CN1987516A - 等效采样脉冲测距雷达系统 - Google Patents

Abstract

等效采样脉冲测距雷达系统。本发明是在脉冲法雷达测距的基础上，改进原有的时间差测量方法，公开了一种基于等效采样方法的脉冲雷达的系统框架和实施方案。本发明将等效采样与脉冲雷达巧妙结合，并进一步根据实践中遇到的问题进行改进，利用具有微小频率差的发射和接收信号来实现对脉冲雷达的回波信号的等效信号采样，将原来短暂的时间差进行展宽从而实现对短暂时间差和电磁波传播距离的测量。

Description

等效采样脉冲测距雷达系统

技术领域

本发明是一种用于电磁波距离测量的系统，本发明主要解决脉冲雷达的回波时间短难以测量的问题，实现了以较低的成本实现基于电磁波的距离测量，得到较高的精度。

背景技术

目前基于电磁波的距离测量方法主要有两种。一种是调频连续波方法，该方法在发射端发射连续的频率按照一定规律变化的电磁波，通过在接收端测量回波与发射波频率的差别来计算得到发射波与回波的时间差从而得到电磁波的传输距离。这种方法的特点是精度高，系统复杂，实现难度大，成本高，系统功耗大难以实现低功耗。一种方法是脉冲法。该方法在发射端发射一个脉冲或多个信号，通过测量发射端和接收端的时间差来测量发射与接收之间的距离。这种方法的特点是系统难度低，实现简单，成本低，系统功耗低，但缺点是发射与接收的时间差难以测量准确，系统精度不高。

本方法是在脉冲法测量的基础上，改进原有的时间差测量方法，公开了一种基于等效采样方法的脉冲雷达的系统框架和实施方案。本发明将等效采样与脉冲雷达巧妙结合，并进一步根据实践中遇到的问题进行改进，利用具有微小频率差的发射和接收信号进行脉冲化，高频化，遇到目标后反射回来的高频发射信号再与高频接收信号混频来实现对脉冲雷达回波信号的等效采样，将原来短暂的时间差进行展宽从而实现对时间差的精确测量，继而得到精确的距离。

发明内容

为了克服现有脉冲测距雷达在精度、功耗、成本等诸多问题上的缺点，解决脉冲型电磁波测距的短时间信号测量问题，本发明提出一种基于时偏等效采样的脉冲型雷达测距方案。本方案由能够产生两个微小频差信号的一个或两个晶振或VCO，发射脉冲发生器、接收脉冲发生器、频率差测量电路、高频发射、高频接收、混频器、信号放大滤波网络组成。

其中发射信号和接收信号具有一个固定的微小的频率差ΔF，发射信号的频率是Fs，接收信号的频率是Fr。其中ΔF＝Fs-Fr。如果使用简单直接发射接收得到的信号频率是F，那么通过这种等效采样得到的信号的频率就是Fe＝F×Fs/ΔF。如果直接发射接收得到的时间差是T，那么经过时间展宽得到的信号时间差Te＝T×Fs/ΔF，传输时间被放大了Fs/ΔF倍。由于Fs与Fr十分接近，所以信号时间差还可以表示为Te＝T×Fr/ΔF。从而使得测量的难度得到极大的减小，极大的提高了测量的精度。

由信号源产生两个频率接近的发射和接收驱动信号，经过发射脉冲发生电路和接收脉冲发生电路将发射和接收驱动信号转换为两个频率接近的具有nS级时间宽度的窄脉冲信号，再经过发射和接收高频信号发生电路将发射和接收窄脉冲信号转换为频率接近的高频脉冲信号。高频发射信号通过天线发射出去，经过自由空间或者由物体反射回到接收天线或者收发两用天线，与接收高频信号混频，再经过滤波放大网络得到我们需要的中频信号即时间展宽后的脉冲雷达回波信号。并通过由差频电路得到的收发信号频率差来计算出时间展宽的比例，从而得到时间展宽之前的雷达回波飞行时间。这里关于系统结构需要指出几点。将发射和接收驱动信号脉冲化，是通过将二者的时间宽度变窄来提高系统在时间上的分辨力。如果二者的时间宽度已经够窄，则无需脉冲发生电路。这里的高频化是为了方便将信号转化为电磁波通过天线发射出去，如果系统使用可控的发射接收模块，只要通过发射信号和接收信号就可以直接控制发射和接收，那么这里也可以不用进行高频化，即不需要高频发生电路。对于频差稳定的信号源或者频差不变的信号源，因为频差已知这里也可以不需要频差器。这里关于系统结构变化的几点实质上不影响系统原理和结构的实质。

对于收发一体型天线系统，其系统框架可以如图1所示。发射信号源3和接收信号源1发出频率接近的周期信号，这两个信号将作为发射和接收的驱动信号。差频器14将二者信号进行差频送入差频测量器15。发射信号脉冲发生器4将发射信号源3产生的发射驱动信号转化为窄脉冲信号，发射通道的窄脉冲信号驱动发射高频信号发生器5，产生高频信号，再通过功率放大器7送入到定向耦合器8，然后由收发一体天线将高频信号发射至自由空间。收发一体天线接收到自由空间中反射回来的电磁波信号并将电磁波信号通过定向耦合器8传送到低噪放大器10将信号放大。在接收通道接收脉冲发生器2将接收信号源1的信号转化为接收窄脉冲信号，该窄脉冲信号驱动接收高频信号发生器5产生接收高频信号。接收高频信号和经过低噪放大的回波信号进行混频，产生回波信号的时间展宽信号，但这里的时间展宽信号存在大量的高频成分而且信号微弱，再经过中频放大滤波网络12，得到经过放大和滤波的中频信号。信号采集器13将中频信号进行采集。计算中频信号的回波时间，并根据差频测量器得到的频率差计算时间展宽倍数，从而根据T＝Te×ΔF/Fs得到实际的回波时间。需要指出的是由于收发一体天线系统发射信号和接收信号是通过通一个天线来完成的，所以系统使用定向耦合器或环形器将发射和接收两个通道隔离开。而且如果系统发射高频信号强度足够的情况下可以不使用功率放大器。

对于收发分离的天线系统，其系统框架可以可以如图2所示。发射信号源3和接收信号源1发出频率接近的周期信号，这两个信号将作为发射和接收的驱动信号。差频器14将二者信号进行差频送入差频测量器15。发射信号脉冲发生器4将发射信号源3产生的信号转化为窄脉冲信号，发射通道的窄脉冲信号驱动发射高频信号发生器5，产生高频信号，再通过功率放大器8将信号放大，然后由发射天线将高频信号发射至自由空间。接收天线接收到自由空间中反射回来的电磁波信号并将电磁波信号传送到低噪放大器9将信号放大。在接收通道接收脉冲发生器2将接收信号源1的信号转化为接收窄脉冲信号，该窄脉冲信号驱动接收高频信号发生器6产生接收高频信号。接收高频信号和经过低噪放大的回波信号通过混频器16进行混频，产生回波信号的时间展宽信号，但这里的时间展宽信号存在大量的高频成分而且信号微弱，再经过中频放大滤波网络12，得到经过放大和滤波的中频信号。信号采集器13将中频信号进行采集。计算中频信号的回波时间，并根据差频测量器得到的频率差计算时间展宽倍数，从而根据T＝Te×ΔF/Fs得到实际的回波时间。而且如果系统发射高频信号强度足够的情况下可以不使用功率放大器。

无论是那一种体系结构，其信号变换的流程可以由图5形象的表述出来，A、B代表由接收和发射信号源产生的具有微小频率差的接收和发射驱动信号。C、D代表A、B信号经过脉冲发生器之后所转化成的窄脉冲信号。E、F代表C、D信号经过高频发生器之后所产生的高频信号。

等效采样脉冲雷达系统中的频差器是一个重要的部件，用于产生发射和接收驱动信号的频率差信号，从而测量发射和接收信号之间的频率差。本发明的差频器如图3所示：其中A、B分别是发射接收晶振信号的分频器。C是接收发射信号的差频器。D是正负判别器。A、B、C、D均由D触发器构成。信号1是发射信号晶振产生的晶振信号、信号2是接收信号晶振产生的晶振信号、信号3是发射信号此信号将会被送入到发射信号脉冲发生器、信号4是接收信号将会被送入到接收信号脉冲发生器、信号5是发射信号与接收信号的差频信号、信号6是代表差频信号正负性质的信号。通过测量差频信号的频率实现对发射和接收驱动信号频率差的测量。

等效采样脉冲雷达系统中发射和接收驱动信号之间的频率差必须是稳定的准确的。这对系统中那两个频率接近的信号源提出了严格的要求。两个精度稳定度极高的晶振可以作为本系统的信号源，但那势必会造成系统成本的显著提高。为此本发明专门在等效采样脉冲雷达系统中提出一种闭环反馈微频差信号源。这种信号源由一个晶振、一个VCO、差频电路、和测量控制电路构成。如图6所示，晶振产生的信号和VCO产生的信号经过差频电路得到差频信号，测量控制电路将测量到的频率差作为反馈，来控制VCO的控制电压使频率差信号稳定在系统要求的精度范围内，或按照系统测量的要求进行动态的改变。这种闭环反馈微频差信号源也可以由两个VCO、差频电路和测量控制电路构成。如图7所示，两个VCO产生的信号经过差频电路得到差频信号，测量控制电路将测量到的频率差信号和VCO频率信号作为反馈，来控制VCO的控制电压使VCO频率和频率差信号稳定在系统要求的精度范围内，或按照系统测量的要求进行动态的改变。

本发明的重要特色是多频差的等效采样脉冲雷达系统。根据测量距离或者测量的分辨率或测量的刷新时间来改变等效采样脉冲雷达系统的频差。系统的频差决定了等效采样脉冲雷达系统回波时间的展宽系数和测量距离的分辨能力。根据Te＝T×Fs/ΔF频差越大展宽系数越小，距离分辨力越小；频差越小展宽系数越大，距离分辨力越高。由于等效采样的脉冲雷达测量范围往往可以达到几十米至上百米，那么在一定的精度要求下，就会要求近处的分辨能力高些，远处的分辨能力的些。比如同在0.1％的精度下1m处希望分辨力是1mm，而在100m处分辨力只要有0.1m就够了。如果频差是固定的那么系统只能实现最大测量距离的0.1％，如果系统的频差是根据测量距离改变的那么测量的精度就可以是全程的0.1％。这种等效采样脉冲雷达便于应用便于调试，相对于同样量程的固定频差的等效采样脉冲雷达在近距离测量的精度要高出很多倍。闭环反馈微频差信号源的使用可以方便的实现多频差的等效采样脉冲雷达系统。

本发明的另一个特色是等效采样脉冲雷达系统的可调增益的滤波放大网络可以根据测量的距离调整增益。根据频差调整滤波器频率特性，对于多频差等效采样脉冲雷达根据Fe＝F×Fs/ΔF，可以发现对于等效采样脉冲雷达系统而言，时间展宽后的回波信号频率也是多频的。这就要求在中频滤波网络具有可调整频率特性的功能。如果滤波网络是一个带通网络那么它的中心频率要是可以改变的，或者带宽是可以改变的。如果滤波网络是一个低通网络那么它的转折频率必须是可以改变的，即通带是可以改变的。由于测量近距离的信号强，远距离的信号弱，所以滤波网络或者放大网络的增益必须是可以调整的。当测量近距离信号时使用较低的增益。当测量远距离信号时使用较高的增益。

窄脉冲发生电路同样是等效采样脉冲雷达的关键技术，它要求具有很窄的时间宽度和较强的驱动能力。本发明的脉冲发生电路如图4所示。该电路的原理是当A端输入方波信号时，在信号的上沿到来时触发Q2导通，驱动Q3导通，Q3作为驱动门为E端形成高电平并提供较强的驱动能力。在A端方波信号上沿到来的同时通过R2对C1充电，当充电电压超过Q1的导通电压时，Q1导通将C端电压拉低Q2截止，从而Q3截止，E端形成低电平。只要R2足够大C1足够小那么Q1就会在A端信号上沿到来后很快关断，从而E端形成一个很窄的脉冲信号，由于有Q3的存在提供了较强的驱动能力。本电路性能可靠，原理简单，设计巧妙，易于根据实际应用进行参数调整。发射窄脉冲信号和接收窄脉冲信号

等效采样脉冲雷达系统中还可以加入编码。编码所采用的二进制序列可以是目前所有的任何一种编码如伪随机序列。图8和图9是收发一体天线系统中的编码实现。对于收发分体式系统其编码的方式和引入编码的环节都是一样的这里不在赘述。如图8所示编码的机制可以是在信号源信号上进行移相或者进行微小的时延来实现编码。其中的16是编码序列发生器，用于产生编码所用的二进制序列。1和3分别是两个相移或时移可控制的频率接近的信号源。编码序列发生器16产生的编码序列信号直接控制信号源1、3产生信号的相位或时延。经过编码序列相移或时移之后的发射和接收信号将会在混频器输入端产生相移或者时移的高频回波和接收信号。二者在时间或者相位恰好对应上之后才会产生稳定的回波展宽信号，于是系统的噪声得到抑制。如图9所示编码也可以在高频发射电路上改变发射和接收高频信号的频率实现频率编码。其中的16是编码序列发生器，用于产生编码所用的二进制序列，5、6分别是频率可调整的高频信号发生器。编码序列发生器16产生的编码序列信号直接控制高频信号发生器5、6产生信号的频率。经过编码序列调制后的高频发射和接收信号将会在混频器输入端产生频率变化的高频回波和接收信号，之后这两个信号在频率上基本一致的情况下才会产生稳定的回波展宽信号，于是系统的噪声得到抑制。这种具有编码的等效采样脉冲雷达具有更高的噪声抑止能力，在同样的噪声环境下得到更高的信噪比，从而提高测量的精度、测量的距离和测量的可靠性。这两种编码方案的一个更为重要的特点是这两种编码的方式可以实现系统的直接解码，即通过直接的混频来得到解码后的信号，简化系统的设计，降低系统的实现难度。

附图说明

下面结合附图和实施例来对本发明进行进一步描述，本发明的上述目的、特征和优点会更加明显，其中：

图1是本发明在收发共用天线系统中的框图。其中1是接收信号源、2是接收脉冲发生器、3是发射信号源、4是发射信号脉冲发生器、5是接收高频信号发生器、6是发射高频信号发生器、7是是功率放大器、8是定向耦合器、9是发射接收两用天线、10是接收低噪放大器、11是混频器、12是中频放大滤波网络、13是信号采集器、14是差频器、15是差频测量器。

图2是本发明在收发分离天线系统中的框图。其中1是接收信号源、2是接收信号脉冲发生器，3是发射信号源、4是发射脉冲发生器、5是高频信号发生器，8是功率放大器，10发射天线，11是接收天线、9是低噪放大器、16是混频器、12是中频放大滤波网络、13是信号采集，14是差频器，15是差频测量器。

图3是本发明在差频测量器的设计。其中信号1是发射信号晶振产生的晶振信号、信号2是接收信号晶振产生的晶振信号、信号3是发射信号此信号将会被送入到发射信号脉冲发生器、信号4是接收信号将会被送入到接收信号脉冲发生器、信号5是发射信号与接收信号的差频信号、信号6是代表差频信号正负性质的信号。其中A、B分别是发射接收晶振信号的分频器。C是接收发射信号的差频器。D是正负判别器。A、B、C、D均由D触发器构成。

图4是本发明脉冲发生器的设计。其中R1、R2、R3是电阻，C1是电容、D1是二极管、Q1、Q2、Q3是晶体管。

图5是本发明的信号示意图，其中AB是发射信号和接收信号。它们是由晶振分频得到的。CD是发射脉冲信号和接收脉冲信号。EF是发射高频脉冲信号和接收脉冲高频信号。

图6是闭环反馈微频差信号源的系统框图。1是VCO，即压控振荡器。2是晶振。3是差频器。4是差频测量和压控振荡器的控制电路。

图7是闭环反馈微频差信号源的系统框图。1是VCO，即压控振荡器。2是压控振荡器。3是差频器。4是差频测量和压控振荡器的控制电路。

图8是以收发一体天线系统为例的相移或时移的编码实现系统框图。其中1是相移可控制的接收信号源、2是接收脉冲发生器、3是相移可控制的发射信号源、4是发射信号脉冲发生器、5是接收高频信号发生器、6是发射高频信号发生器、7是是功率放大器、8是定向耦合器、9是发射接收两用天线、10是接收低噪放大器、11是混频器、12是中频放大滤波网络、13是信号采集器、14是差频器、15是差频测量器、16是编码序列发生器。

图9是以收发一体天线系统为例的移频编码实现系统框图。其中1是接收信号源、2是接收脉冲发生器、3是发射信号源、4是发射信号脉冲发生器、5是频率可控制的接收高频信号发生器、6是频率可控制的发射高频信号发生器、7是是功率放大器、8是定向耦合器、9是发射接收两用天线、10是接收低噪放大器、11是混频器、12是中频放大滤波网络、13是信号采集器、14是差频器、15是差频测量器、16是编码序列发生器。

具体实施方式：

下面对本发明的一实施例参考附图加以详细说明。虽然具体实施例被示例性的定义和描述，以说明本发明的主题，但即使没有这些细节，本领域技术人员也可以根据本发明的描述实施本发明。另外，对众所周知的功能及结构的不必要的描述在此被略去。

如图1所示，收发一体型天线等效采样脉冲雷达系统由发射信号源、接收信号源、差频器、差频测量器、发射信号脉冲发生器、发射高频信号发生器、功率放大器、定向耦合器、收发一体天线、低噪放大器、混频器、中频放大滤波网络、信号采集器构成。

如图2所示，收发分离型天线等效采样脉冲雷达系统由发射信号源、接收信号源、差频器、差频测量器、发射信号脉冲发生器、发射高频信号发生器、功率放大器、发射天线、接收天线、低噪放大器、混频器、中频放大滤波网络、信号采集器构成。

发射信号源和接收信号源可以由两个频率接近的晶振或者VCO或者一个晶振和一个VCO来组成。也可以采用单个的晶振或者VCO加延时电路得到两个频率接近的周期信号。但如果需要更高精度的发射信号源和接收信号源需要采用本发明所公开的闭环反馈微频差信号源。这种信号源的构成如图6或图7所示。由压控振荡器，晶振，差频器，差频测量和压控振荡器的控制电路组成。频率差可以在0-10K以内的范围内来选择，所以要求选择频率接近的晶振和压控振荡器。差频测量可以采用MCU等可编程芯片或者定时器来实现。可以在单位时间内测量差频信号的脉冲个数或者测量差频信号一定脉冲个数下定时器的所记录的时间来实现差频的测量。差频器的设计在后面介绍。压控振荡器的控制电路也可以由MCU来实现。MCU根据测量到的差频信号来调节DA输出或者PWM输出形成一个可以调节的电压输出来控制VCO的控制电压，从而将VCO与晶振的频率差稳定在预定的范围内。图7描述了由两个VCO构成的闭环反馈微频差信号源，其实现可以借鉴图6的办法，此处不再赘述。

差频器可以由4个D触发器来构成，连接方式参照图3，D触发器可以采用74HC74来实现。

脉冲发生器的构成可以参照图4。这里Q1、Q2可以选择开关速度较快的高频NPN晶体管。Q3选择PNP型晶体管，要求驱动能力较大。R1可以在100-1k内选取。R2、C1根据脉冲宽度来设计。R3是根据Q3的选择来设计。

高频信号发生器可以使用高频本振加调制电路来实现。由发射接收脉冲信号来调制高频本振信号。也可以由高频GsA晶体管直接振荡产生。

功率放大器可以采用较为成熟的集成功率放大器。放大器输入端要与高频信号发生器输出进行阻抗匹配。放大器的输出端要与天线进行阻抗匹配。

发射天线可以采用方向性较强的喇叭天线，杆式天线，或者抛物面天线。

定向耦合器、低噪放大器、混频器可以根据具体应用的频率和信号强度来进行设计。

可调增益和频率特性的中频滤波放大滤波网络。可以通过改变放大滤波网络元件的电气参数或者放大滤波网络结构来实现。这里包括控制电路和执行电路。控制电路可以是具有逻辑运算功能的逻辑器件如单片机构成。执行电路的实现可以通过改变工作在开关状态的晶体管的开关状态来实现改变放大滤波网络的结构。也可以通过调节数字可调节器件，如数字可调节的电阻，电容和电感的电气参数来调节放大滤波网络的参数。

信号采集器可以采用AD芯片加MCU来实现，MCU控制AD芯片将中频回波信号进行采集然后进行存储和处理。

多频差的等效采样脉冲雷达系统的实现主要是通过闭环反馈微频差信号源来实现频差的改变。调整VCO的控制电压来实现发射和接收信号之间的频率差从而改变系统时间展宽的系数。

等效采样脉冲雷达系统中还可以加入编码。编码所采用的二进制序列可以是目前所有的任何一种编码如伪随机序列，如M序列等等。能够产生这些序列的电路在现有的文献当中已有详尽的介绍了再次不再赘述。在等效采样脉冲雷达中编码的机制如图8所示可以是在信号源信号上进行相移或者时移来实现编码。这里可以在信号源上使用专门的移相芯片来实现，也可以在原来信号上叠加一个信号来实现时移，即将原有的信号波形在时间轴上进行一个微小的移动。如图9所示，编码的方式也可以在高频发射电路上改变发射和接收高频信号的频率实现频率编码。这种方式可以通过可控的本振或者改判振荡的电路的电气参数和结构来实现。这样不仅可以通过编码来提高系统的信噪比，一个更为重要的特点是这两种编码的方式可以实现系统的直接解码，即通过直接的混频来得到解码后的信号，简化系统的设计，降低系统的实现难度。

Claims (10)

1、基于等效采样的脉冲雷达系统，所述系统包括由能够产生频率接近的发射和接收驱动信号的一个或多个信号源(这里的频率接近的范围指0-10KHz)、能够将发射和接收驱动信号转化为窄脉冲信号的一个或多个脉冲发生器、能够将发射和接收脉冲信号转化为高频窄脉冲信号的一个或多个高频信号发生器、具有电磁波信号发射和接收功能的一个或多个天线或者其它型式的高频信号发射和接收装置、能够将接收和发射高频窄脉冲信号进行混频的混频器、以及能够对混频后的中频信号进行滤波和放大的滤波网络组成，这里的脉冲发射器是为了提高系统性能而引入的。

2、等效采样法脉冲雷达的工作原理，其工作原理的特征在于，信号源产生频率接近的发射和接收驱动信号，通过窄脉冲发生器分别转化为发射窄脉冲信号和接收窄脉冲信号。发射和接收窄脉冲信号又通过高频信号发生器转化为发射高频窄脉冲信号和接收高频窄脉冲信号。发射高频窄脉冲信号通过天线发射，遇到目标物体后反射形成回波信号，回波信号被天线接收后与接收高频窄脉冲信号在混频器进行混频，得到含有高频成分的中频信号。含有高频成分的中频信号通过滤波和放大网络进行滤波放大处理，最终得到时间展宽后的回波信号。从而通过测量该回波信号得到时间展宽后的回波信号。再根据发射和接收驱动信号的频率差，按照等效采样的公式计算出实际的回波时间，并进一步计算回波飞行距离。

3、为提高权项1所述系统性能，权项1所述的等效采样法脉冲雷达系统中还可以加入差频测量器，其特征在于是具有将发射信号源和接收信号源产生的发射驱动信号和接收驱动信号进行频率求差功能的器件，由一个或一个以上的D触发器或其它型式的触发器构成或CPLD等可编程逻辑器件构成。

4、权项1所述的等效采样法脉冲雷达，在收发一体天线系统中包括接收信号源、接收脉冲发生器、发射信号源、发射信号脉冲发生器、接收高频信号发生器、发射高频信号发生器、功率放大器、定向耦合器、发射接收两用天线、接收低噪放大器、混频器、中频放大滤波网络、信号采集器、差频器、差频测量器，在收发分离天线系统中包括接收信号源、接收脉冲发生器、发射信号源、发射信号脉冲发生器、接收高频信号发生器、发射高频信号发生器、功率放大器、发射天线、接收天线、接收低噪放大器、混频器、中频放大滤波网络、信号采集器、差频器、差频测量器。

5、权项1所述信号源其特征是由两个或多个频率接近的周期信号发生器件构成。可以是两个频率接近的晶振，一个或多个晶振和一个或多个压控振荡器，或者两个频率接近的压控振荡器构成。还可以由晶振或压控振荡器加延时器件构成。信号源产生的两个频率接近的信号频率差在0-10KHz之间。

6、为提高权项1所述系统性能，权项1所述的信号源可以是一种闭环反馈微频差信号源.该信号源的特征在于由晶振和压控振荡器，由频差器，频率测量控制装置构成。其中可以通过控制准确稳定的控制频差，灵活的调整频差。其工作的方式是由一个晶振和一个压控振荡器，或者两个压控振荡器产生频率接近的周期信号，经过频差器得到频率差信号，经过频率测量控制装置进行测量，然后根据测量到的频率差信号来控制压控振荡器的控制电压从而调节压控振荡器的频率，实现频率差的调节。

7、多频差的等效采样脉冲雷达系统，其特征为在权项1所描述的等效采样脉冲雷达中发射信号和接收信号源产生的发射和接收驱动信号的频率差不是固定的，是根据外部设定、测量距离、回波信号信息、以及其它的因素来改变的。

8、为提高权项1所述系统性能，在权项1所述的等效采样脉冲雷达中还可以加入信号的编码以构成一种编码型的等效脉冲采样雷达.其特征为在权项1所描述的等效采样脉冲雷达系统中，在信号源产生的发射和接收驱动信号的环节上或者脉冲发生器产生发射和接收脉冲环节上，以相移或者时移的方式加入编码。或者在高频信号发生器产生高频发射信号和高频接收信号的环节上以改变频率的方式来加入编码。编码所采用的二进制序列可以是任何一种编码序列。

9、权项1中所述的放大滤波网络，其特征在于等效采样脉冲雷达的放大网络的增益和滤波网络的频率特性是可以根据测量的距离或者其它的外部条件来改变的。

10、权项1中所述的天线，可以是方向性较强的喇叭天线，杆式天线和抛物面天线。

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