[发明专利]距离量测方法及系统

权利要求书

1.一种距离量测方法，其利用光信号的光速率值及时间量测法所取得的该光信号往返的时间值，进行与待测物间的距离运算，其特征在于:该时间量测法包含：

提供一参考信号；

基于该参考信号产生具相同频率的多个相位移信号，该等相位移信号间系间隔一固定相位；

设定一频率屏蔽，其起始于发射该光信号时的一发射信号，终止于接收到反射的该光信号的一接收信号；

在该频率屏蔽的起始时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内，计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd1；

在该频率屏蔽的时间区间内，基于该第一触发状态，计数该参考信号发生的周期次数Nb；

在该频率屏蔽的终止时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内，计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd2；及

依下式取得该光信号往返之时间值t，

t＝(Nb/Fb)＋[Nd1/(Fb/M)]－[Nd2/(Fb/M)]

其中，Fb为该参考信号之频率，M为该等相位移信号的个数，M≧2。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于:其中该第一触发状态为上缘触发状态及下缘触发状态的二者中的其中之一。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于:其中该第二触发状态为上缘触发状态及下缘触发状态的二者中的其中之一。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于:其中，所产生的该等相位移信号的个数系为4个或8个。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于:其中还包含：将该参考信号的频率Fb取代为一默认值。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于:其中该固定相位的值系为360/(M－1)。

7.一种距离量测系统，其特征在于:其包含：

一光信号产生单元，其用于发射一光信号及接收自一待测物反射的该光信号，并基于该光信号的发射与接收对应产生一发射信号及一接收信号；

一信号输入端，其用于接收该发射信号及该接收信号；

一距离量测器，其连接该信号输入端以接收该发射信号及该接收信号，以及用于产生频率值为Fb的一参考信号，并基于该参考信号产生具相同频率且彼此互相间隔一固定相位的M个相位移信号，以及用于产生起始于该发射信号且终止在该接收信号的一频率屏蔽，以及用于在该频率屏蔽的起始时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd1，以及用于在该频率屏蔽的时间区间内基于该第一触发状态计数该参考信号发生的周期次数Nb，以及用于在该频率屏蔽的终止时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd2，以及用于输出该等数值Fb、M、Nb、Nd1、及Nd2；及

一运算装置，其连接该距离量测器，用于接收该等数值并依下式进行运算以取得该光信号往返该待测物的时间值t，以及用于根据该时间值t及光速率值c进行与待测物间的距离运算，

t＝(Nb/Fb)＋[Nd1/(Fb/M)]－[Nd2/(Fb/M)]

其中，M≧2。

8.如权利要求7所述的距离量测系统，其特征在于:其中该距离量测器包含：

一基频产生单元，其用于产生一基频信号；

一倍频单元，其连接该基频产生单元，用于将该基频信号倍频为该参考信号；及

一可编程门阵列，其连接该信号输入端以接收该发射信号及该接收信号，以及连接该倍频单元以接收该参考信号，以及用于产生该等数值M、Nb、Nd1、及Nd2并输出该等数值Fb、M、Nb、Nd1、及Nd2。

9.如权利要求8项所述的距离量测系统，其特征在于:其中该运算装置系用于将该数值Fb取代为一默认值。

10.如权利要求7项所述的距离量测系统，其特征在于:其中该运算装置为一控制单元及一计算机装置的二者中的其中之一。

11.如权利要求7项所述的距离量测系统，其特征在于:其中该第一触发状态为上缘触发状态及下缘触发状态的二者中的其中之一；该第二触发状态为上缘触发状态及下缘触发状态的二者中的其中之一。