ)信息（諸如，例如而不限于數(shù)據(jù)、以函數(shù)形式的程序代碼以及基于暫時(shí)性或基于永續(xù)性的其它合適信息）的任何塊的硬件。

在這些示例中，存儲(chǔ)裝置2416也可被稱為計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置。在這些示例中，存儲(chǔ)器2406可以是例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器或任何其它合適的易失性或非易失性存儲(chǔ)裝置。永久性存儲(chǔ)裝置208可以取決于特定實(shí)現(xiàn)方式而采取各種形式。

例如，永久性存儲(chǔ)裝置2408可以包含一個(gè)或多個(gè)部件或裝置。例如，永久性存儲(chǔ)裝置2408可以是硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存、可重寫光盤、可重寫磁帶或上面的某一組合。永久性存儲(chǔ)裝置2408所使用的介質(zhì)或包含有存儲(chǔ)介質(zhì)的裝置也可以是可移動(dòng)的。例如，可移動(dòng)光盤或可移動(dòng)閃速驅(qū)動(dòng)器可以用于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，或者可移動(dòng)硬盤可以用于永久性存儲(chǔ)裝置2408。

在這些示例中，通信單元2410可以提供與其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或裝置的通信。在這些示例中，通信單元2410可以是網(wǎng)絡(luò)接口卡。通信單元2410可以通過使用物理通信鏈路和無線通信鏈路中的任一個(gè)或兩者來提供通信。

輸入/輸出（i/o）單元2412可以允許利用可以連接至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400的其它裝置來輸入和輸出數(shù)據(jù)。例如，輸入/輸出（i/o）單元2412可以通過鍵盤、鼠標(biāo)、和/或某一其它合適的輸入裝置來提供用于用戶輸入的連接。另外，輸入/輸出（i/o）單元2412可以將輸出發(fā)送至打印機(jī)。顯示器2414可以提供向用戶顯示信息的機(jī)制。

用于操作系統(tǒng)、應(yīng)用和/或程序的指令可以位于存儲(chǔ)裝置2416中，該存儲(chǔ)裝置2416可以通過通信框架2402與處理器單元2404通信。在這些說明性示例中，該指令可以以函數(shù)形式處于永久性存儲(chǔ)裝置2408上。這些指令可以被加載至存儲(chǔ)器2406中用于由處理器單元2404來執(zhí)行。不同實(shí)施例的處理可以由處理器單元2404使用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的指令來執(zhí)行，該指令可以位于存儲(chǔ)器（諸如，存儲(chǔ)器2406）中，或者從永久性存儲(chǔ)裝置傳遞至存儲(chǔ)器。

這些指令可以被稱為可以由處理器單元2404中的處理器來讀取和執(zhí)行的程序指令、程序代碼、計(jì)算機(jī)可用程序代碼或計(jì)算機(jī)可讀程序代碼。不同實(shí)施例中的程序代碼可以被體現(xiàn)在諸如存儲(chǔ)器2406或永久性存儲(chǔ)裝置2408的介質(zhì)的不同的物理存儲(chǔ)介質(zhì)或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。

程序代碼2418可以函數(shù)的形式位于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)2420上，該介質(zhì)2420是選擇性可移動(dòng)的并且可以被加載至或傳遞至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400，以用于由處理器單元2404來執(zhí)行。程序代碼2418和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)2420可以在這些示例中形成計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品2422。在一個(gè)示例中，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)2420可以是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424或計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)2426。

計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424可以包括例如光盤或磁盤，該光盤或磁盤被插入或放置到作為永久性存儲(chǔ)裝置2408的一部分的驅(qū)動(dòng)器或其它裝置中以便傳遞至作為永久性存儲(chǔ)裝置2408的一部分的存儲(chǔ)裝置（諸如，硬盤）上。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424也可以采取連接至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400的、包含存儲(chǔ)介質(zhì)（諸如，硬盤、拇指驅(qū)動(dòng)器或閃存）的永久性存儲(chǔ)裝置的形式。在一些實(shí)例中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424可以是從數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400不可移動(dòng)的。

在這些示例中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424可以是用于存儲(chǔ)程序代碼2418的物理存儲(chǔ)裝置或有形存儲(chǔ)裝置，而非傳播或傳輸程序代碼2418的介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424也可以被稱為計(jì)算機(jī)可讀有形存儲(chǔ)裝置或計(jì)算機(jī)可讀物理存儲(chǔ)裝置。換言之，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)2424可以是能夠由人觸摸的介質(zhì)。

可替換地，可以使用計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)2426將程序代碼2418傳遞至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400。計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)2426可以是例如包含程序代碼2418的傳播數(shù)據(jù)信號(hào)。例如，計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)2426可以是電磁信號(hào)、光信號(hào)、電壓信號(hào)、和/或任何其它合適類型的信號(hào)。這些信號(hào)可以在通信鏈路（諸如，無線通信鏈路、光纖線纜、同軸線纜、電線、和/或任何其它合適類型的通信鏈路）上傳輸。換言之，在說明性示例中，通信鏈路和/或連接可以是物理結(jié)構(gòu)或無線的。

在一些說明性實(shí)施例中，程序代碼2418可以在網(wǎng)絡(luò)上通過計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)2426從另一裝置或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)被下載至永久性存儲(chǔ)裝置2408，以供在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400內(nèi)使用。例如，存儲(chǔ)在服務(wù)器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的程序代碼可以在網(wǎng)絡(luò)上從該服務(wù)器被下載至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400。提供程序代碼2418的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以是服務(wù)器計(jì)算機(jī)、客戶端計(jì)算機(jī)、或能夠存儲(chǔ)并傳輸程序代碼2418的某一其它裝置。

針對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400所說明的不同部件并不表示對其中可以實(shí)現(xiàn)不同實(shí)施例的方式提供結(jié)構(gòu)性限制。不同的說明性實(shí)施例可以在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，除了針對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400所說明的部件之外和/或作為針對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400所說明的部件的替換，該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括其他部件。圖24中所示的其它部件可能不同于所示的說明性示例?？梢允褂媚軌蜻\(yùn)行程序代碼的任何硬件裝置或系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)不同的實(shí)施例。作為一個(gè)示例，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2400可以包括集成有無機(jī)部件的有機(jī)部件和/或可以完全由除人體以外的有機(jī)部件構(gòu)成。例如，存儲(chǔ)裝置可以由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成。

在另一說明性示例中，處理器單元2404可以采取具有被制造或被配置成用于特定使用的電路的硬件單元（諸如，固件）的形式。該類型的硬件可以執(zhí)行操作，而不需要將程序代碼從被配置成執(zhí)行操作的存儲(chǔ)裝置加載至存儲(chǔ)器中。

例如，當(dāng)處理器單元2404采取硬件單元的形式時(shí)，處理器單元2404可以是電路系統(tǒng)、專用集成電路（asic）、可編程邏輯裝置、或被配置成執(zhí)行許多操作的某一其它合適類型的硬件。利用可編程邏輯裝置，該裝置可以被配置成執(zhí)行許多操作。該裝置可以在稍后時(shí)間被重新配置或者可以被永久地配置成執(zhí)行許多操作。例如，可編程邏輯裝置的示例包括可編程邏輯陣列、現(xiàn)場可編程邏輯陣列、現(xiàn)場可編程門陣列以及其它合適的硬件裝置。利用該類型的實(shí)現(xiàn)方式可以省略程序代碼2418，因?yàn)榭稍谟布卧袑?shí)現(xiàn)針對不同實(shí)施例的過程。

在又一說明性示例中，可以使用在計(jì)算機(jī)中發(fā)現(xiàn)的處理器和硬件單元的組合來實(shí)現(xiàn)處理器單元2404。處理器單元2404可以具有被配置成運(yùn)行程序代碼2418的許多硬件單元和許多處理器。利用該描繪的示例，一些過程可以被實(shí)現(xiàn)在該許多硬件單元中，而可以在該許多處理器中實(shí)現(xiàn)其它過程。

在另一示例中，總線系統(tǒng)可以用于實(shí)現(xiàn)通信框架2402并且可以由一個(gè)或多個(gè)總線（諸如，系統(tǒng)總線和/或輸入/輸出總線）構(gòu)成。當(dāng)然，該總線系統(tǒng)可以使用在附接至該總線系統(tǒng)的不同部件或裝置之間提供數(shù)據(jù)傳遞的任何合適類型的架構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。

此外，通信單元2410可以包括進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)、接收數(shù)據(jù)、或傳輸和接收數(shù)據(jù)兩者的許多裝置。通信單元2410可以是例如調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)適配器、兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)適配器、或它們的某一組合。另外，存儲(chǔ)器可以例如是存儲(chǔ)器2406或高速緩沖存儲(chǔ)器，諸如，可以在存在于通信框架2402中的接口和存儲(chǔ)器控制器中心發(fā)現(xiàn)的高速緩沖存儲(chǔ)器。