TWI648550B - 雷射相位估計及校正 - Google Patents

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Abstract

在一通用態樣中，一種非暫時性電腦可讀儲存媒體可經組態以儲存在被執行時造成一處理器執行一程序之指令。該程序可包含：產生一雷射信號之一區段，其中該雷射信號之該區段具有一持續時間；及基於該雷射信號而產生一第一參考信號。該程序可包含：基於該第一參考信號而計算與該持續時間之一第一部分對應之一第一相位偏差；及基於該雷射信號而產生一第二參考信號。該程序可包含：基於該第二參考信號而計算與該持續時間之一第二部分對應之一第二相位偏差；及基於該第一相位偏差及該第二相位偏差之一組合而計算該雷射信號之該區段之一相位偏差。

Description

雷射相位估計及校正 [相關申請案]
本申請案主張2014年7月25日申請且名稱為「LASER PHASE ESTIMATION AND CORRECTION」之美國臨時申請案第62/028,911號之優先權及權利，該案之全文以引用之方式併入本文中。
本發明係關於一種多參考雷射光雷達(LIDAR)系統。
在一些已知LIDAR系統中，雷射可用於估計移動物體之範圍及速度。然而，範圍及速度估計會因(例如)相位偏差、頻率偏差及/或其他干涉而失真。因此，需要系統、方法及裝置來解決現有技術之缺點且提供其他創新特徵。
在一通用態樣中，一種非暫時性電腦可讀儲存媒體可經組態以儲存在被執行時造成一處理器執行一程序之指令。該程序可包含：產生一雷射信號之一區段，其中該雷射信號之該區段具有一持續時間；及基於該雷射信號而產生一第一參考信號。該程序可包含：基於該第一參考信號而計算與該持續時間之一第一部分對應之一第一相位偏差；及基於該雷射信號而產生一第二參考信號。該程序可包含：基於該第二參考信號而計算與該持續時間之一第二部分對應之一第二相位偏差；及基於該第一相位偏差及該第二相位偏差之一組合而計算該雷 射信號之該區段之一相位偏差。
5‧‧‧物體
10‧‧‧雷射信號
11‧‧‧雷射信號
11-1‧‧‧雷射信號
11-2‧‧‧雷射信號
11-3‧‧‧雷射信號
11-4‧‧‧雷射信號
12A‧‧‧雷射信號
12B‧‧‧雷射信號
13A‧‧‧雷射信號
13A'‧‧‧延遲雷射信號
13B‧‧‧雷射信號
13B'‧‧‧延遲雷射信號
14A‧‧‧參考信號
14B‧‧‧參考信號
20‧‧‧時間區段
20A‧‧‧時間區段
20B‧‧‧時間區段
21‧‧‧時間區段
21A‧‧‧時間區段
21B‧‧‧時間區段
22‧‧‧時間區段
22A‧‧‧時間區段
22B‧‧‧時間區段
52‧‧‧目標時間區段
52A‧‧‧時間區段
52B1‧‧‧時間區段
52B2‧‧‧時間區段
100‧‧‧雷射系統
110‧‧‧雷射源
120‧‧‧頻率掃描模組
125‧‧‧分離器
140A‧‧‧組合器
140B‧‧‧組合器
140C‧‧‧組合器
142A‧‧‧延時
142B‧‧‧延時
142C‧‧‧延時
150A‧‧‧偏差偵測器
150B‧‧‧偏差偵測器
150C‧‧‧偵測器
170‧‧‧分析器
180‧‧‧殘餘偏差計算器
190A‧‧‧參考系統
190B‧‧‧參考系統
圖1係繪示一雷射系統的一圖式。
圖2繪示以校正一偏差為目標之一目標雷射信號。
圖3繪示以校正一偏差為目標之圖2中所展示之目標雷射信號之另一實例。
圖4繪示圖3中所展示之目標雷射信號之時間區段之一位移之另一實例。
圖5係繪示根據一實施方案之一目標雷射信號之另一實例的一圖式。
圖1係繪示一雷射系統100(亦可指稱一光雷達(LIDAR)系統)的一圖式，雷射系統100經組態以使用一雷射源110來產生或量測可相對於雷射系統100而固定或移動之一物體5之一範圍及/或一速度。在一些實施方案中，物體5可指稱一目標或一目標物體5。雷射系統100可用於一調頻連續波(FMCW)應用中。
雷射系統100之雷射源110經組態以發射(例如，產生、傳播)具有一或多個頻率之電磁輻射，該電磁輻射可為(例如)一同調光發射(例如單色光發射)或光束。為簡明起見，來自雷射源110之發射將指稱一電磁輻射發射(諸如電磁輻射發射)、一發射雷射信號10或一發射光。
如圖1中所展示，可由分離器125將雷射信號10分離成多個雷射信號，諸如至少雷射信號11-1、11-2、12A、12B、13A及13B。可由分離器125產生用於由參考系統190A、190B處理之雷射信號12A、12B、13A及13B，參考系統190A、190B各包含一干涉計(其可包含經組態以將一光信號轉換成一電信號之一或多個光偵測器或偵測器(例如偵測器150C))。在一些實施方案中，雷射信號11可源自於一分離雷 射信號且可指稱組合雷射信號。如圖1中所展示，一干涉計可用於產生雷射信號11，可由一分析器170(其亦可指稱一解調變器)分析用於一或多個校正之雷射信號11。在此等實施方案中，可(例如，由分離器125)將雷射信號10進一步分離成雷射信號11-1及雷射信號11-2。雷射信號11-1可自一物體5反射為雷射信號11-4。雷射信號11-2可在延遲一延時142C(其可與一長度關聯)之後成為雷射信號11-3，且雷射信號11-3可經由一組合器140C而與雷射信號11-4組合。來自干涉計之雷射信號11(亦可指稱一干涉計信號)可用於使用一偵測器150C來收集與雷射信號11有關之資訊。可將下文關於雷射信號11之討論應用於可用於界定雷射信號11之分量雷射信號11-1至11-4之任何者，雷射信號11可為目標雷射信號或以由分析器170分析為目標之雷射信號。為簡明起見，將分離器125繪示為一單一組件。在一些實施方案中，分離器125可包含一個以上分離器。類似地，圖1中所展示之組合器之一或多者可經組合或可包含額外組合器。
如圖1中所展示，雷射系統100包含一頻率掃描模組120。頻率掃描模組120經組態以觸發雷射源110(例如)藉由調變雷射源110之一驅動電流而產生各種光頻(一般亦可指稱頻率)。具體而言，頻率掃描模組120經組態以觸發雷射源110產生光頻之一型樣(亦可指稱一頻率型樣)。例如，頻率掃描模組120可經組態以觸發雷射源110以產生光頻之一正弦波型、光頻之一鋸齒波型等等。在一些實施方案中，鋸齒波型可具有光頻連續增大(例如單調增大、線性增大、非線性增大)(亦可指稱漸增式線性調頻(up-chirp))之一部分且可具有光頻連續減小(例如單調減小、線性減小、非線性減小)(亦可指稱漸減式線性調頻(down-chirp))之一部分。據此，頻率型樣可具有包含一漸增式線性調頻及一漸減式線性調頻之一循環。
雷射系統100包含一組合器140C，其經組態以回應於自雷射源 110朝向物體5之一發射雷射信號11-1(自雷射信號10分離)而接收自物體5反射之雷射信號11-4(亦可指稱一反射雷射信號或一散射雷射信號)(圖中未展示)。在一些實施方案中，來自物體5之反射雷射信號(亦可指稱一返回信號或返回光)可與發射雷射信號10之一部分(例如，延遲達延時142C之雷射信號11-3)混合且接著由分析器170分析(在藉由偵測器150C而轉換成一電信號之後)。
雷射系統100之分析器170經組態以分析來自雷射源110之發射雷射信號11-1及由組合器140C接收之反射雷射信號11-4之一組合。可根據包含一漸增式線性調頻及接著一漸減式線性調頻(或一漸減式線性調頻及接著一漸增式線性調頻)之一型樣而發射發射雷射信號11-1。可由分析器170分析來自雷射源110之發射雷射信號11-1之一頻率及由組合器140C接收之反射雷射信號11-4之一頻率之組合以獲得或界定一拍頻或差拍信號。換言之，拍頻可為至物體5(發射雷射信號)及返回(反射雷射信號)之一信號頻率往返變化之一總和，且可包含起因於雷射系統100與物體5之間之相對全距運動之反射雷射信號之一多普勒(Doppler)頻移。在一些實施方案中，差拍信號可具有一相對較恆定頻率或一變頻。在一些實施方案中，發射雷射信號11-1之一頻率及反射雷射信號11-4之一頻率之一組合可指稱一差頻、一拍頻或一往返頻率。
分析器170可經組態以計算一往返時段，該往返時段係自雷射信號10之發射至反射雷射信號之返回之接收的一時段。發射雷射信號11-1及反射雷射信號11-4之一組合可統稱為一往返雷射信號。分析器170亦可經組態以基於發射雷射信號11-1及反射雷射信號11-4之該組合而計算一範圍及/或一速度。
由於(例如)雷射源110之驅動電流調變，雷射輸出之光功率可在一頻率型樣(諸如一頻率掃描或漸增式線性調頻/漸減式線性調頻)期間 顯著改變。該頻率型樣可由於可造成變動(例如頻率、相位等等)之一缺陷驅動電流信號、雷射源110中之不可避免熱激發等等而非理想地遠離(例如，可偏離)一指定頻率型樣。
雷射系統100包含經組態以產生參考信號之參考系統190A、190B，該等參考信號可用於校正(例如)由雷射源110產生之一或多個雷射信號之頻率偏差、相位偏差等等。換言之，包含於雷射系統100中之參考系統190A、190B可經組態以促進補償(例如)來自雷射系統100之發射雷射信號11-1、一反射雷射信號11-4、一往返雷射信號及/或其他等等之一頻率型樣之偏差(例如非線性、非理想、誤差)。參考系統190A、190B可用於達成一近乎理想或理想之FMCW LIDAR實施方案。具體而言，參考系統190A、190B可用於校正偏差以獲得一相對較恆定拍頻。以由參考系統190A、190B校正(例如，調整)為目標之雷射信號可指稱目標雷射信號，且可至少包含發射雷射信號10(或源自於其之一信號)、一反射雷射信號(或源自於其之一信號)及一往返雷射信號(或源自於其之一信號)。
參考系統190A、190B之各者經組態以分別界定可用於判定(例如，識別、計算)一或多個目標雷射信號(例如雷射信號11)之偏差的一參考信號14A、14B。可由分離器125將雷射信號10分離成用於由參考系統190A、190B處理之雷射信號12A、12B。可基於雷射信號12A及一延遲雷射信號13A'(其基於雷射信號13A而產生)之一組合(使用組合器140A)而產生參考信號14A。類似地，可基於雷射信號12B及一延遲雷射信號13B'(其基於雷射信號13B而產生)之一組合(使用組合器140B)而產生參考信號14B。換言之，參考信號14A、14B可為分別藉由組合雷射信號12A及延遲信號13A'及組合雷射信號12B及延遲信號13B'而產生之差拍信號。分別透過延時142A、142B而產生延遲信號13A'、13B'。延時142A、142B可各指稱一固定延遲或參考臂長度， 且參考信號14A、14B可至稱參考臂信號。延時142A、142B之各者可經組態以界定一延遲時段，且可為一干涉計之部分(例如，包含於一干涉計中)。
偏差偵測器150A、150B可經組態以分別判定與參考信號14A、14B相關聯之偏差。在一些實施方案中，可將偏差偵測器150A、150B組合成一單一模組或分成多個模組。在一些實施方案中，偏差偵測器150A、150B之一或多者可經組態以偵測包含相移等等之各種偏差。偏差偵測器150A、150B之一或多者可包含或可為一光偵測器。
因為分析器170無法經組態以直接量測一或多個目標雷射信號之偏差，所以參考系統190A、190B可經組態以量測可與一或多個目標雷射信號(例如雷射信號11)之時間區段對應之參考信號14A、14B之時間區段之偏差(例如，使用偏差偵測器150A、150B)。在一些實施方案中，與一目標雷射信號相關聯之一時間信號可指稱一目標時間區段。例如，參考系統190A、190B可經組態以量測與一或多個目標雷射信號之時間區段對應之參考信號14A、14B之時間區段之雷射相位歷時。一般而言，參考信號14A、14B之希伯特(Hilbert)變換之相位歷時可用於校正一或多個目標雷射信號之相位歷時之偏差，使得經校正之(若干)目標雷射信號可為可自其判定一所要頻率之一所要頻調。
在此實施方案中，多個參考系統(參考系統190A、190B)用於量測不同時間區段之偏差。具體而言，延時142A可不同於延時142B，使得參考信號14A及14B將與不同時間區段(或延遲時段)相關聯。據此，與不同時間區段之各者相關聯之偏差可用於各種數學組合中以依一相對較精確方式判定(例如，計算)一或多個目標信號之又一時間區段之一偏差。圖2及圖3中繪示此概念之實例。包含於雷射系統100中之多參考系統具有優於一單參考信號處理系統或方法之諸多優點，此係因為一單參考信號處理系統可(例如)假定相位歷程以估計雷射相位 歷時。
圖2繪示以校正一偏差為目標之一目標雷射信號。例如，該目標雷射信號在時間T0至時間T10之間之一持續時間期間具有以分析為目標之時間區段20。對於參考信號A，可使用發生於時間T0至T7之間之時間區段20A來判定(例如，量測、計算)一第一偏差，且對於參考信號B，可依據發生於時間T7至T10之間之時間區段20B而判定一第二偏差。據此，可藉由組合(例如，加總、連接)與時間區段20A及時間區段20B相關聯之偏差而判定與該目標雷射信號相關聯之時間區段20之總偏差。
圖3繪示以校正一偏差為目標之圖2中所展示之目標雷射信號之另一實例。此實例係圖2中所繪示之實例之一變型。在此實施方案中，目標雷射信號在時間T0至時間T4之間之一持續時間期間具有以分析為目標之時間區段21。對於參考信號A，可使用發生於時間T0至T7之間之時間區段21A來判定(例如，量測、計算)一第一偏差，且對於參考信號B，可依據發生於時間T4至T7之間之時間區段21B而判定一第二偏差。據此，可藉由組合(其在此情況中係相減)與時間區段21A及時間區段21B相關聯之偏差而判定與目標雷射信號相關聯之時間區段21之總偏差。
返回參考圖1，與參考系統190A、190B相關聯之時間區段可與分析器170之一取樣率對應。在一些實施方案中，時間區段可與取樣時間間隔或取樣時段之整數倍(亦可指稱整數)對應。例如，分析器170之該取樣率可包含數奈秒之一取樣時段。延時142A可經界定以與該取樣時段之整數倍對應(例如，5×5奈秒取樣時段=25奈秒延時)，使得與參考信號14A相關聯之一偏差可與與該取樣時段之該整數倍對應之一時間區段相關聯。藉此，與參考信號14A、14B之時間區段相關聯之偏差可與與一或多個目標信號相關聯之取樣時段之時間區段匹配。 據此，可精確判定一目標雷射信號之一時間區段之偏差。
至少在(例如)圖2中繪示取樣時段之一實例。如圖2中所展示，時間T0至T1之間之時段可與一取樣時段對應。據此，目標雷射信號之區段20可包含10個取樣時段。亦如圖2中所展示，區段20A包含7個取樣時段RA1至RA7，且區段20B包含3個取樣時段RB1至RB3。因此，參考信號A之區段20A可與目標雷射信號之區段20之自時間T0至時間T7之取樣時段匹配，且參考信號B之區段20B可與目標雷射信號之區段20之自時間T7至時間T10之剩餘取樣時段匹配。據此，由於區段持續時間對應或匹配，所以可基於區段20A、20B之偏差而精確判定目標雷射信號之時間區段20之一偏差。
返回參考圖1，與參考系統190A、190B相關聯之延時可具有基於一或多個取樣時段之一差。具體而言，延時142A及延時142B可間隔達一取樣時段(例如，取樣時間間隔)之整數倍。例如，如圖2中所展示，區段20A可與區段20B相差4個取樣時段。
在一些實施方案中，延時142A、142B之一或多者可具有一延遲時段，其係取樣時段之質數倍。在一些實施方案中，可使用不具有一公因數之延遲時段來界定延時142A、142B。
在一些實施方案中，就一非零偏差(例如相位量測偏差)而言，兩個參考系統190A、190B之延遲時段之較長者可具有基於比率(範圍(長度)-LO(長度))/(長參考臂長度)之一延時。範圍係至物體5之往返延時，且LO長度係與延時142C關聯之一長度。(範圍-LO)項可表示與源自於雷射信號10之一干涉計信號相關聯之一長度差。換言之，範圍項可為與雷射信號10相關聯之一長度，其可包含至一目標(例如物體5)之距離，且可為一往返距離，且LO項可為與雷射信號10之一延遲版本相關聯之一長度。據此，(範圍-LO)可表示源自於雷射信號10之一差拍及雷射信號10之一延遲版本之一長度。在一些實施方案中，比率 可小於10或應小於10。兩個參考可用於有效連結(例如)相對較短時段之偏差(例如相位差)量測以獲得相對較長時段之相位差估計。在一些實施方案中，可期望連結在一起之較少短時間量測用於一精確長範圍量測。
此外，在一些實施方案中，與兩個參考系統190A、190B相關聯之延遲時段之較短者可足夠短，使得可精確估計一相對較短延遲時段偏差，且可使用相對較少量測來估計一給定(範圍-LO)長度之偏差。在具有較短延時(或長度)之參考系統190A、190B中，較短延時(例如延時142A、延時142B)可足夠大，使得歸因於雷射源110之缺陷，(例如)雷射信號14B之均方根(RMS)相位量測誤差(例如歸因於雜訊之誤差)小於量測RMS相位偏差。
在一些實施方案中，偏差偵測器150A、150B可經組態以判定(例如，計算、量測)與取樣時段對應之時間區段之偏差。換言之，可依據開始於一個以上取樣時段之時間區段而量測偏差。據此，可依據具有各種持續時間且開始於不同時間(例如取樣時間)之一目標雷射信號之時間區段而量測偏差。
在一些實施方案中，可基於與使用一單參考系統來量測之多個區段(例如連結區段、重疊區段)相關聯之偏差而判定一目標雷射信號之一區段之偏差。例如，一偏差偵測器可經組態以使用具有一延時之一參考系統來量測與開始於一第一時間之一第一時間區段相關聯之一第一偏差。該偏差偵測器可經組態以使用具有相同延時之相同參考系統來量測與開始於一第二時間之一第二時間區段(其不同於該第一時段)相關聯之一第二偏差。在一些實施方案中，該第一時間區段可與該第二時間區段互斥。在一些實施方案中，該第一時間區段可與該第二時間區段重疊。特定言之，該等區段之重疊可發生於量測一殘餘偏差時。結合(例如)至少圖5來更詳細地討論殘餘偏差。
圖4繪示圖3中所展示之目標雷射信號之時間區段之一位移之另一實例。如圖4中所展示，使時間區段22A自圖3中所展示之時間區段21A位移一個取樣時段。類似地，使時間區段22B自圖3中所展示之時間區段21B位移一個取樣時段。據此，與時間區段22A及22B相關聯之偏差可用於判定與時間區段22相關聯之一偏差，時間區段22自圖3中所展示之時間區段21位移一個取樣時段。圖4中未展示與參考信號A或相關聯之參考信號B相關聯之額外時間區段。
返回參考圖1，在一些實施方案中，可基於使用參考系統190A、190B之僅一者來偵測之一偏差而判定與一目標雷射信號之一時間區段相關聯之一總偏差。例如，可組合使用與兩個或兩個以上時間區段(其等與參考系統190A之參考信號14A相關聯)相關聯之兩個或兩個以上偏差來判定與該目標雷射信號之一時間區段相關聯之一總偏差。
在一些實施方案中，與參考系統190A、190B相關聯之時間區段無法依一所要方式與一目標雷射系統之一時間區段匹配。在此等例項中，包含於圖1中所展示之雷射系統100中之一殘餘偏差計算器180可經組態以基於與參考系統190A、190B相關聯之時間區段之一或多者而使用各種方法(例如一平均數、一截尾部分)來計算一殘餘偏差。圖5中繪示此一實例。
圖5係繪示根據一實施方案之一目標雷射信號之另一實例的一圖式。如圖5中所展示，該目標雷射信號具有時間S1至S12之間之一目標時間區段52。與一參考信號A之一時間區段52A相關聯之一偏差可用於判定與時間S1至S8之間之目標時間區段52之一第一部分相關聯之一偏差，且與一參考信號B之一時間區段52B1相關聯之一偏差可用於判定與時間S8至S11之間之目標時間區段52之一第二部分。時間區段52A及時間區段52B1之組合使S11至S12之間之目標時間區段52中之一剩餘部分(或殘餘部分)留下。在此實施方案中，與參考信號B之一時 間區段52B2相關聯之一偏差可用於判定與時間S11至S12之間之目標時間區段52之殘餘部分相關聯之一偏差。與目標時間區段52之殘餘部分相關聯之偏差可指稱一殘餘偏差。在一些實施方案中，該偏差之一分率(或部分)或與時間區段52B2相關聯之一偏差之一每取樣時間平均數可用於估計與時間S11至S12之間之目標時間區段52之殘餘部分相關聯之偏差(或殘餘偏差)。在一些實施方案中，用於計算(或估計)與目標時間區段52之殘餘部分相關聯之殘餘偏差的一區段可以時間S11至S12為中心。例如，與參考信號B之時間S10至S13之間之一時間區段相關聯之一偏差(或其之一部分)可用於估計與可以時間S11至S12為中心之目標時間區段52之殘餘部分相關聯之殘餘偏差。在一些實施方案中，可使用一殘餘偏差計算器(諸如圖1中所展示之殘餘偏差計算器180)來計算偏差。
使用適當建構之參考臂(例如圖1中所展示之參考系統190A、190B)，在參考臂相位量測偏差內，可將(範圍-LO)延遲相位歷時精確(例如，完美)估計至最接近取樣長度。一般而言，子取樣相位估計之偏差將相對較小，此係因為一取樣時段小於1/(雷射線寬)且該時段內之雷射變化應較小。
下文係(範圍-LO)相位歷時估計之一實例。
若Ref15具有一15取樣延時，Ref7具有一7取樣本延時，則就正整數延時而言，可將Ref15相位時間序列添加至Ref7相位時間序列以合成一Ref22時間序列。若在(範圍-LO)延遲時間接近22個取樣時段之一範圍內量測一目標，則與目標返回信號共軛及差拍之合成Ref22將產生用於頻譜處理之一近乎完美頻調。
下文闡述實施方案之細節：雷射相位信號：phi(t)
phi(t)=phi0+w0*t+alpha*t^2+V(t) (1)， 其中t係時間，phi0係時間0處之相位，w0係時間0處之光頻，alpha係界定調頻斜率之一常數，且V(t)表示雷射頻率掃描之偏差或非線性。
參考臂相位信號給出如下：R(t,tau)=phi(t)-phi(t-tau) (2) =w0*tau+(2*alpha*tau)*t-alpha*tau^2+v(t)-v(t-tau) =[w0*tau-alpha*tau^2]+[2*alpha]*tau*t+v(t)-v(t-tau)，其中tau係干涉計中之兩個長度之間之時間差、或延時。
下文界定：K(tau)=[w0*tau-alpha*tau^2]=恆定相位項
2*alpha=2*pi*(調頻斜率)=2*pi*hzpm*c=H，其中hzpm係路徑失衡之每米赫茲，且c係光在傳播介質中之速度。
調頻斜率(hz/sec)=hzps=hzpm*c
R(t,tau)=K(tau)+H*tau*t+v(t)-v(t-tau) (3)
現考量一離散時間序列：t(j)=tSamp*j，其中tSamp係取樣時間。
亦考量一參考臂切割以獲得離散行進時間長度tSamp*k。
R(j,k)=R(j*tSamp,k*tsamp) (4)=K(tau*tSamp)+H*k*tSamp^2*j+v(j)-v(j-k)
若吾人將外差複合至基頻帶以忽略常數，則吾人具有：R0(j,k)=v(j)-v(j-k) (5)
若吾人具有對應於延遲指數k及m之兩個實際參數，則：R0(j,k)+R0(j-k,m)=v(j)-v(j-k)+v(j-k)-v(j-k-m)=v(j)-v(j-(k+m))=R0(j,k+m) (6)
吾人已使用R0(j,k)及R0(j,m)來正確合成R0(j,k+m)。
類似地，R0(j,k)-R0(j-k+m,m)=v(j)-v(j-k)-v(j-(k-m))+v(j-(k-m)-m)=v(j)-v(j-(k-m))=R(j,k-m) (7)
定理：給定一第三整數n，對於互質(不含公因數)之任何兩個非零整數k及m，存在整數因數A及B，使得：n=A*k+B*m (8)
因此，總言之，吾人可自兩個整數取樣長度參考臂(其等之整數係互質的)合成任意整數取樣長度之一參考臂信號。唯一偏差可為量測雜訊。
近似參考區段估計：因為無法忽略量測雜訊，所以粗略估計一些參考長度區段分量(非使用涉及大整數因數A及/或B之準確實施方案)有時係有意義的。例如，可使用一15樣本參考臂來粗略估計13個樣本之一參考長度區段，且選擇樣本指數，使得13個樣本位於15個樣本之中心。將13樣本相位差估計為(13/15)乘以15樣本量測相位差。類似地，可將一17樣本參考區段相位差估計為(17/15)乘以具有相同中心樣本區段之一量測15樣本參考之相位差。
可展示：對於長度k及m之一參考對，準確合成小於k*m之一整數樣本參考長度所需之區段之最大數(方程式(8)中之abs(A)及abs(b)之總和)係：maxSegments=[(k-1)+(m-1)] (9)
其係大於期望值之一數目。藉由容許選擇區段長度[(k-2),k,(k+2),(m-2),m,(m+2)]而大幅減小參考區段相位量測之最大數。例如，為合成1個至100個樣本之任何整數樣本參考長度，使用長度[5, 7,9,13,15,17]之區段，最大數係7。對於1個至50個樣本，最大數係4。實際上，吾人將具有模型化及經驗性參考相位量測偏差及近似長度量測偏差估計且據此選擇準確且近似之區段來最小化偏差。在所有情形中，最小偏差將比藉由已知HS處理而獲得之偏差更佳。
若一系統用於定期量測長範圍，則較長參考臂及LO係恰當的。
此看似複雜之合成參考臂估計程序實際上很容易實施且產生明顯優於既有HS處理實施方案之一效能優勢。除一致SNR改良之外，亦應減小速度及範圍估計之漸增式線性調頻與漸減式線性調頻之差。
下文係一實例性1至100樣本長度參考之結果。在此編纂中，並不比近似區段優先考量準確區段。一旦良好估計可用於準確區段及近似區段之偏差，則此將被添加。
****兩個Refs模型****
nSegRef1=15 nSegRef2=7
sigmaP=0.025 sigmaM=0.050
nSegRange=1
1=-6*15+13*7 totSegs=19 ErrMeas=0.218
1=1*15+-2*7 totSegs=3 ErrMeas=0.087
nSegRange=2
2=-5*15+11*7 totSegs=16 ErrMeas=0.200
2=2*15+-4*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
2=-1*15+0*7+0*13+1*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=3
3=-4*15+9*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
3=3*15+-6*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
3=-1*15+0*7+0*13+0*17+2*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=4
4=-3*15+7*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
4=4*15+-8*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
4=0*15+0*7+-1*13+1*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=2 totSegs=2
nSegRange=5
5=-2*15+5*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
5=5*15+-10*7 totSegs=15 ErrMeas=0.194
5=0*15+0*7+0*13+0*17+0*9+1*5 GSegs=0 ASegs=1 totSegs=1
nSegRange=6
6=-1*15+3*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
6=6*15+-12*7 totSegs=18 ErrMeas=0.212
6=0*15+-1*7+1*13+0*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=7
7=0*15+1*7 totSegs=1 ErrMeas=0.050
nSegRange=8
8=-6*15+14*7 totSegs=20 ErrMeas=0.224
8=1*15+-1*7 totSegs=2 ErrMeas=0.071
nSegRange=9
9=-5*15+12*7 totSegs=17 ErrMeas=0.206
9=2*15+-3*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
9=0*15+0*7+0*13+0*17+1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=1 totSegs=1
nSegRange=10
10=-4*15+10*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
10=3*15+-5*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
10=0*15+-1*7+0*13+1*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=11
11=-3*15+8*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
11=4*15+-7*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
11=-1*15+0*7+0*13+1*17+1*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=12
12=-2*15+6*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
12=5*15+-9*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
12=0*15+0*7+0*13+1*17+0*9+-1*5 GSegs=0 ASegs=2 totSegs=2
nSegRange=13
13=-1*15+4*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
13=6*15+-11*7 totSegs=17 ErrMeas=0.206
13=0*15+0*7+1*13+0*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=1 totSegs=1
nSegRange=14
14=0*15+2*7 totSegs=2 ErrMeas=0.071
nSegRange=15
15=1*15+0*7 totSegs=1 ErrMeas=0.050
nSegRange=16
16=-5*15+13*7 totSegs=18 ErrMeas=0.212
16=2*15+-2*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
16=0*15+1*7+0*13+0*17+1*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=17
17=-4*15+11*7 totSegs=15 ErrMeas=0.194
17=3*15+-4*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
17=0*15+0*7+0*13+1*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=1 totSegs=1
nSegRange=18
18=-3*15+9*7totSegs=12 ErrMeas=0.173
18=4*15+-6*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
18=0*15+0*7+0*13+0*17+2*9+0*5 GSegs=0 ASegs=2 totSegs=2
nSegRange=19
19=-2*15+7*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
19=5*15+-8*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
19=-1*15+0*7+0*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=20
20=-1*15+5*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
20=6*15+-10*7 totSegs=16 ErrMeas=0.200
20=0*15+1*7+1*13+0*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=21
21=0*15+3*7 totSegs=3 ErrMeas=0.087
nSegRange=22
22=1*15+1*7 totSegs=2 ErrMeas=0.071
nSegRange=23
23=-5*15+14*7 totSegs=19 ErrMeas=0.218
23=2*15+-1*7 totSegs=3 ErrMeas=0.087
nSegRange=24
24=-4*15+12*7 totSegs=16 ErrMeas=0.200
24=3*15+-3*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
24=0*15+1*7+0*13+1*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=25
25=-3*15+10*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
25=4*15+-5*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
25=0*15+0*7+0*13+2*17+-1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=26
26=-2*15+8*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
26=5*15+-7*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
26=0*15+0*7+0*13+1*17+1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=2 totSegs=2
nSegRange=27
27=-1*15+6*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
27=6*15+-9*7 totSegs=15 ErrMeas=0.194
27=0*15+-1*7+0*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=28
28=0*15+4*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
28=1*15+0*7+1*13+0*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=29
29=1*15+2*7 totSegs=3 ErrMeas=0.087
nSegRange=30
30=2*15+0*7 totSegs=2 ErrMeas=0.071
nSegRange=31
31=-4*15+13*7 totSegs=17 ErrMeas=0.206
31=3*15+-2*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
31=0*15+0*7+0*13+1*17+1*9+1*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=32
32=-3*15+11*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
32=4*15+-4*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
32=1*15+0*7+0*13+1*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=1 totSegs=2
nSegRange=33
33=-2*15+9*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
33=5*15+-6*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
33=0*15+1*7+0*13+1*17+1*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=34
34=-1*15+7*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
34=6*15+-8*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
34=0*15+0*7+0*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=2 totSegs=2
nSegRange=35
35=0*15+5*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
35=0*15+0*7+0*13+1*17+2*9+0*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=36
36=1*15+3*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
nSegRange=37
37=2*15+1*7 totSegs=3 ErrMeas=0.087
nSegRange=38
38=-4*15+14*7 totSegs=18 ErrMeas=0.212
38=3*15+-1*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
nSegRange=39
39=-3*15+12*7 totSegs=15 ErrMeas=0.194
39=4*15+-3*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
39=0*15+0*7+0*13+2*17+0*9+1*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=40
40=-2*15+10*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
40=5*15+-5*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
40=0*15+-1*7+1*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=3 totSegs=4
nSegRange=41
41=-1*15+8*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
41=6*15+-7*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
41=0*15+1*7+0*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=42
42=0*15+6*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
42=0*15+0*7+0*13+3*17+-1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=4 totSegs=4
nSegRange=43
43=1*15+4*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
43=0*15+0*7+0*13+2*17+1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=44
44=2*15+2*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
nSegRange=45
45=3*15+0*7 totSegs=3 ErrMeas=0.087
nSegRange=46
46=-3*15+13*7 totSegs=16 ErrMeas=0.200
46=4*15+-2*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
46=0*15+0*7+0*13+3*17+0*9+-1*5 GSegs=0 ASegs=4 totSegs=4
nSegRange=47
47=-2*15+11*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
47=5*15+-4*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
47=0*15+0*7+1*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=48
48=-1*15+9*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
48=6*15+-6*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
48=0*15+0*7+0*13+2*17+1*9+1*5 GSegs=0 ASegs=4 totSegs=4
nSegRange=49
49=0*15+7*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
49=1*15+0*7+0*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=2 totSegs=3
nSegRange=50
50=1*15+5*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
50=0*15+1*7+0*13+2*17+1*9+0*5 GSegs=1 ASegs=3 totSegs=4
nSegRange=51
51=2*15+3*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
51=0*15+0*7+0*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=3 totSegs=3
nSegRange=52
52=3*15+1*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
nSegRange=53
53=-3*15+14*7 totSegs=17 ErrMeas=0.206
53=4*15+-1*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
nSegRange=54
54=-2*15+12*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
54=5*15+-3*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
54=0*15+1*7+1*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=3 totSegs=4
nSegRange=55
55=-1*15+10*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
55=6*15+-5*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
55=0*15+0*7+-1*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=56
56=0*15+8*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
56=0*15+0*7+0*13+3*17+0*9+1*5 GSegs=0 ASegs=4 totSegs=4
nSegRange=57
57=1*15+6*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
57=0*15+-1*7+1*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=4 totSegs=5
nSegRange=58
58=2*15+4*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
58=0*15+1*7+0*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=3 totSegs=4
nSegRange=59
59=3*15+2*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
nSegRange=60
60=4*15+0*7 totSegs=4 ErrMeas=0.100
nSegRange=61
61=-2*15+13*7 totSegs=15 ErrMeas=0.194
61=5*15+-2*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
61=0*15+-1*7+0*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=4 totSegs=5
nSegRange=62
62=-1*15+11*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
62=6*15+-4*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
62=1*15+0*7+1*13+2*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=3 totSegs=4
nSegRange=63
63=0*15+9*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
63=0*15+0*7+0*13+4*17+0*9+-1*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=64
64=1*15+7*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
64=0*15+0*7+1*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=4 totSegs=4
nSegRange=65
65=2*15+5*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
65=0*15+0*7+0*13+3*17+1*9+1*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=66
66=3*15+3*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
66=1*15+0*7+0*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=3 totSegs=4
nSegRange=67
67=4*15+1*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
nSegRange=68
68=-2*15+14*7 totSegs=16 ErrMeas=0.200
68=5*15+-1*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
68=0*15+0*7+0*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=4 totSegs=4
nSegRange=69
69=-1*15+12*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
69=6*15+-3*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
69=0*15+0*7+0*13+3*17+2*9+0*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=70
70=0*15+10*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
70=-1*15+0*7+0*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
nSegRange=71
71=1*15+8*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
71=0*15+1*7+1*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=4 totSegs=5
nSegRange=72
72=2*15+6*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
72=0*15+0*7+-1*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=6 totSegs=6
nSegRange=73
73=3*15+4*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
73=0*15+0*7+0*13+4*17+0*9+1*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=74
74=4*15+2*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
nSegRange=75
75=5*15+0*7 totSegs=5 ErrMeas=0.112
nSegRange=76
76=-1*15+13*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
76=6*15+-2*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
76=0*15+0*7+0*13+5*17+-1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=6 totSegs=6
nSegRange=77
77=0*15+11*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
77=0*15+0*7+0*13+4*17+1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=78
78=1*15+9*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
78=0*15+-1*7+0*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
nSegRange=79
79=2*15+7*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
79=1*15+0*7+1*13+3*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=4 totSegs=5
nSegRange=80
80=3*15+5*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
80=0*15+0*7+0*13+5*17+0*9+-1*5 GSegs=0 ASegs=6 totSegs=6
nSegRange=81
81=4*15+3*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
81=0*15+0*7+1*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=82
82=5*15+1*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
nSegRange=83
83=-1*15+14*7 totSegs=15 ErrMeas=0.194
83=6*15+-1*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
83=1*15+0*7+0*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=4 totSegs=5
nSegRange=84
84=0*15+12*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
84=0*15+1*7+0*13+4*17+1*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
nSegRange=85
85=1*15+10*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
85=0*15+0*7+0*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=5 totSegs=5
nSegRange=86
86=2*15+8*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
86=0*15+0*7+0*13+4*17+2*9+0*5 GSegs=0 ASegs=6 totSegs=6
nSegRange=87
87=3*15+6*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
87=-1*15+0*7+0*13+6*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=6 totSegs=7
nSegRange=88
88=4*15+4*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
88=0*15+1*7+1*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
nSegRange=89
89=5*15+2*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
nSegRange=90
90=6*15+0*7 totSegs=6 ErrMeas=0.122
nSegRange=91
91=0*15+13*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
91=0*15+-1*7+1*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=6 totSegs=7
nSegRange=92
92=1*15+11*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
92=0*15+1*7+0*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
nSegRange=93
93=2*15+9*7 totSegs=11 ErrMeas=0.166
93=0*15+0*7+0*13+6*17+-1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=7 totSegs=7
nSegRange=94
94=3*15+7*7 totSegs=10 ErrMeas=0.158
94=0*15+0*7+0*13+5*17+1*9+0*5 GSegs=0 ASegs=6 totSegs=6
nSegRange=95
95=4*15+5*7 totSegs=9 ErrMeas=0.150
95=0*15+-1*7+0*13+6*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=6 totSegs=7
nSegRange=96
96=5*15+3*7 totSegs=8 ErrMeas=0.141
96=1*15+0*7+1*13+4*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
nSegRange=97
97=6*15+1*7 totSegs=7 ErrMeas=0.132
nSegRange=98
98=0*15+14*7 totSegs=14 ErrMeas=0.187
98=0*15+0*7+1*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=0 ASegs=6 totSegs=6
nSegRange=99
99=1*15+12*7 totSegs=13 ErrMeas=0.180
99=0*15+0*7+0*13+5*17+1*9+1*5 GSegs=0 ASegs=7 totSegs=7
nSegRange=100
100=2*15+10*7 totSegs=12 ErrMeas=0.173
100=1*15+0*7+0*13+5*17+0*9+0*5 GSegs=1 ASegs=5 totSegs=6
在一些實施方案中，圖1之雷射系統100中所展示之組件之一或多個部分可為或可包含一基於硬體之模組(例如一數位信號處理器(DSP)、一場可程式化閘極陣列(FPGA)、一記憶體)、一韌體模組及/或一基於軟體之模組(例如電腦碼之一模組、可在一電腦處執行之一組電腦可讀指令)。例如，在一些實施方案中，雷射系統100之一或多個部分可為或可包含經組態以由至少一個處理器(圖中未展示)執行之一軟體模組。在一些實施方案中，組件之功能性可包含於不同於圖1中所展示之模組及/或組件的模組及/或組件中。
在一些實施例中，雷射系統100之組件之一或多者可為或可包含經組態以處理儲存於一記憶體中之指令之處理器。例如，分析器170(及/或其之一部分)可為一處理器及一記憶體之一組合，其經組態以執行與一程序相關之指令以實施一或多個功能。
儘管圖中未展示，但在一些實施方案中，雷射系統100之組件(或雷射系統100之部分)可經組態以在(例如)一資料中心(例如一雲端運算環境)、一電腦系統、一或多個伺服器/主機器件等等內操作。在一些實施方案中，雷射系統100之組件(或雷射系統100之部分)可經組態以在一網路內操作。因此，雷射系統100(或其之部分)可經組態以在可包含一或多個器件及/或一或多個伺服器器件之各種類型之網路環境內運行。例如，網路可為或可包含一區域網路(LAN)、一廣域網路(WAN)等等。網路可為或可包含一無線網路及/或使用(例如)閘道器件、橋接器、開關等等來實施之無線網路。網路可包含一或多個區段及/或可具有基於各種協定(諸如網際網路協定(IP)及/或一專屬協定)之部分。網路可包含網際網路之至少一部分。
在一些實施方案中，一記憶體可為任何類型之記憶體，諸如一隨機存取記憶體、一磁碟驅動記憶體、快閃記憶體等等。在一些實施方案中，可將記憶體實施為與雷射系統100之組件相關聯之一個以上記憶體組件(例如一個以上RAM組件或磁碟驅動記憶體)。
可在數位電子電路中或在電腦硬體、韌體、軟體或其等之組合中實施本文所描述之各種技術之實施方案。可將實施方案實施為一電腦程式產品，即，在一資訊載體中(例如，在一機器可讀儲存器件(電腦可讀媒體、一非暫時性電腦可讀儲存媒體、一有形電腦可讀儲存媒體)中)或在一傳播信號中有形地體現之一電腦程式，其由資料處理裝置(例如一可程式化處理器、一電腦或多個電腦)處理或用於控制資料處理裝置之操作。一電腦程式(諸如上文所描述之(若干)電腦程式)可 以任何形式之程式撰寫語言(其包含編譯或解譯語言)寫入，且可以任何形式部署，其包含作為一獨立程式或作為適合用於一運算環境中之一模組、組件、子常式或其他單元。一電腦程式可經部署以在一個電腦上或在一個地點處或分佈於多個地點且由一通信網路互連之多個電腦上被處理。
可由執行一電腦程式之一或多個可程式化處理器執行方法步驟以藉由操作輸入資料且產生輸出而執行功能。亦可由專用邏輯電路(例如一FPGA(場可程式化閘極陣列)或一ASIC(專用積體電路))執行方法步驟，且可將一裝置實施為該專用邏輯電路。
適合用於處理一電腦程式之處理器包含(例如)通用微處理器及專用微處理器兩者、及任何類型之數位電腦之任何一或多個處理器。一般而言，一處理器將自一唯讀記憶體或一隨機存取記憶體或兩者接收指令及資料。一電腦之元件可包含用於執行指令之至少一個處理器及用於儲存指令及資料之一或多個記憶體器件。一般而言，一電腦亦可包含用於儲存資料之一或多個大容量儲存器件(例如磁碟、磁光碟或光碟)，或經操作性耦合以自該一或多個大容量儲存器件接收資料或將資料傳送至該一或多個大容量儲存器件，或以上兩者。適合用於體現電腦程式指令及資料之資訊載體包含所有形式之非揮發性記憶體，其包含(例如)：半導體記憶體器件，例如EPROM、EEPROM及快閃記憶體器件；磁碟，例如內部硬碟或可抽換式磁碟；磁光碟；及CD-ROM磁碟及DVD-ROM磁碟。處理器及記憶體可補充專用邏輯電路或併入專用邏輯電路中。
為提供與一使用者之互動，可在具有一顯示器件(例如一液晶顯示(LCD)監視器)(其用於將資訊顯示給使用者)及一鍵盤及一指向器件(例如一滑鼠或一軌跡球)(使用者可藉由該鍵盤及該指向器件而將輸入提供至電腦)之一電腦上實施實施方案。其他類型之器件亦可用於提 供與一使用者之互動；例如，提供至使用者之回饋可為任何形式之感測回饋，例如視覺回饋、聽覺回饋或觸覺回饋；且可自使用者接收任何形式之輸入，其包含聲音輸入、語音輸入或觸覺輸入。
可在一運算系統中實施實施方案，該運算系統包含一後端組件(例如)作為一資料伺服器，或包含一中間軟體組件(例如一應用程式伺服器)，或包含一前端組件(例如一用戶端電腦，其具有一圖形使用者介面或一網頁瀏覽器，一使用者可透過該圖形使用者介面或該網頁瀏覽器而與一實施方案互動)，或包含此等後端組件、中間軟體組件或前端組件之任何組合。組件可由任何形式或介質之數位資料通信(例如一通信網路)互連。通信網路之實例包含一區域網路(LAN)及一廣域網路(WAN)，例如網際網路。
儘管已如本文所描述般繪示所描述之實施方案之某些特徵，但熟習技術者現將設想諸多修改、替換、改變及等效物。因此，應瞭解，隨附申請專利範圍意欲涵蓋落入實施方案之範疇內之所有此等修改及改變。應瞭解，該等修改及改變僅供例示，而非限制，且可對形式及細節作出各種改變。可依除互斥組合之外之任何組合方式組合本文所描述之裝置及/或方法之任何部分。本文所描述之實施方案可包含所描述之不同實施方案之功能、組件及/或特徵之各種組合及/或子組合。

Claims (15)

  1. 一種非暫時性電腦可讀儲存媒體，其儲存在被執行時造成一處理器執行一程序之指令，該程序包括：產生一雷射信號之一區段，該雷射信號之該區段具有一持續時間；基於該雷射信號而產生一第一參考信號；基於該第一參考信號而計算與該持續時間之一第一部分對應之一第一相位偏差；基於該雷射信號而產生一第二參考信號；基於該第二參考信號而計算與該持續時間之一第二部分對應之一第二相位偏差；及基於該第一相位偏差及該第二相位偏差之一組合而計算該雷射信號之該區段之一相位偏差。
  2. 如請求項1之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該持續時間與該雷射信號至一目標物體之一往返時段對應。
  3. 如請求項1之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該持續時間之該第一部分及該持續時間之該第二部分發生於互斥時段期間。
  4. 如請求項1之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該組合係一和。
  5. 如請求項1之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該組合係一差。
  6. 一種用於雷射相位估計及校正之方法，其包括：產生一雷射信號；基於一取樣時段而分析該雷射信號之一反射信號；基於該雷射信號及一第一延遲持續時間而產生一第一參考信號，該第一延遲持續時間係該取樣時段之一整數倍；基於該第一參考信號而計算與該第一延遲持續時間相關聯之一相位偏差；及基於該雷射信號及不同於該第一延遲持續時間之一第二延遲持續時間而產生一第二參考信號。
  7. 如請求項6之方法，其中該相位偏差係一第一相位偏差，該方法進一步包括：基於該第二參考信號而計算與該第二延遲持續時間相關聯之一第二相位偏差；及使用該第一相位偏差及該第二相位偏差來計算該雷射信號之一往返相位偏差。
  8. 如請求項6之方法，其中該相位偏差係一第一相位偏差，該方法進一步包括：基於該第二參考信號而計算與該第二延遲持續時間相關聯之一第二相位偏差；及基於該第一相位偏差及該第二相位偏差之一總和而計算該雷射信號之一相位偏差，該相位偏差與等於或大於該第一延遲持續時間及該第二延遲持續時間之一和之一往返持續時間相關聯。
  9. 如請求項6之方法，其中該相位偏差係一第一相位偏差，該方法進一步包括：基於該第二參考信號而計算與該第二延遲持續時間相關聯之一第二相位偏差；及基於該第一相位偏差與該第二相位偏差之間之一差而計算該雷射信號之一相位偏差，該相位偏差與小於該第一延遲持續時間及該第二延遲持續時間之一和之一往返持續時間相關聯。
  10. 如請求項6之方法，其進一步包括：基於至一目標物體之一範圍而判定與該雷射信號相關聯之一往返持續時間；及估計與該往返持續時間與該第一延遲持續時間及該第二延遲持續時間之一和之間之一差對應之該雷射信號之一部分之一殘餘相位偏差。
  11. 如請求項6之方法，其中該取樣時段之該整數倍係該取樣時段之一第一整數倍，該第二延遲持續時間係該取樣時段之一第二整數倍。
  12. 如請求項11之方法，其中該第一整數倍及該第二整數倍不具有一公因數。
  13. 如請求項11之方法，其中該第一整數倍係一質數，該第二整數倍係一質數。
  14. 一種雷射裝置，其包括：一雷射源，其經組態以產生一雷射信號；一接收器，其經組態以基於一取樣時段而分析來自該雷射信號之一反射信號；一第一參考模組，其包含一第一延時且經組態以基於該雷射信號而產生一第一參考信號；一相位偵測器，其經組態以偵測與由該第一延時產生之一持續時間相關聯之一相位偏差；一第二參考模組，其包含一第二延時且經組態以基於該雷射信號而產生一第二參考信號；及一相位偵測器，其經組態以偵測與由該第二延時產生之一持續時間相關聯之一相位偏差，由該第一延時產生之該持續時間與由該第二延時產生之該持續時間相差該取樣時段之一整數倍。
  15. 如請求項14之雷射裝置，其中該第一延時之該持續時間係該取樣時段之一整數倍。
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