專(zhuān)利名稱(chēng)：測(cè)量容器中物質(zhì)高度的雷達(dá)探測(cè)法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)量容器中物質(zhì)高度的雷達(dá)探測(cè)法，其中布置在預(yù)期的最高高度上方的天線向裝在容器中的物質(zhì)表面發(fā)射電磁波，并接收反射的回波，測(cè)量對(duì)應(yīng)于物質(zhì)表面反射的需要的回波的群延遲的傳播時(shí)間，并根據(jù)傳播時(shí)間計(jì)算物質(zhì)高度。
現(xiàn)有的這種類(lèi)型方法中，高度測(cè)量是基于測(cè)得的傳播時(shí)間和電磁波的傳播速度的乘積，其為天線和物質(zhì)表面間距離的2倍，因?yàn)殡姶挪ㄔ谶@段距離上傳播兩次。這樣根據(jù)已知的天線安裝高度和測(cè)量確定的距離之間的差值可得出物質(zhì)高度。
這種測(cè)量方法的先決條件是電磁波的傳播速度已知，大多數(shù)情況下假定電磁波的傳播速度為大氣中的光速。當(dāng)電磁波在其中傳播的空間的橫向尺寸大于電磁波波長(zhǎng)時(shí)，這種假定是可允許的。由于高度測(cè)量的分辨率取決于電磁波的波長(zhǎng)，因此通常總是利用微波進(jìn)行高度測(cè)量，以致在涉及較大容器的情況下，上述先決條件一般被滿足。
但是當(dāng)測(cè)量是在插入容器中的小管中進(jìn)行，并且管子的直徑小于電磁波的波長(zhǎng)時(shí)，例如在所謂的脈動(dòng)管中進(jìn)行測(cè)量時(shí)，或者當(dāng)容器自身的直徑相當(dāng)小時(shí)，上述假定不再許可。電磁波在其中傳播的管子或小直徑容器的作用就象波導(dǎo)管一樣。波導(dǎo)管中電磁波的群速取決于波導(dǎo)管的幾何形狀，并且小于光速，為光速和一個(gè)系數(shù)(稱(chēng)為降低系數(shù))之積。群速是能量在波導(dǎo)管中的傳送速度。當(dāng)仍然根據(jù)反射回波的波幅測(cè)量傳播時(shí)間時(shí)，測(cè)得的傳播時(shí)間是群延遲。降低系數(shù)一般為0.7～1.0，這樣忽略降低系數(shù)，即假定降低系數(shù)總是等于1，將導(dǎo)致嚴(yán)重的測(cè)量誤差。因此在高精度測(cè)量情況下，精確地知道降低系數(shù)尤其重要。
在常規(guī)的利用微波測(cè)量高度，并將考慮降低系數(shù)的方法中，在開(kāi)始測(cè)量之前先進(jìn)行校準(zhǔn)，這包括在容器為空的情況下，或者在已精確知道物質(zhì)高度的情況下測(cè)量傳播時(shí)間。但是當(dāng)需要在容器部分充滿物質(zhì)，并且物質(zhì)的高度不能精確已知的情況下開(kāi)始測(cè)量時(shí)，不可能進(jìn)行這種校準(zhǔn)。此外，僅僅進(jìn)行一次校準(zhǔn)不足以確定時(shí)間過(guò)程中降低系數(shù)是否發(fā)生變化，或者不足以確定在容器的不同部分中是否存在不同的降低系數(shù)。
本發(fā)明的目的是提供一種不需要進(jìn)行單獨(dú)校準(zhǔn)，在操作中就能夠精確地確定降低系數(shù)的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種測(cè)量容器中物質(zhì)的高度的雷達(dá)探測(cè)法，其中布置在預(yù)期的最高高度上方的天線向裝在容器中的物質(zhì)的表面發(fā)射電磁波，并接收反射的回波，測(cè)量對(duì)應(yīng)于由物質(zhì)表面反射的需要的回波的群延遲的傳輸時(shí)間，根據(jù)傳輸時(shí)間計(jì)算物質(zhì)的高度，其中為了確定表征由于傳播空間幾何形狀而使電磁波的群速不同于電磁波在自由空間中的傳播速度的降低系數(shù)，測(cè)量不同的物質(zhì)高度下需要的回波相對(duì)于基準(zhǔn)振蕩的相差及群延遲，并根據(jù)作為群延遲函數(shù)的相差的變化來(lái)確定降低系數(shù)。
本發(fā)明的方法利用了波導(dǎo)管中電磁波的群速和相速彼此不同，但是彼此之間以相應(yīng)于降低系數(shù)平方的比例相聯(lián)系的事實(shí)。由于電磁波的相位變化產(chǎn)生于相速下，因此可根據(jù)在不同高度下測(cè)得的相差變化，及在相應(yīng)的同一高度下測(cè)得的群延遲的變化來(lái)確定降低系數(shù)，確定降低系數(shù)的唯一先決條件是需要改變物質(zhì)的高度，而這在高度測(cè)量中是當(dāng)然的事。
參考附圖，根據(jù)下面的例證實(shí)施例的說(shuō)明，可理解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是基于雷達(dá)探測(cè)法的高度測(cè)量裝置的示意方框圖；圖2說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明方法的第一實(shí)施例如何確定降低系數(shù)；圖3說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明方法的第二實(shí)施例如何確定降低系數(shù)。
參見(jiàn)圖1，圖1是根據(jù)脈沖延遲法，在部分充填液體12的容器10中借助微波進(jìn)行工作，測(cè)量高度的裝置的方框圖。在容器10底部上方的液面14的高度H是要測(cè)量的高度。高度測(cè)量不是在整個(gè)容器中進(jìn)行的，而是在一個(gè)相對(duì)較窄的管子16中進(jìn)行的，管子16插入容器10中，其高度幾乎等于容器10的高度，并且底端開(kāi)口，以便使液體12充入其中，直到高度H為止。
為了測(cè)量高度，把天線20布置在預(yù)期的最高高度的上方，以便天線20能夠向管子16內(nèi)部發(fā)射微波，并接收從物質(zhì)的表面14反射的回波。發(fā)射產(chǎn)生器22連續(xù)不斷地產(chǎn)生具有要發(fā)射微波的頻率的高頻振蕩。發(fā)射產(chǎn)生器22的輸出端經(jīng)過(guò)門(mén)電路24和雙工器26和天線20連接。時(shí)鐘28產(chǎn)生施加給門(mén)電路24的控制輸入的周期發(fā)射時(shí)鐘脈沖，每個(gè)輸出時(shí)鐘脈沖短暫打開(kāi)門(mén)電路，以便持續(xù)短暫的發(fā)射時(shí)間間隔把發(fā)射產(chǎn)生器22產(chǎn)生的高頻振蕩施加給天線20，從而天線20在發(fā)射時(shí)鐘的每個(gè)周期中發(fā)射短暫的微波脈沖。微波脈沖通過(guò)管子16傳播到液體12的液面14，從液面14反射的微波作為回波脈沖返回天線20?；夭}沖在每個(gè)發(fā)射時(shí)鐘周期中鄰近短暫發(fā)射時(shí)間間隔的接收時(shí)間間隔中被接收。
天線20在各個(gè)接收時(shí)間間隔中接收的全部微波信號(hào)經(jīng)過(guò)雙工器26被輸送給求值電路30。除了含有在液面14被反射的需要的回波脈沖之外，這些微波信號(hào)可能還含有噪聲信號(hào)。在求值電路30的功能塊31中，首先識(shí)別需要的回波脈沖。這可按照常規(guī)方法，依據(jù)在整個(gè)接收時(shí)間間隔內(nèi)接收的微波信號(hào)形成的包絡(luò)線來(lái)完成。包絡(luò)線表示作為時(shí)間函數(shù)的接收信號(hào)振幅，并構(gòu)成所謂的回波函數(shù)，回波函數(shù)可被存儲(chǔ)、被數(shù)字化。識(shí)別需要的回波脈沖是通過(guò)按照給定的準(zhǔn)則，分析回波函數(shù)的振幅輪廓，例如在考慮到隨其傳播時(shí)間而變化的回波信號(hào)衰減的情況下，通過(guò)確定最大振幅值來(lái)完成的。
隨后在功能塊32中，確定需要的回波脈沖的傳播時(shí)間。為此，功能塊32一方面接收由時(shí)鐘28提供的發(fā)射時(shí)鐘脈沖，另一方面，從功能塊31接收指示收到回波函數(shù)中確定的需要的回波脈沖的折點(diǎn)的時(shí)刻的信號(hào)。折點(diǎn)可能是，例如需要的回波脈沖的峰值，或者信號(hào)值從峰值下降給定值，例如下降3dB的點(diǎn)。功能塊32測(cè)量每個(gè)發(fā)射時(shí)鐘周期中，時(shí)鐘28發(fā)射的發(fā)射時(shí)鐘脈沖的產(chǎn)生時(shí)刻和需要的回波脈沖的選定折點(diǎn)的接收時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。該時(shí)間間隔表示微波從天線20傳播到物質(zhì)表面14，再傳播回天線20的傳播時(shí)間。
功能塊32向功能塊33提供指示測(cè)得的傳播時(shí)間τ的信號(hào)。功能塊33首先按照下面的公式，根據(jù)測(cè)得的傳播時(shí)間τ計(jì)算物質(zhì)表面14到天線20的距離D。
D=1/2·v·τ (1)其中v是微波的傳播速度。因子1/2考慮了微波在距離D上往返兩次。根據(jù)計(jì)算得到的距離D，及在容器10底部上方的天線20的已知安裝高度E，隨后從關(guān)系式H=E-D (2)得到要測(cè)量的高度H。
至此說(shuō)明的求值電路30的部分相應(yīng)于根據(jù)脈沖延遲法，采用微波的高度測(cè)量系統(tǒng)的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)。在這種系統(tǒng)中，通常總是假定微波在天線20和物質(zhì)表面14之間的傳播速度等于大氣中的光速c。
但是如圖1中所示，當(dāng)微波在直徑較小的管子中傳播時(shí)，或者相應(yīng)地當(dāng)容器自身的直徑較小時(shí)，這種假定不再適用。微波在其中傳播的小直徑管子或容器的作用就象波導(dǎo)管一樣。微波在波導(dǎo)管中以群速vGr傳播，群速vGr小于大氣中的光速c，它為光速c與降低系數(shù)FR的乘積vGr=FR·c (3)降低系數(shù)FR取決于微波的波長(zhǎng)，及波導(dǎo)管的幾何形狀，在高度測(cè)量應(yīng)用中，其值通常為0.7～1.0。
另一方面，波導(dǎo)管中微波的相速大于大氣中的光速c，它為光速c與降低系數(shù)FR倒數(shù)的乘積vPh=1/FR·c(4)群速vGr是能量在波導(dǎo)管中的傳播速度。由于在如圖1中所示的求值電路30的功能塊32中，測(cè)定發(fā)射微波和達(dá)到預(yù)定幅度值之間的時(shí)間間隔，測(cè)得的時(shí)間間隔是相應(yīng)于在群速vGr下傳播的群延遲τGr:
τGr=2D/vGr=2D/c·1/FR(5)于是根據(jù)測(cè)得的群延遲得到的距離D為
D=1/2·τGr·vGr=1/2·τGr·FR·c(6)這樣，為了在功能塊33中精確計(jì)算高度值，必須知道降低系數(shù)FR。
在2倍距離D上產(chǎn)生的相延遲相應(yīng)地由下述給出τPh=2D/vPh=2D/c·FR(7)構(gòu)成如圖1中所示的求值電路30，以便可在任意時(shí)刻，在進(jìn)行中的操作中確定實(shí)際的降低系數(shù)FR，并在根據(jù)測(cè)得的群延遲τGr計(jì)算高度時(shí)把實(shí)際的降低系數(shù)FR考慮在內(nèi)。
為此，求值電路30包含另兩個(gè)功能決34和35。在功能塊34中，測(cè)定在群延遲τGr在功能塊32中被確定的瞬時(shí)，接收的微波信號(hào)與基準(zhǔn)振蕩的相差φ。該瞬時(shí)由功能塊31的輸出信號(hào)通知功能塊34?；鶞?zhǔn)振蕩最好具有和發(fā)射的微波完全相同的頻率；在如圖1中所示的實(shí)施例中，發(fā)射產(chǎn)生器22產(chǎn)生的高頻振蕩用作基準(zhǔn)振蕩，并施加給功能塊34。相差φ最高不過(guò)為2π的倍數(shù)，可對(duì)2π求模(模2π)確定相差φ。相差φmod2π的值被通知功能塊35，功能決35還從功能塊32接收測(cè)定的群延遲τGr。測(cè)定的群延遲τGr和測(cè)得的相差φmod2π的每一對(duì)數(shù)值對(duì)應(yīng)于特定的傳播距離2D，即對(duì)應(yīng)于特定的高度H。當(dāng)高度H改變時(shí)，群延遲τGr及相差φmod2π的測(cè)量值改變。在高度測(cè)量系統(tǒng)的操作中，在如圖1中所示的求值電路30中確定降低系數(shù)FR中利用的一個(gè)事實(shí)是高度H，從而距離D通常經(jīng)常發(fā)生變化。為此在功能塊35中計(jì)算降低系數(shù)FR，并將其提供給功能塊33，功能塊33用于校正高度計(jì)算。借助下面說(shuō)明的方法之一，根據(jù)對(duì)應(yīng)于不同高度的相差φmod2π及群延遲τGr的數(shù)值對(duì)完成高度計(jì)算。
方法A在功能塊35中，記錄群延遲τGr和相差φmod2π的相關(guān)數(shù)值對(duì)。當(dāng)作出相差φmod2π對(duì)群延遲τGr的關(guān)系曲線時(shí)，得到如圖2中所示的實(shí)線。相差φ隨著群延遲τGr循環(huán)變化，變化周期大致相當(dāng)于基準(zhǔn)頻率的倒數(shù)。當(dāng)轉(zhuǎn)變成空間距離時(shí)，一個(gè)變化周期相當(dāng)于一個(gè)波長(zhǎng)，在頻率為幾千兆赫的情況下，波長(zhǎng)為幾個(gè)厘米。在每個(gè)循環(huán)之后，相差φ移動(dòng)2π，在圖2所示的曲線中為+π到-π。
在下一步驟中，借助合理的理由消除相移。如果對(duì)于傳播時(shí)間的細(xì)微差別，產(chǎn)生巨大的相差差別，這意味著存在相移，相移可通過(guò)增加或減去2π或2π的倍數(shù)來(lái)校正。開(kāi)始點(diǎn)，即開(kāi)始相移校正時(shí)的物質(zhì)高度與相移校正沒(méi)有關(guān)系。該過(guò)程產(chǎn)生如圖2中由G指示的延長(zhǎng)直線。
為了避免在相鄰兩次測(cè)量之間相移數(shù)目的不確定，最好假定高度變化的最大速率的估計(jì)值。相鄰兩次測(cè)量之間的時(shí)間間隔Δt必須足夠小，以便波長(zhǎng)λ除以時(shí)間間隔Δt的商大于高度變化的最大速率Vmaxλ/Δt＞＞Vmax(8)當(dāng)高度改變距離Δx時(shí)，群延遲τGr和相差φ分別變化相應(yīng)的值ΔτGr和Δφ。如果基準(zhǔn)頻率ωref等于發(fā)射頻率ωs:
ωref=ωs=ω(9)則存在下述方程式Δx=12·Δφω·c·1FR---(10)]]>Δx=12·ΔτGr·c·FR---(11)]]>聯(lián)立求解Δx的這兩個(gè)方程式，得到直線G的斜率mm=ΔφΔτGr=FR2·ω---(12)]]>最好通過(guò)統(tǒng)計(jì)方法，例如借助最小二乘法來(lái)確定直線的斜率。最好把聚點(diǎn)聚集到一起，以便消除統(tǒng)計(jì)誤差源，當(dāng)高度在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)僅發(fā)生稍許變化時(shí)，這樣處理特別有利。
根據(jù)直線G的斜率m及頻率ω，可如下得到降低系數(shù)FRFR=mω=Δφ/ΔτGrω---(13)]]>方法B
和方法A中一樣，跟蹤高度上的變化，并測(cè)量和每個(gè)高度相關(guān)的群延遲τGr和相差φmod2π的數(shù)值對(duì)，不過(guò)和方法A不同，對(duì)于每個(gè)測(cè)得的相差φ，在功能塊35中確定相關(guān)的相延遲τPhτPh=φω---(14)]]>同樣已知該相延遲也僅是mod2πω。
在本方法中，F(xiàn)R不是根據(jù)群延遲τGr和相差φ的相關(guān)數(shù)值對(duì)獲得的，而是根據(jù)群延遲τGr與群延遲τGr和相延遲τPh之間的差值τGr-τPh的相關(guān)數(shù)值對(duì)獲得的。同樣差值τGr-τPh也僅為模2π/ω(mod2πω)。由于在距離x上傳播兩次，因此存在下述方程式τGr=2·xvGr=2·xc·1FR---(15)]]>τPh=2·xvPh=2·xc·FR---(16)]]>(τGr-τPh)mod2πω=[2·xc·(1FR-FR)]mod2πω---(17)]]>作出該差值對(duì)群延遲τGr的關(guān)系曲線，得到如圖3中所示的曲線。除了周期T長(zhǎng)得多之外，該曲線具有和圖2中根據(jù)方法A作出的曲線相同的外形，周期T由下式給出T=1ω·(1-FR2)---(18)]]>幾千兆赫茲頻率下的周期轉(zhuǎn)變成空間距離大致相當(dāng)于1米。當(dāng)以相速傳播的信號(hào)分量與以群速傳播的信號(hào)分量之間的延遲差大于基準(zhǔn)頻率的一個(gè)周期時(shí)，將始終產(chǎn)生相移。
和方法A中一樣，借助合理的考慮消除相移，其結(jié)果是直線部分被順序連接到延長(zhǎng)線G中。為了避免連續(xù)測(cè)量之間的相移數(shù)目的不確定，最好假定高度變化的最大速率的估計(jì)值。相鄰兩次測(cè)量之間的時(shí)間間隔Δt必須足夠小，以便波長(zhǎng)λ除以時(shí)間間隔Δt得到的商大于高度變化的最大速率。
當(dāng)高度變化距離Δx時(shí)，群延遲τGr和相延遲τPh分別變化相應(yīng)的值ΔτGr和ΔτPhΔτGr=2·Δxc·1FR---(19)]]>ΔτPh=2·Δxc·FR---(20)]]>于是差值ΔτGr-ΔτPh變化ΔτGr-ΔτPh=2·Δxc·(1FR-FR)---(21)]]>如圖3中所示的直線G的斜率m為m=ΔτGr-ΔτPhΔτGr=1-FR2---(22)]]>最好通過(guò)統(tǒng)計(jì)方法，例如借助最小二乘法來(lái)確定直線的斜率。最好把聚點(diǎn)聚集到一起，以便消除統(tǒng)計(jì)誤差源，當(dāng)高度在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)僅發(fā)生稍許變化時(shí)，這樣處理特別有利。
根據(jù)直線G的斜率m，可如下計(jì)算降低系數(shù)FRFR=1-m=1-ΔτGr-ΔτPhΔτGr---(23)]]>如果已知降低系數(shù)的近似值FRn，例如根據(jù)早先的測(cè)量或根據(jù)估計(jì)已知FRn，則可得到方法B的改型，方法B的改型不使用群延遲τGr和相延遲τPh之間的差值τGr-τPh，而是利用群延遲τGr和相延遲τPh與近似值FRn平方的倒數(shù)的乘積之間的差值τGr-τPh·1FRn2---(24)]]>作出該差值對(duì)群延遲τGr的關(guān)系曲線，得到具有和圖3中的曲線類(lèi)似外形的曲線，只是隨著近似值FRn精度的增加，直線段的斜率變得更小。當(dāng)近似值FRn以系數(shù)ε不同于實(shí)際值FR時(shí)，即FR=FRn·ε (25)則高度變化Δx時(shí)，群延遲變化值ΔτGr和相延遲變化值ΔτPh分別為ΔτGr=2·Δxc·1FRn·ϵ---(26)]]>ΔτPh=2·Δxc·FRn·ϵ---(27)]]>這種情況下直線G的斜率m為m=ΔτGr-ΔτPh·1FRn2ΔτGr=2·xc·1FRn·(1ϵ-ϵ)2·Δxc·1FRn·ϵ=1-ϵ2---(28)]]>根據(jù)上面的方程式，可如下計(jì)算系數(shù)εϵ=1-ΔτGr-ΔτPh·1FRnΔτGr---(29)]]>隨后根據(jù)公式(25)，可從近似值FRn和系數(shù)ε得到降低系數(shù)FR。
方法B的改型的優(yōu)點(diǎn)在于可借助實(shí)際高度測(cè)量的任何情況下都存在的測(cè)量數(shù)據(jù)及程序單元計(jì)算降低系數(shù)。
當(dāng)然，圖1中表示的實(shí)現(xiàn)各種測(cè)量和計(jì)算的功能塊不是由分散的電路構(gòu)成的，而是通過(guò)對(duì)微計(jì)算機(jī)相應(yīng)編程實(shí)現(xiàn)的，這一點(diǎn)尤其適用于接收群延遲τGr和相差φ的測(cè)量數(shù)值對(duì)，并根據(jù)所述方法之一分析接收的數(shù)值對(duì)的功能塊35。
說(shuō)明的每種方法都能夠在不知道實(shí)際高度的情況下，計(jì)算降低系數(shù)。另外，能夠識(shí)別并補(bǔ)償操作中任意由于諸如結(jié)殼之類(lèi)原因引起的降低系數(shù)的改變。此外，也能夠確定容器不同部分中的不同降低系數(shù)。
在例如德國(guó)公開(kāi)DE4404745C2中說(shuō)明的時(shí)域反射計(jì)高度測(cè)量中，微波脈沖沿著延伸到容器中的線路(Goubau線路)傳播，并在容器中的物質(zhì)的表面被反射，由于在這種Goubau線路上，微波也是以群速和相速傳播，而不是以大氣中的光速傳播，因此如上所述的方法也可應(yīng)用于時(shí)域反射計(jì)高度測(cè)量中。
權(quán)利要求
1．一種測(cè)量容器中物質(zhì)的高度的雷達(dá)探測(cè)法，其中布置在預(yù)期的最高高度上方的天線向裝在容器中的物質(zhì)表面發(fā)射電磁波，接收反射的回波，并測(cè)量對(duì)應(yīng)于物質(zhì)表面反射的需要的回波的群延遲的傳播時(shí)間，根據(jù)傳播時(shí)間計(jì)算物質(zhì)的高度，其中為了確定表征由于傳播空間幾何形狀而使電磁波的群速不同于電磁波在自由空間中的傳播速度的降低系數(shù)，測(cè)定在不同的高度下需要的回波與基準(zhǔn)振蕩的相差及群延遲，并根據(jù)作為群延遲函數(shù)的相差的變化來(lái)確定降低系數(shù)。
2．按照權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)相差一群延遲函數(shù)曲線的斜率計(jì)算降低系數(shù)。
3．按照權(quán)利要求2所述的方法，其中通過(guò)似然性考慮(plausibilityconsideration)消除已知僅是模2π的函數(shù)值的不定性。
4．按照權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)各個(gè)測(cè)得的相差，計(jì)算相應(yīng)的相延遲，并根據(jù)群延遲和相延遲之間的差值與群延遲的函數(shù)曲線的斜率計(jì)算降低系數(shù)。
5．按照權(quán)利要求4所述的方法，其中通過(guò)似然性考慮消除已知僅是模2π/ω的函數(shù)值的不定性。
6．按照權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)每個(gè)測(cè)得的相差，計(jì)算相應(yīng)的相延遲，并根據(jù)群延遲和乘以降低系數(shù)近似值倒數(shù)的平方的相延遲之間的差值與群延遲的函數(shù)曲線的斜率計(jì)算降低系數(shù)。
7．按照權(quán)利要求6所述的方法，其中通過(guò)似然性考慮消除已知僅是模2π/ω的函數(shù)值的不定性。
全文摘要
為了借助雷達(dá)探測(cè)法測(cè)量容器中的物質(zhì)的高度,布置在預(yù)期的最高高度上方的天線向裝在容器中的物質(zhì)表面發(fā)射電磁波,并接收反射的回波。測(cè)量物質(zhì)表面反射的需要的回波的傳播時(shí)間,并根據(jù)傳播時(shí)間計(jì)算物質(zhì)的高度。由于傳播時(shí)間對(duì)應(yīng)于群延遲,為了確定由于傳播空間幾何形狀而使電磁波的群速不同于電磁波在自由空間中的傳播速度的降低系數(shù),測(cè)定在不同的高度下,需要的回波與基準(zhǔn)振蕩的相差及群延遲,并根據(jù)作為群延遲函數(shù)的相差的變化來(lái)確定降低系數(shù)。
文檔編號(hào)G01S13/00GK1234509SQ99106338
公開(kāi)日1999年11月10日 申請(qǐng)日期1999年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月6日
發(fā)明者羅伯特·萊拉, 羅蘭特·米勒, 邁克爾·辛茨 申請(qǐng)人:恩德萊斯和豪瑟爾兩合公司