調(diào)頻型相位法微波測(cè)距關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、對(duì)大型建筑物進(jìn)行三維位移/變形監(jiān)測(cè),可以隨時(shí)了解、掌握建筑物結(jié)構(gòu)的變化情況以及建筑物的局部損傷情況,預(yù)警可能出現(xiàn)的建筑物坍塌事故。在實(shí)際的建筑物三維位移/變形監(jiān)測(cè)中,需要全面考慮測(cè)量全天候、測(cè)量范圍、測(cè)量精度、測(cè)量成本等多項(xiàng)指標(biāo)。目前應(yīng)用較多的三維位移監(jiān)測(cè)方式包括全站儀和GPS系統(tǒng),它們均以測(cè)距作為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)位移測(cè)量,且測(cè)距的精度直接影響位移精度,然而由于全站儀中相位法激光測(cè)距在全天候測(cè)量方面,GPS偽碼在高精度測(cè)量方面的制約,導(dǎo)致它們

2、各自均不能全面滿足實(shí)際的測(cè)量要求。采用相位法微波測(cè)距可以同時(shí)兼具全站儀高精度、GPS全天候的優(yōu)點(diǎn)。然而,由于價(jià)格、技術(shù)、體積等方面的限制,相位法微波測(cè)距儀自上世紀(jì)90年代逐步被激光測(cè)距儀取代,現(xiàn)已沒有商業(yè)化產(chǎn)品。不過,目前電子器件的發(fā)展已極其成熟,且價(jià)格相對(duì)合理,這些為研究低成本、高精度的相位法微波測(cè)距儀奠定基礎(chǔ)。因此,結(jié)合實(shí)際三維位移/變形監(jiān)測(cè)的要求,以及現(xiàn)有成熟微波發(fā)射接收器件、信號(hào)調(diào)理器件,對(duì)相位法微波測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與搭建展開研究

3、。主要完成了以下工作:
　　①分析對(duì)比了目前三維位移/變形監(jiān)測(cè)中廣泛應(yīng)用的測(cè)距方法,根據(jù)三維位移/變形監(jiān)測(cè)對(duì)測(cè)量全天候、測(cè)量范圍、測(cè)量精度、測(cè)量成本等方面的實(shí)際工程要求,確定了相位法微波測(cè)距方法。
　?、谟懻摿讼辔环ㄎ⒉y(cè)距系統(tǒng)中相位法測(cè)距、調(diào)頻解調(diào)、以及差頻測(cè)相的原理,驗(yàn)證了相位法微波測(cè)距的理論可行性。
　?、鄹鶕?jù)相位法微波測(cè)距原理對(duì)測(cè)距系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括發(fā)射接收裝置、信號(hào)處理模塊和相位差測(cè)量模塊三部分的選型設(shè)計(jì)及