本技術涉及激光測量，特別是涉及一種基于混合頻率調制的測量方法、系統(tǒng)、裝置、計算機設備和可讀存儲介質。

背景技術：

1、光學掃頻相干測距系統(tǒng)因其自身非接觸式測量、抗電磁干擾、距離速度同步解調等特點，被廣泛應用于自動駕駛、遙感航天等多個領域。相關技術中的掃頻相干測距系統(tǒng)僅僅具備測距和測速的能力，受限于掃頻帶寬，其測距分辨率一般在毫米級別，難以實現對于微小振動信息的捕捉。因此，采用傳統(tǒng)的掃頻相干測距系統(tǒng)對待測物體進行測量時測量指標單一，且測量效率較低。

技術實現思路

1、基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種基于混合頻率調制的測量方法、系統(tǒng)、裝置、計算機設備和可讀存儲介質，能夠實現對待測物體進行多維度測量。

2、第一方面，本技術提供了一種基于混合頻率調制的測量方法，應用于基于混合頻率調制的測量系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一調制器、第二調制器和光源；所述方法包括：

3、將第一調制信號與反射信號的正負掃頻邊帶分量進行干涉，得到第一干涉信號；基于所述第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；所述第一調制信號由所述第一調制器對所述光源的輸出光進行掃頻邊帶調制得到，所述反射信號由所述目標物體將接收到的所述第一調制信號進行反射得到；

4、將第二調制信號與所述反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號；基于所述第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息；所述第二調制信號是通過所述第二調制器對輸出光進行定頻移頻調制得到的。

5、在其中一個實施例中，所述方法還包括：

6、在所述第一調制器中，通過正弦掃頻驅動信號對所述光源的輸出光進行掃頻邊帶調制，得到所述第一調制信號；

7、在所述第二調制器中，通過定頻驅動信號對所述光源的輸出光進行定頻移頻調制，得到所述第二調制信號。

8、在其中一個實施例中，所述系統(tǒng)還包括：光濾波器；所述方法還包括：

9、通過所述光濾波器，基于預設波長閾值對所述第一干涉信號進行劃分，得到第一拍頻干涉信號和第二拍頻干涉信號；

10、基于所述第一拍頻干涉信號和所述第二拍頻干涉信號確定所述目標物體的絕對距離和/或速度信息。

11、在其中一個實施例中，所述基于所述第一拍頻干涉信號和所述第二拍頻干涉信號確定所述目標物體的絕對距離和/或速度信息，包括：

12、對所述第一拍頻干涉信號進行傅里葉變換，得到所述第一拍頻干涉信號的第一拍頻頻率；對所述第二拍頻干涉信號進行傅里葉變換，得到所述第二拍頻干涉信號對應的第二拍頻頻率；

13、基于所述第一拍頻頻率和所述第二拍頻頻率的和值，確定所述第一拍頻頻率和所述第二拍頻頻率的均值；基于計算所述輸出光的終止掃頻頻率和所述輸出光的起始掃頻頻率的差值，并將所述差值與正弦掃頻驅動信號的調制周期的比值，確定為所述輸出光的掃頻速度；?基于所述均值和所述輸出光的掃頻速度的比值，確定所述反射信號與輸出光之間的時延信息；基于所述時延信息與光速的乘積值，確定所述目標物體的絕對距離；

14、基于所述第一拍頻頻率和所述第二拍頻頻率的差值，確定所述反射信號的多普勒頻移；基于所述多普勒頻移和所述光速的乘積值，與所述零頻分量的比值，確定所述目標物體的速度信息。

15、在其中一個實施例中，所述方法還包括：

16、將所述第二干涉信號與所述定頻驅動信號進行混頻，得到第一混頻信號；將所述第二干涉信號與所述定頻驅動信號的正交量進行混頻，得到第二混頻信號；基于所述第一混頻信號與所述第二混頻信號的比值，確定混頻信號比值；將所述混頻信號比值進行反正切處理，得到所述第二干涉信號的相位變化量；

17、計算所述相位變化量和光速的乘積值，將所述乘積值與所述零頻分量的頻率的比值確定為所述目標物體的微小位移。

18、在其中一個實施例中，所述系統(tǒng)還包括：光放大器和準直鏡；所述方法還包括：

19、將所述第一調制信號輸入至所述光放大器，并經過所述光放大器放大所述第一調制信號的功率，得到功率放大后的第一調制信號；

20、將所述功率放大后的第一調制信號通過所述準直鏡發(fā)射至所述目標物體，并通過所述準直鏡接收所述目標物體反射的反射信號。

21、第二方面，本技術還提供了一種基于混合頻率調制的測量系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一調制器、第二調制器和光源，其中：

22、所述光源，用于輸出單頻連續(xù)的輸出光；

23、所述第一調制器，用于對所述輸出光進行掃頻邊帶調制得到第一調制信號，以使所述第一調制信號與反射信號的正負掃頻邊帶分量進行干涉，得到第一干涉信號，并基于所述第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；所述反射信號由所述目標物體將接收到的所述第一調制信號進行反射得到；

24、所述第二調制器，用于對所述輸出光進行定頻移頻調制得到第二調制信號，以使所述第二調制信號與所述反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號，基于所述第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息。

25、第三方面，本技術還提供了一種基于混合頻率調制的測量裝置，包括：

26、第一確定模塊，用于將反射信號的正負掃頻邊帶分量與第一調制信號進行干涉，得到第一干涉信號；基于所述第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；所述第一調制信號由第一調制器對光源的輸出光進行掃頻邊帶調制得到，所述反射信號由所述目標物體將接收到的所述第一調制信號進行反射得到；

27、第二確定模塊，用于將第二調制信號與所述反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號；基于所述第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息；所述第二調制信號是通過第二調制器對輸出光進行定頻移頻調制得到的。

28、第四方面，本技術還提供了一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現以下步驟：

29、將第一調制信號與反射信號的正負掃頻邊帶分量進行干涉，得到第一干涉信號；基于所述第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；所述第一調制信號由所述第一調制器對所述光源的輸出光進行掃頻邊帶調制得到，所述反射信號由所述目標物體將接收到的所述第一調制信號進行反射得到；

30、將第二調制信號與所述反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號；基于所述第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息；所述第二調制信號是通過所述第二調制器對輸出光進行定頻移頻調制得到。

31、第五方面，本技術還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現以下步驟：

32、將第一調制信號與反射信號的正負掃頻邊帶分量進行干涉，得到第一干涉信號；基于所述第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；所述第一調制信號由所述第一調制器對所述光源的輸出光進行掃頻邊帶調制得到，所述反射信號由所述目標物體將接收到的所述第一調制信號進行反射得到；

33、將第二調制信號與所述反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號；基于所述第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息；所述第二調制信號是通過所述第二調制器對輸出光進行定頻移頻調制得到的。

34、第六方面，本技術還提供了一種計算機程序產品，包括計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現以下步驟：

35、將第一調制信號與反射信號的正負掃頻邊帶分量進行干涉，得到第一干涉信號；基于所述第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；所述第一調制信號由所述第一調制器對所述光源的輸出光進行掃頻邊帶調制得到，所述反射信號由所述目標物體將接收到的所述第一調制信號進行反射得到；

36、將第二調制信號與所述反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號；基于所述第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息；所述第二調制信號是通過所述第二調制器對輸出光進行定頻移頻調制得到的。

37、上述基于混合頻率調制的測量方法、系統(tǒng)、裝置、計算機設備、可讀存儲介質和程序產品，通過第一調制器和第二調制器分別對光源的輸出光進行調制，得到第一調制信號和第二調制信號，基于第一調制信號在目標物體的掃描后的反射信號的正負掃頻邊帶分量與第一調制信號進行干涉，得到第一干涉信號，基于第一干涉信號確定目標物體的絕對距離和/或速度信息；基于第二調制信號與反射信號的零頻分量進行干涉，得到第二干涉信號，基于第二干涉信號確定所述目標物體的振動信息，能夠實現對目標物體進行多維度的測量，并且提高目標物體的測量效率。