I、Q两路数字基带信号转换成I、Q两路模拟基带信号，并发送至调制解调模 块B中。
[0013] 一种距离测量装置的测量方法，包括W下步骤： 步骤1.询问机与应答机建立通信，询问机进入发射状态，应答机进入接收状态； 步骤2.询问机读取存储器A中存储的I、Q两路数字基带信号，I、Q两路数字基带信号 通过基带信号生成模块A进行数模转换、调制解调模块A进行正交调制后转换为射频信号， 射频信号经过T/R组件A发射； 步骤3.应答机通过T/R组件B接收信号，并经过调制解调模块B正交解调后变为I、Q两路模拟基带信号，包络检波器对解调后的模拟基带信号进行检波，当检测到询问机发射 信号来临时，控制器B启动基带信号采集模块B将I、Q两路模拟基带信号转化为I、Q两路 数字基带信号，再由控制器B将I、Q两路数字基带信号存储在存储器B中； 步骤4.应答机达到延时时间N时，控制器B提取步骤3中存储在存储器B中的I、Q两 路数字基带信号发送给基带信号生成模块B，基带信号生成模块B将I、Q两路数字基带信 号变转化为I、Q两路模拟基带信号，I、Q两路模拟基带信号再经过调制解调模块B的正交 调制变为射频信号，经T/R组件B发射； 步骤5.询问机的T/R组件A接收应答机发回的射频信号，该射频信号通过调制解调模 块A正交解调变换为I、Q两路模拟基带信号，经过基带信号采集模块A再将I、Q两路模拟 基带信号转化为I、Q两路数字基带信号发送给控制器A; 步骤6.控制器A计算步骤5中获得的I、Q两路数字基带信号与步骤2中读取的I、Q两路数字基带信号的相位差，并根据相位差计算出询问机与应答机之间的距离。本技术方 案的测量方法中，应答机和询问机的通信与测距共信道，不需要额外的通信模块，降低系统 的结构复杂度与成本。
[0014] 进一步，在步骤1之前还包括预设延迟时间步骤：设置应答机的延迟时间N的值。
[0015] 进一步，在预设延迟时间步骤中，所述应答机数量为多个时，将不同的应答机的延 迟时间设定为不同值。
[0016] 实际距离测量方法，采用上述任一技术方案中的一种距离测量装置测量实际距 离，包括W下步骤： 51、 询问机与应答机建立通信，询问机进入发射状态，应答机进入接收状态； 52、 询问机第一次发送测距信号：询问机读取存储器A中存储的数字基带信号，并将数 字基带信号进行数模转换、调制成频率为fwi的射频信号发射，发射完毕后询问机切换到接 收状态； 53、 应答机接收第一次测距信号：应答机处于接收状态，当检测到询问机发射的测距信 号时将解调后得到的模拟基带信号进行模数转换转化为数字基带信号，再将其存入存储器 B中，接收完毕后应答机切换到发射状态； 54、 应答机第一次发送测距转发信号：应答机从接收完毕开始计时，历经时长N后，将 存储器B中存储的数字基带信号取出转换成模拟信号，并调制后发射，发射完毕应答机切 换到接收状态，且应答机本振频率步进Af; 55、 询问机第一次接收测距转发信号：询问机接收测距转发信号，并解调后转化为数字 基带信号，接收完毕后询问机切换到发射状态，且本振频率步进Af; 56、 询问机第一次计算相位差：计算步骤S5中接收的数字基带信号和步骤S2中读取的 数字基带信号的相位差AΦ; 57、 询问机第二次发送测距信号：询问机再次读取存储器A中存储的数字基带信号，并 将数字基带信号进行数模转换、调制成射频率为fw2的频信号发射，其中，fVi与fw2的满足
Μ和a为正整数，a= 1，且Μ与M+a互质，发射完毕后询问机切换到接收状 态； 58、 应答机第二次接收测距信号：应答机处于接收状态，当检测到询问机发射的测距信 号时将解调后得到的模拟基带信号进行模数转换转化为数字基带信号，再将其存入存储器 B中，接收完毕后应答机切换到发射状态； 59、 应答机第二次发送测距转发信号：应答机从接收完毕开始计时，历经时长N后，将 存储器B中存储的数字基带信号取出转换成模拟信号，并调制后发射，发射完毕应答机切 换到接收状态； 510、 询问机第二次接收测距转发信号：询问机接收的测距转发信号，并解调后转化为 数字基带信号，接收完毕后询问机切换到发射状态； 511、 询问机第二次处理接收的数据，计算出步骤S10中接收的数字基带信号和步骤S7 中读取的数字基带信号的相位差AΦ' ； 512、 询问机计算实际距离R' ； 实际距离R'满足W下关系：
其中，f2为应答机第一次发送测距转发信号时的本振频率，fs2为应答机的基带信号采 集模块的采样率，C为光速，N为应答机的延时时间；叫、Π2分别为询问机第一次发送测距信 号和第二次发送测距信号时的模糊数，当a= 1时，ni和η2的关系有两种，η1=η2或η1= 〇2-1，此时可算得
取上面两式中计算出的值为正的R'值作为应答机和询问机的实际距离。
[0017] 综上，本发明的有益效果是： 1、 本发明能够通过预设参数来控制应答机的转发信号的延时时间长短，延时时间可W 灵活设置，还可W采用不同延时区分不同应答机，因此能够在大量应答机情形下保持高动 态性； 2、 本发明的应答机中正交解调与调制同本振，且基带信号的数模转换、模数转换时钟 与本振相干，应答机的接收信号在经过正交解调、采集存储、延时、提取恢复、正交调制运一 系列处理后变换为应答机的转发信号，该转发信号与接收信号仅存在相位变化，两者的相 位差仅与传播延时和预设的延时时间有关，与询问机和应答机之间的时钟同步误差无关， 且本地时钟不影响信号相干性，因此测距精度高； 3、 本发明的通信与测距共信道，不需要额外的通信模块，降低系统的结构复杂度与成 本； 4、 本发明的实际距离测量方法可W高精度测量出应答机和询问机之间的实际距离。
【附图说明】
[0018]图1是本发明的距离测量装置的一个具体实施例的结构示意图； 图2是实施例2中询问机中调制解调模块A的结构示意图； 图3是实施例2中应答机中调制解调模块B的结构示意图； 图4是实施例5中询问机的结构示意图； 图5是实施例5中应答机的结构示意图； 图6是实施例6中本发明应用于滑坡监测的示意图； 图7是本发明实施例6工作时序示意图； 图8是本发明实施例7工作时序示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式 不限于此。
[0020] 【实施例1】 如图1所示，一种距离测量装置，包括询问机和应答机， 所述询问机包括：T/R组件A、调制解调模块A、基带信号采集模块A、基带信号生成模块 A、控制器AW及与控制器A连接的存储器A;控制器A具有两个基带信号输入端口和两个 基带信号输出端口，一个基带信号输入端口用于接收I路数字基带信号，另一个基带信号 输入端口用于接收Q路数字基带信号，一个基带信号输出端口用于输出I路数字基带信号， 另一个基带信号输出端口用于输出Q路数字基带信号；存储器A用于存储数字基带信号，该 数字基带信号包括I路数字基带信号和Q路数字基带信号，该数字基带信号可W由询问机 本身产生并存储在存储器A中，也可W为事先存储在询问机中的。所述应答机包括：T/R组 件B、调制解调模块B、基带信号采集模块B、基带信号生成模块B、包络检波器、控制器BW 及与控制器B连接的存储器B;控制器B也具有两个基带信号输入端口和两个基带信号输 出端口，运四个接口的作用同控制器A;存储器B用于存储基带信号采集模块B采集的I、Q 两路数字基带信号。所述控制器B具有延时时间预设模块，延时时间预设模块用于设置应 答机的信号发送延时时间，控制应答机的转发I、Q两路数字基带信号的延时时间长短，延 时时间可W灵活设置。此外，在具有多个应答机的情况下，还可W通过对不同的应答机设置 不同的延时来区分应答机，因此能够在大量应答机情形下保持高动态性。
[002。 询问机的调制解调模块A与T/R组件A连接，基带信号采集模块A、基带信号生成 模块A均连接在调制解调模块A与控制器A之间；应答机的调制解调模块B与T/R组件B 连接，基带信号采集模块B、基带信号生成模块B均连接在调制解调模块B与控制器B之间； 包络检波器的输入端连接调制解调模块B的解调部分输出端、输出端连接控制器B，其具体 的配合方式如下： T/R组件A用于接收和发送射频信号；调制解调模块A用于从基带信号生成模块A中 接收I、Q两路模拟基带信号并调制成射频信号发送给T/R组件A，并从T/R组件A接收射频 信号并解调成I、Q两路模拟基带信号发送给基带信号采集模块A;基带信号采集模块A的 作用是模数转换，用于将调制解调模块A输出的I、Q两路模拟基带信号转化为I、Q两路数 字基带信号并发送给控制器A;基带信号生成模块A的作用是数模转换，用于将控制器A发 送的I、Q两路数字基带信号转换成I、Q两路模拟基带信号并发送给调制解调模块A;控制 器A用于将存储器A中存储的I、Q两路数字基带信号发送给基带信号生成模块A，从基带 信号采集模块A接收I、Q两路数字基带信号，并根据接收的数字基带信号和从存储器A中 读取的数字基带信号计算应答机与询问机的距离； T/R组件B用于接收和发送射频信号；调制解调模块B用于从基带信号生成模块B中 接收I、Q两路模拟基带信号并调制成射频信号发送给T/R组件B，并从T/R组件B接收射频 信号并解调成I、Q两路模拟基带信号发送给基带信号采集模块B;基带信号采集模块B的 作用是模数转换，用于将调制解调模块B输出的I、Q两路模拟基带信号转化为I、Q两路数 字基带信号并发送给控制器B;基带信号生成模块B的作用是数模转换，用于将控制器B发 送的I、Q两路数字基带信号转换成I、Q两路模拟基带信号并发送给调制解调模块B;控制 器B用于从基带信号采集模块B接收I、Q两路数字基带信号存储到存储器B中，并在到达 延时时间后存储器B中的I、Q两路数字基带信号发送给基带信号生成模块B。
[0022] 包络检波器用于检测询问机信号是否来临，并在询问机信号来临时产生一个触发 信号输出至控制器B，触发控制器B启动基带信号采集模块B，使基带信号采集模块B开始 采集模拟基带信号，基带信号采集模块B采集模拟基带信号就是前述的基带信号采集模块 B将调制解调模块B输出的I、Q两路模拟基带信号转化为I、Q两路数字基带信号并发送给 控制器B。前述询问机信号是指询问机发送给应答机的信号。
[0023]本实施例中，询问机与应答机的结构不同在于应答机中还包络检波器。包络检波 器能够检测到应答机的接收信号来临并产生一个触发信号输出至控制器B，控制器B此时 启动处于关闭状态的基带信号采集模块B，并将基带信号采集模块B采集得到的数字基带 信号存储在存储器B中。
[0024] 前述I、Q两路模拟基带信号包括一I路模拟基带信号和一Q路模拟基带信号，共 I路和Q路两路模拟基带信号；I、Q两路数字基带信号包括一I路数字基带信号和一Q路数 字基带信号，共I路和Q路两路数字基带信号。I、Q两路模拟基带信号经模数转化变为I、 Q两路数字基带信号，I、Q两路数字基带信号经数模转化变为I、Q两路模拟基带信号。无 论是模拟信号还是数字信号形态，I信号（基带同相信号）和Q信号（基带正交信号）相 位相差90°，1信号变化相位90°即成为Q信号。
[00巧]本实施例中的距离测量装置的测量方法，包括W下步骤： 步骤1.询问机与应答机建立通信，询问机进入发射状态，应答机进入接受状态； 步骤2.询问机的控制器A读取存储器A中存储的数字基带信号，该数字基带信号包括I路数字基带信号和Q路数字基带信号