微波高精度远程位移测量技术研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目微波高精度远程位移测量技术研究学科专业信号与信息处理学号201521020456作者姓名伯巍指导教师陈祝明教授分类号密级注1UDC学位论文微波高精度远程位移测量技术研究（题名和副题名）伯巍（作者姓名）指导教师陈祝明教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业信号与信息处理提交论文日期2018.3.30论文答辩日期2018.5.9学位授予单位和日期电子科技大学2018年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十

2、进分类法UDC》的类号。TheTechniqueResearchonMicrowaveHigh-PrecisionRemoteDisplacementMeasurementAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:SignalandInformationProcessingAuthor:BoWeiSupervisor:Prof.ChenZhumingSchool:SchoolofInformationandCommunicationEngineering独创性

3、声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果，除了文中特别加以标注和致谢的地方。据我所知，也不包含为夕卜，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。：：日期年《月卜曰作者签名森，一论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文，的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全

4、部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。）（保密的学位论文在解密后应遵守此规定１：作者签名：匀导师签名曰期：年月＞曰３摘要摘要滑坡监测可以对滑坡的趋势进行预警，最大限度地减小灾害所带来的损失，而位移监测是滑坡监测中最为直接和有效的方式，不仅如此，位移监测还广泛应用于工程施工中，如堤坝修造、桥梁建设、道路建设，建筑施工等，具有重大研究意义和价值。本文纵观国内外研究动态，针对位移监测的特点及恶劣环境下的高精度监测需求，对位移测量技术进行研究，并完成了总体方案设计，最后通过样机研制及外场实验证明了系统的实用性。主要

5、工作包括：1.研究了微波高精度远程位移测量系统的关键技术从微波位移测量的基本原理出发，对比了三种位移测量方法并最终选用干涉法进行位移测量；确定了远程位移测量的波形体制，对“相位折叠”现象及初始距离和角度对测量的影响进行了分析；从背景杂波的生成机理出发，研究了背景杂波对相位和最大测量范围的影响，并从天线的正交极化技术中得到启发，研究了杂波抑制方法；对比分析了三种高精度相位差测量技术，包括相关函数法、谱分析法和IQ解调法并最终选用了IQ解调法测量相位差。2.基于微波高精度远程位移测量系统关键技术的研究，完成了系统的总体方案设计从系统的应用场景及性能指标出发，进行了主要参数选择及参数论证，

6、并在此基础上完成了位移测量系统的结构设计，包括主装置结构设计及从装置结构设计；对位移测量系统进行了性能分析，包括位移解算、相位去折叠处理及晶振稳定度对位移测量的影响，最终进行仿真验证。3.研制了位移测量系统的验证样机并进行了外场验证实验在微波高精度远程位移测量系统的关键技术及总体方案基础上，研制了原理验证样机，并对其进行了性能测试；在此基础上制定了外场实验方案，并按步骤进行了外场实验，验证了位移测量系统的有效性及系统的位移测量性能。关键词：位移监测，高精度位移测量，远程测量，杂波抑制，相位差IABSTRACTABSTRACTLandslidemonitoringcanprovidee

7、arlywarningoflandslidesandminimizethelossescausedbydisasters.Displacementmonitoringisthemostdirectandeffectivewayoflandslidemonitoring.Inaddition,displacementmonitoringisalsowidelyusedinengineeringconstruction.Theconstructionofdam