專(zhuān)利名稱(chēng)：：利用多頻傳感器測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及檢測(cè)和監(jiān)測(cè)的領(lǐng)域，具體涉及利用在多個(gè)頻率上工作的至少一個(gè)遠(yuǎn)程傳感器測(cè)量預(yù)定體積內(nèi)連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：在檢測(cè)和監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中的一個(gè)重要問(wèn)題是準(zhǔn)確和可靠地測(cè)量盡可能多的被監(jiān)測(cè)物體的特征。在不利的測(cè)量條件下，適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確度和可靠性在遠(yuǎn)程檢測(cè)和監(jiān)測(cè)的情況中是特別重要的。檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)生的被監(jiān)測(cè)物體的特征不能代表測(cè)量系統(tǒng)的最后產(chǎn)品。通常，還要對(duì)這些特征做進(jìn)一步的解釋以作出判定和/或建議，并把該判定和/或建議提供給系統(tǒng)的用戶(hù)。通過(guò)可靠和準(zhǔn)確地測(cè)量被監(jiān)測(cè)物體的更多特征，我們可以確保更健全和明確的判定，從而大大減小作出錯(cuò)誤判定的概率。最佳可能的數(shù)據(jù)解釋在自動(dòng)化實(shí)時(shí)系統(tǒng)中是特別重要的。被監(jiān)測(cè)物體可以是連續(xù)媒體中的預(yù)定體積，例如，大氣層，湖泊，河流，海洋，地面和地下巖層，人體，化學(xué)反應(yīng)物，或任何其他的媒體。例如，在規(guī)定體積中這種媒體的測(cè)量特征可用在氣象學(xué)，天氣預(yù)報(bào)，地質(zhì)學(xué)，農(nóng)業(yè)，醫(yī)藥，和天文學(xué)的領(lǐng)域。此外，在規(guī)定體積中這種媒體的測(cè)量特征還可用于監(jiān)測(cè)機(jī)場(chǎng)周?chē)目沼?，監(jiān)測(cè)化學(xué)和煉油廠中的條件，以及監(jiān)測(cè)其他一些類(lèi)似的過(guò)程和實(shí)際配置。被監(jiān)測(cè)物體也可以是位于預(yù)定體積中的規(guī)定目標(biāo)，例如，導(dǎo)彈，飛機(jī)，障礙物，產(chǎn)品中的缺陷，入侵者，或其他的規(guī)定目標(biāo)；在這些情況下，目標(biāo)的測(cè)量特征可用于國(guó)防和國(guó)土安全，避免碰撞，非破壞性產(chǎn)品測(cè)試，商業(yè)和個(gè)人保護(hù)，等等。應(yīng)當(dāng)注意，在本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容中，通用術(shù)語(yǔ)"被監(jiān)測(cè)物體"可以是指連續(xù)媒體中的預(yù)定體積，或預(yù)定體積中的規(guī)定目標(biāo)。當(dāng)規(guī)定目標(biāo)位于預(yù)定體積中時(shí)，它也可以稱(chēng)之為定域目標(biāo)?，F(xiàn)有的監(jiān)測(cè)設(shè)備可以分成兩大類(lèi)，即，單傳感器設(shè)備和多傳感器設(shè)備。此外，有單個(gè)和多個(gè)傳感器的設(shè)備可以工作在單個(gè)或多個(gè)頻率上。單頻、單傳感器設(shè)備，例如，標(biāo)準(zhǔn)的單接收器多普勒雷達(dá)和工作在單個(gè)頻率上的聲納，已經(jīng)并仍然一直廣泛地應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。然而，這種設(shè)備提供有關(guān)被監(jiān)測(cè)物體的相對(duì)少量的初步信息。這個(gè)因素嚴(yán)重限制可以確定的物體特征的數(shù)目，而且還限制測(cè)量的可靠性和準(zhǔn)確度，特別是在不利的條件下。制造和實(shí)施能夠完成實(shí)時(shí)操作的多頻單傳感器或多傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備現(xiàn)在是可能的，這是由于電子學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在過(guò)去的幾十年中有了長(zhǎng)足的進(jìn)展。在與單頻監(jiān)測(cè)設(shè)備比較時(shí)，多頻監(jiān)測(cè)設(shè)備可以提供有關(guān)被監(jiān)測(cè)物體的極其大量的初步信息，所以，它在任何條件下能夠更可靠地測(cè)量被監(jiān)測(cè)物體的更多數(shù)目的特征，并且具有十分高的準(zhǔn)確度。已知的多頻傳感器配置例子包括在多個(gè)不同頻率上工作的接收天線(xiàn)陣列，它可用于空間隔開(kāi)的天線(xiàn)大氣層仿形雷達(dá)；在多個(gè)可識(shí)別頻率上收集信號(hào)的望遠(yuǎn)鏡和射電望遠(yuǎn)鏡；利用頻率調(diào)制的線(xiàn)性調(diào)頻脈沖壓縮的監(jiān)視雷達(dá)；和連續(xù)波雷達(dá)。在多個(gè)頻率上從單個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器得到信號(hào)的監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)生有關(guān)被監(jiān)測(cè)物體的大量初步信息，而在單個(gè)頻率上從相同的傳感器得到信號(hào)的設(shè)備產(chǎn)生較少的初步信息。數(shù)據(jù)分析的目的是準(zhǔn)確和可靠地提取盡可能多的物體有用特征。在多個(gè)頻率上利用從單個(gè)或多個(gè)傳感器得到數(shù)據(jù)的所有數(shù)據(jù)處理方法是基本類(lèi)似的，它們利用相同的初步信息在多個(gè)頻率上從一個(gè)或多個(gè)傳感器得到時(shí)間序列的信號(hào)。這些方法的不同點(diǎn)是用于分析信號(hào)的數(shù)學(xué)函數(shù)，把這些函數(shù)與被監(jiān)測(cè)物體的特征相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，和構(gòu)造這些模型時(shí)所采用的假設(shè)。在多頻單傳感器或多傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備中，傳統(tǒng)的相關(guān)函數(shù)和頻譜基數(shù)據(jù)處理方法在各種應(yīng)用領(lǐng)域中已廣泛地使用了幾十年。與此同時(shí)，這些方法的缺點(diǎn)已被確認(rèn)和記載在文件中。它們是(l)較差的時(shí)間和/或空間分辨率；(2)在不利的測(cè)量條件下不能工作，例如，外來(lái)干涉和強(qiáng)的雜散回波；(3)低的測(cè)量可靠性，這是由于采用不適當(dāng)?shù)募僭O(shè)，且往往是太嚴(yán)格的假設(shè)；和(4)限制可以檢索的被檢測(cè)物體的特征數(shù)目。例如，垂直湍流速度的方差是大氣層湍流的唯一特征，它利用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法，借助于空間隔開(kāi)的天線(xiàn)仿形儀進(jìn)行檢索。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法的另一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題是徑向速度的多義性。這個(gè)問(wèn)題在利用多普勒頻鐠的遠(yuǎn)程傳感器中是固有的，用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的徑向速度。以上描述的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法的缺點(diǎn)已經(jīng)部分地被結(jié)構(gòu)函數(shù)基方法解決。在單個(gè)頻率上工作的空間隔開(kāi)的天線(xiàn)大氣層仿形儀的具體情況下，利用結(jié)構(gòu)函數(shù)可以提高時(shí)間分辨率，減輕外來(lái)干涉和雜散回波的效應(yīng)，確定水平湍流速度的方差和水平動(dòng)量通量，和利用少量較不嚴(yán)格的假設(shè)，可以導(dǎo)出運(yùn)算方程。盡管如此，結(jié)構(gòu)函數(shù)基方法的限制也是凈皮確認(rèn)的。為了理解這種限制，我們應(yīng)當(dāng)考慮被接收信號(hào)^,0和*2力的結(jié)構(gòu)函數(shù)的定義和解釋?zhuān)@兩個(gè)信號(hào)來(lái)自?xún)蓚€(gè)接近時(shí)間^和t2和接近空間位置^和A的兩個(gè)傳感器。冪次/;的交叉結(jié)構(gòu)函數(shù)的定義是以下公式所示D戶(hù)眠f,r)-〈(兄仏A"〉，As(天，雙"=W,"(1)以下，t是時(shí)間，3e=3^=,p<K=&-3e,和r-r廣r,分別是兩個(gè)傳感器之間的空間間隔和兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間間隔，而角括號(hào)<>表示系綜平均。重要的是，公式(1)僅僅限定一對(duì)傳感器中冪次/的一個(gè)公式。我們可以看出，Dp(i,況，/，r)是增量A^,5^,0的第p冪次的統(tǒng)計(jì)矩；后者在習(xí)慣上被解釋成帶通濾波器提取起伏，其空間和時(shí)間尺度分別是間和r。然而，長(zhǎng)期以來(lái)認(rèn)為不是這種情況，而事實(shí)上，該增量是多頻帶濾波器。例如，自動(dòng)增量的歸一化頻鐠轉(zhuǎn)移函數(shù)A^,0，,,r)=*,,)-s(i，,+r)是l-COS(2T/r),其最大值發(fā)生在多個(gè)頻率上，戶(hù)l/(2r)+k/r，k-O,1,2，...。習(xí)慣上，在解釋結(jié)構(gòu)函數(shù)時(shí)只考慮hO的第一頻帶，而僅僅忽略相同強(qiáng)度和帶寬的其他頻帶。從公式(l)中可以看出，時(shí)間Z),，0，,，r)和空間D,，況，,，O)自結(jié)構(gòu)函數(shù)在lr1—0和|刮—0時(shí)是沿方向況的時(shí)間導(dǎo)數(shù)和空間導(dǎo)數(shù)的一級(jí)有限近似。交叉導(dǎo)數(shù)在間—0和H—0時(shí)的一級(jí)近似是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>我們從公式(1)和(2)中可以看出，增量As(i,汲,^)對(duì)應(yīng)于該導(dǎo)數(shù)中的第一括號(hào)項(xiàng)，而僅僅忽略第二項(xiàng)和第三項(xiàng)。所以，交叉結(jié)構(gòu)函數(shù)是交叉導(dǎo)數(shù)32小，0/(改汲)的截?cái)啾硎尽Ｔ诶媒Y(jié)構(gòu)函數(shù)基數(shù)據(jù)處理方法時(shí)，其中監(jiān)測(cè)設(shè)備工作在多個(gè)頻率上并有單個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器，這些理論問(wèn)題導(dǎo)致嚴(yán)重的實(shí)際缺點(diǎn)。例如，在大氣層空間隔開(kāi)的天線(xiàn)仿形儀的情況下，主要的缺點(diǎn)是以下所述(1)不能檢索垂直動(dòng)量通量，(2)對(duì)白噪聲的高靈敏度，(3)不能直接測(cè)量不同傳感器的噪聲之間相關(guān)，和(4)對(duì)于每對(duì)傳感器，不能提供多個(gè)方程。重要的是，在大多數(shù)的實(shí)際傳感器配置中，結(jié)構(gòu)函數(shù)基數(shù)據(jù)處理方法不允許利用單頻監(jiān)測(cè)設(shè)備測(cè)量徑向速度。這些缺點(diǎn)使現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理方法的有效使用復(fù)雜化，并造成監(jiān)測(cè)設(shè)備性能的退化，該監(jiān)測(cè)設(shè)備有在多個(gè)頻率上工作的一個(gè)或多個(gè)傳感器。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于測(cè)量預(yù)定的體積內(nèi)連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)選定特征的系統(tǒng)和方法，其中利用在多個(gè)可識(shí)別的頻率上工作的一個(gè)或多個(gè)傳感器，該系統(tǒng)和方法可以克服這種普遍類(lèi)型的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)和方法的上迷缺點(diǎn)。考慮到以上和其他的目的，提供一種用于得到指示位于預(yù)定的空間體積內(nèi)連續(xù)媒體或至少一個(gè)定域目標(biāo)的至少一個(gè)特征的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括至少包含一個(gè)傳感器的傳感器配置，用于從連續(xù)媒體或目標(biāo)得到多個(gè)信號(hào)。多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)是在各自可識(shí)別的中心頻率上。該系統(tǒng)還包括處理電路，利用傳感器配置得到的多個(gè)信號(hào)，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量，用于得到指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)。然后，利用多個(gè)模型，處理電路把多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，傳感器配置包含多個(gè)傳感器，多個(gè)傳感器的中心至少沿一個(gè)空間方向在空間上是互相隔開(kāi)的，和多個(gè)傳感器配置成從連續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到多個(gè)信號(hào)。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，多個(gè)傳感器被放置在預(yù)定的空間體積之外，和多個(gè)傳感器得到的多個(gè)信號(hào)是由連續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，多個(gè)傳感器被放置在預(yù)定的空間體積之外，和多個(gè)傳感器得到的多個(gè)信號(hào)是由預(yù)定的輻射造成的，產(chǎn)生并傳播該輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，傳感器配置中該至少一個(gè)傳感器放置在預(yù)定的空間體積之外，和該傳感器得到的多個(gè)信號(hào)中的信號(hào)是由連續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，傳感器配置中的至少一個(gè)傳感器放置在預(yù)定的空間體積之外，和該傳感器得到的多個(gè)信號(hào)是由預(yù)定的輻射造成的，產(chǎn)生并傳播該輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，通過(guò)改變多個(gè)信號(hào)，處理電路配置成增大從多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量，和隨后得到指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，通過(guò)完成選自以下一組步驟中的至少一個(gè)改變步驟帶通濾波多個(gè)信號(hào)，從復(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)換多個(gè)信號(hào)成實(shí)信號(hào)，從多個(gè)信號(hào)中去除噪聲，從多個(gè)信號(hào)中去除平均值，利用多個(gè)信號(hào)中各自一個(gè)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)偏差歸一化多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)，和利用多個(gè)信號(hào)的組合產(chǎn)生虛擬傳感器，處理電路配置成改變多個(gè)信號(hào)。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，對(duì)于至少一個(gè)規(guī)定的冪次，傳感器得到的多個(gè)信號(hào)中至少一個(gè)規(guī)定對(duì)的信號(hào)，和至少一個(gè)規(guī)定的權(quán)重組合，處理電路配置成計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，通過(guò)擬合多個(gè)乘方加權(quán)增量與多個(gè)預(yù)定的模型，在多個(gè)預(yù)定的模型中估算多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)，和把多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)，處理電路配置成把多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，多個(gè)預(yù)定模型中的至少一個(gè)模型是通過(guò)分解成泰勒級(jí)數(shù)形成的。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，通過(guò)選自以下一組模型中的至少一個(gè)模型構(gòu)成多個(gè)預(yù)定模型中的每個(gè)模型利用分析方法導(dǎo)出的運(yùn)算方程被分解成在選定參數(shù)上的多項(xiàng)式函數(shù)，利用數(shù)字模擬方法得到制表函數(shù)，和利用物理實(shí)驗(yàn)得到制表函數(shù)。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，通過(guò)分析指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的多個(gè)估算值，處理電路配置成提高指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。按照本發(fā)明的另一個(gè)特征，該系統(tǒng)包括輸出電路，用于輸出指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)?？紤]到以上和其他的目的，提供一種用于得到指示位于預(yù)定的空間體積內(nèi)連續(xù)媒體或至少一個(gè)定域目標(biāo)的至少一個(gè)特征的數(shù)據(jù)的方法。該方法包括步驟利用至少有一個(gè)傳感器的傳感器配置，可以從連續(xù)媒體或目標(biāo)得到多個(gè)信號(hào)。多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)是在各自可識(shí)別的中心頻率上。該方法還包括步驟利用傳感器得到的多個(gè)信號(hào)，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量，和利用多個(gè)模型，把多個(gè)乘方加權(quán)增量與續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)，得到指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)。按照本發(fā)明的一個(gè)附加的方式，該方法包括提供有多個(gè)傳感器的傳感器配置，多個(gè)傳感器的中心至少沿一個(gè)空間方向在空間上是互相隔開(kāi)的；和利用多個(gè)傳感器從連續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到多個(gè)信號(hào)。上述至少一個(gè)傳感器是現(xiàn)在規(guī)定的多個(gè)傳感器之一。按照本發(fā)明的另一個(gè)方式，該方法包括放置一個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器到預(yù)定的空間體積之外；和在完成從續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到多個(gè)信號(hào)的步驟時(shí)，得到該續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的信號(hào)。按照本發(fā)明的另一個(gè)方式，該方法包括放置一個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器到預(yù)定的空間體積之外；和產(chǎn)生并傳播預(yù)定的輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。按照本發(fā)明的再一個(gè)方式，該方法包括通過(guò)改變多個(gè)信號(hào)，增大從該多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量；和隨后完成得到指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的步驟。按照本發(fā)明的再一個(gè)附加的模式，該方法包括通過(guò)完成選自以下一組步驟中的至少一個(gè)改變步驟帶通濾波多個(gè)信號(hào)，從復(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)換多個(gè)信號(hào)成實(shí)信號(hào)，從多個(gè)信號(hào)中去除噪聲，從多個(gè)信號(hào)中去除平均值，利用多個(gè)信號(hào)中各自一個(gè)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)偏差歸一化多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)，和利用多個(gè)信號(hào)的組合產(chǎn)生虛擬傳感器，從而增大從多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量。在增大從多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量的步驟之后，該方法包括完成得到指示續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的步驟。按照本發(fā)明的再一個(gè)另外模式，該方法包括對(duì)于至少一個(gè)規(guī)定的冪次，傳感器得到的多個(gè)信號(hào)中至少一個(gè)規(guī)定對(duì)的信號(hào)，和至少一個(gè)規(guī)定的權(quán)重組合，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量。按照本發(fā)明的另外再一個(gè)模式，該方法包括通過(guò)擬合多個(gè)乘方加權(quán)增量與多個(gè)預(yù)定的模型，在多個(gè)預(yù)定的模型中估算多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)，并把多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)，從而使多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)。按照本發(fā)明的又一個(gè)附加的模式，多個(gè)預(yù)定模型中至少一個(gè)模型是通過(guò)分解成泰勒級(jí)數(shù)形成的。按照本發(fā)明的又一個(gè)另外的模式，多個(gè)預(yù)定模型中的每個(gè)模型是選自以下一組模型中的至少一個(gè)模型構(gòu)成的利用分析方法得到的運(yùn)算方程是通過(guò)分解成在選定參數(shù)上的多項(xiàng)式函數(shù)，利用數(shù)字模擬方法得到制表函數(shù)，和利用物理實(shí)驗(yàn)得到制表函數(shù)。按照本發(fā)明的又另一個(gè)模式，通過(guò)分析指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的多個(gè)估算值，提高指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。按照一個(gè)與本發(fā)明伴隨的模式，輸出指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)。本發(fā)明是基于乘方加權(quán)增量的發(fā)展，它是一種新的用于數(shù)據(jù)處理的數(shù)學(xué)工具。多個(gè)乘方加權(quán)增量可以與多個(gè)被接收的信號(hào)結(jié)合使用，為的是得到指示媒體或目標(biāo)的選定特征的數(shù)據(jù)。按照此處描述的方法，通過(guò)處理利用多個(gè)被接收的信號(hào)得到的多個(gè)乘方加權(quán)增量，本發(fā)明克服在現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè)備中可以找到的許多問(wèn)題。利用本發(fā)明可以解決這種問(wèn)題的一個(gè)非詳盡的列表包括能夠檢索被監(jiān)測(cè)物體的重要特征，例如，在大氣層仿形儀情況下的垂直動(dòng)量通量，能夠直接測(cè)量不同傳感器的噪聲之間相關(guān)，能夠給每對(duì)傳感器提供多個(gè)方程，和能夠得到唯一的徑向速度。本發(fā)明的重要特征是利用乘方加權(quán)增量，可以從多個(gè)被接收的信號(hào)中確定物體的選定特征，而不是利用信號(hào)的相關(guān)函數(shù)，頻i普或結(jié)構(gòu)函數(shù)。乘方加權(quán)增量能夠利用非受限數(shù)目的方程，其中在多個(gè)不同的頻率上的多個(gè)信號(hào)有可變的權(quán)重，為的是得到被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)選定特征的最有效和可靠的估算值。本發(fā)明允許估算媒體或目標(biāo)的選定特征，與現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)和方法比較，它有較高的準(zhǔn)確度和改進(jìn)的時(shí)間和/或空間分辨率。在與現(xiàn)有技術(shù)比較時(shí)，本發(fā)明在不利的條件下能夠較可靠地工作，允許檢測(cè)和識(shí)別利用其他方法不能檢測(cè)和/或識(shí)別的規(guī)定目標(biāo)，允許檢索利用其他方法不能檢索的被監(jiān)測(cè)物體的特征，并對(duì)被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)估算特征提供測(cè)量誤差。把乘方加權(quán)增量提供給有可調(diào)整參數(shù)的數(shù)學(xué)模型，而這些參數(shù)是與需要確定的被監(jiān)測(cè)物體的選定特征相關(guān)。這些模型可以是分析表達(dá)式，數(shù)字模擬或?qū)嶒?yàn)的制表結(jié)果等，而利用標(biāo)準(zhǔn)的已知擬合方法可以估算可調(diào)整的參數(shù)。本發(fā)明能夠構(gòu)造適合于任何類(lèi)型和配置的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備的模型，檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備的任何工作模式，和任何數(shù)目的物體的選定特征。優(yōu)選的數(shù)學(xué)模型是分析運(yùn)算方程，其形式是分解成在足夠小的時(shí)間和/或空間間隔上的多項(xiàng)式函數(shù)，其中可調(diào)整的參數(shù)是分解式中的系數(shù)。在滿(mǎn)足利用本發(fā)明的優(yōu)選條件時(shí)，可以構(gòu)造優(yōu)選的模型，與現(xiàn)有技術(shù)方法比較，它利用較少數(shù)目不太嚴(yán)格的假設(shè)。本發(fā)明可應(yīng)用于接收多頻信號(hào)的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備，這些信號(hào)是與目標(biāo)或媒體的已知特征相關(guān)，而與信號(hào)的物理性質(zhì)和數(shù)據(jù)采集裝置的配置無(wú)關(guān)。這種檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備可以利用無(wú)源或有源的遠(yuǎn)程傳感器，該傳感器可以安裝在固定或移動(dòng)的平臺(tái)上。圖1是在用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的選定特征的優(yōu)選實(shí)施例系統(tǒng)和方法中可以完成的步驟方框圖2A是在大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)中可以使用的單個(gè)三控制板發(fā)射天線(xiàn)的示意圖2B是多個(gè)相同的空間隔開(kāi)的實(shí)際傳感器的示意圖，用于估算預(yù)定的空間區(qū)域內(nèi)大氣層的選定特征；圖3是照射一個(gè)體積的發(fā)射器示意圖，為的是接收被照射體積的預(yù)定子體積中的信號(hào)；圖4A,4B，和4C是利用從圖2B所示實(shí)際傳感器中得到的實(shí)際信號(hào)產(chǎn)生虛擬傳感器的配置示意圖；和圖5是用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的選定特征的優(yōu)選實(shí)施例系統(tǒng)的方框圖。具體實(shí)施例方式在描述本發(fā)明時(shí)，我們是從引入乘方加權(quán)增量的新概念和本發(fā)明方法優(yōu)選實(shí)施例的基本概要開(kāi)始。在此之后，僅僅提供一個(gè)具體的例子，用于說(shuō)明本發(fā)明的一些特征。不應(yīng)當(dāng)把本發(fā)明限制于給出的例子或優(yōu)選的實(shí)施例。本發(fā)明涉及一種方法以及一種實(shí)施該方法的系統(tǒng)。本發(fā)明在處理多個(gè)信號(hào)方面具有重要的進(jìn)展，其關(guān)鍵的特征是利用多個(gè)乘方加權(quán)增量，可以從單個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器接收的多個(gè)信號(hào)中確定物體的特征。多個(gè)信號(hào)是在多個(gè)可識(shí)別的中心頻率上。乘方加權(quán)增量的方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通的相關(guān)函數(shù)，頻語(yǔ)或結(jié)構(gòu)函數(shù)基的方法。乘方加權(quán)增量①p是一種新的數(shù)學(xué)工具，用于處理在兩個(gè)不同的頻率yi和/2上的信號(hào)。在時(shí)間分開(kāi)的兩個(gè)時(shí)刻6和,2和在從空間隔開(kāi)的位置xsl和xs2上從一對(duì)傳感器()中得到的乘方加權(quán)增量的定義是,[啦",o-病"，";K[n"-啦"/")]r〉這對(duì)傳感器可以包含兩個(gè)實(shí)際傳感器，兩個(gè)虛擬傳感器，或一個(gè)實(shí)際傳感器和一個(gè)虛擬傳感器。在使用單個(gè)傳感器的情況下，則^"s2，而為了得到乘方加權(quán)增量，公式(3)可以簡(jiǎn)化成在定義(3)和(3a)中的角括號(hào)o表示系綜平均，在規(guī)定時(shí)間間隔上的時(shí)間平均，或在規(guī)定空間域上的空間平均。權(quán)重-OXO)x，T<00是可以有任意實(shí)值的自由參數(shù)。應(yīng)當(dāng)注意，權(quán)重0)x和G)T在相同的時(shí)間可以取零值，用于計(jì)算一些乘方加權(quán)增量，但是，在計(jì)算用于確定被監(jiān)測(cè)物體的具體特征或特征集合的多個(gè)乘方加權(quán)增量時(shí)，它們不能總是等于零。在k廣o,|,2-6|->0，以及/產(chǎn)/2，Q)X=(0T=1時(shí)估算的乘方加權(quán)增量正確地近似交叉導(dǎo)數(shù)(2)。重要的是，定義(3)和(3a)中的乘方是在求平均之前加上的。所以，函數(shù)①p不是方括號(hào)中各個(gè)增量的線(xiàn)性組合。利用公式(3)或(3a)，我們可以得到一對(duì)信號(hào)的無(wú)限數(shù)公式。所以，用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的系統(tǒng)和方法是基于從多個(gè)被接收的信號(hào)中得到多個(gè)乘方加權(quán)增量，這是一種新的數(shù)據(jù)處理工具。本發(fā)明能夠測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征，它利用這樣一種傳感器配置，該傳感器配置至少包含一個(gè)工作在多個(gè)可識(shí)別的頻率上的實(shí)際傳感器。本發(fā)明可以克服上述的問(wèn)題，其中包括不能檢索被監(jiān)測(cè)物體的多個(gè)特征，例如，在大氣層仿形儀情況下的垂直動(dòng)量通量，不能直接測(cè)量不同傳感器的噪聲之間的相關(guān)，不能提供適合于每對(duì)傳感器的多個(gè)方程，和不能得到單值的徑向速度。通過(guò)選取公式(3)和(3a)形式的合適數(shù)目公式，本發(fā)明能使我們得到被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)選定特征的有效和可靠的估算，對(duì)于需要確定的每個(gè)特征，每個(gè)這種公式配置成有權(quán)重(Ox和(OT以及乘方p的最佳組合。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法還可以提高時(shí)間和/或空間分辨率，減小對(duì)白噪聲的靈敏度，以及進(jìn)一步減輕或去掉外來(lái)干涉和雜散回波對(duì)結(jié)果的影響。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法能使我們確定預(yù)定物體的選定特征集合，其中多個(gè)頻率的數(shù)目和數(shù)值以及在這個(gè)系統(tǒng)中的傳感器數(shù)目和位置取決于需要測(cè)量的物體特征。然而，尤其是，必須部署至少在兩個(gè)可識(shí)別頻率上工作的至少一個(gè)實(shí)際傳感器。本發(fā)明能夠確定被監(jiān)測(cè)物體的各種特征，它包括但不限于，大小，形狀，可見(jiàn)度，物體運(yùn)動(dòng)的速度和方向，以上特征的變化率，等等?，F(xiàn)在詳細(xì)地參照附圖，首先具體地參照?qǐng)D1，圖l表示在廣義典型實(shí)施例方法中涉及的步驟方框圖，用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的選定特征。該系統(tǒng)可以執(zhí)行這些方法步驟。然而，應(yīng)當(dāng)注意，不必完成所有展示的步驟。可以設(shè)想，在一些情況下，僅僅完成步驟101,103,104和105是足夠和可接受的，我們的意圖是，本發(fā)明不必限制于這些步驟。連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征可用于顯示，存檔，或轉(zhuǎn)移到另一個(gè)裝置，如步驟107所示。如圖l所示，在步驟IOI,該系統(tǒng)從傳感器配置收集被接收的信號(hào)。在這個(gè)步驟可以規(guī)定系統(tǒng)配置和工作參數(shù)以及數(shù)據(jù)處理參數(shù)，或可以在以前已規(guī)定好的。在步驟102可以改變從傳感器配置中每個(gè)傳感器接收或得到的實(shí)際信號(hào)，用于確保有效估算媒體或目標(biāo)的選定特征。改變實(shí)際信號(hào)可以包括任何數(shù)目的已知操作，例如，組合來(lái)自多個(gè)實(shí)際傳感器的信號(hào)以產(chǎn)生虛擬傳感器，帶通濾波多個(gè)信號(hào)，歸一化信號(hào)，和其他的改變過(guò)程，這對(duì)于專(zhuān)業(yè)人員在閱讀本公開(kāi)內(nèi)容之后是容易理解的?？梢岳米鳛閭鞲衅饕徊糠值碾娮与娐吠瓿蛇@些改變步驟，或可以利用處理電路完成。然后，對(duì)于從傳感器配置中得到的每個(gè)選定對(duì)信號(hào)，在步驟103計(jì)算規(guī)定冪次和規(guī)定權(quán)重的多個(gè)乘方加權(quán)增量。在步驟104，利用標(biāo)準(zhǔn)的擬合技術(shù)，擬合步驟103中計(jì)算的乘方加權(quán)增量與預(yù)定的模型并估算該模型中的可調(diào)整參數(shù)。最好是，這種模型是利用解析方法導(dǎo)出的運(yùn)算方程，其形式是分解成在小參數(shù)上的多項(xiàng)式函數(shù)；然而，還要注意到，這種模型也可以是利用數(shù)字模擬或物理實(shí)驗(yàn)得到的制表函數(shù)。在步驟105，可調(diào)整的參數(shù)是與連續(xù)媒體或定域目標(biāo)的選定特征相關(guān)?？烧{(diào)整的參數(shù)與被監(jiān)測(cè)物體的選定特征相關(guān)的具體模型取決于監(jiān)測(cè)設(shè)備的類(lèi)型，配置，和工作模式，用于構(gòu)造物體模型所選取的基礎(chǔ)理論和技術(shù)，和需要確定的物體特征。利用解析表達(dá)式，可調(diào)整的參數(shù)最好是與選定的特征相關(guān)，然而，離散的制表曲線(xiàn)也可以用于實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。在步驟106，可以分析被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)選定特征的多個(gè)估算值，用于提供每個(gè)特征的最佳估算值，得到最佳估算值的準(zhǔn)確度，如果需要，得到最佳估算值的可靠性量度。這個(gè)處理步驟可以包括統(tǒng)計(jì)分析物體的選定特征的所有估算值，聯(lián)合統(tǒng)計(jì)分析在分析時(shí)間間隔的選定特征和以前時(shí)間間隔的選定特征，以及專(zhuān)業(yè)人員在閱讀此公開(kāi)內(nèi)容之后可以理解的其他分析技術(shù)。利用任何的用戶(hù)規(guī)定格式，在步驟10可以顯示被監(jiān)測(cè)物體的選定特征的最佳和/或所有多個(gè)估算值。選定特征的集合還可以轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)程位置和/或存檔作為未來(lái)使用和/或參考。傳感器配置圖2A，2B和3是一個(gè)說(shuō)明發(fā)射器和傳感器配置的例子，它們可用于實(shí)施測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的本發(fā)明系統(tǒng)。與實(shí)施現(xiàn)有技術(shù)數(shù)據(jù)處理方法的多頻測(cè)量系統(tǒng)比較，這個(gè)例子的目的是說(shuō)明本發(fā)明的主要特征和優(yōu)點(diǎn)。給出這個(gè)例子僅僅是為了用于說(shuō)明，而不是對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域或本發(fā)明范圍的限制。所說(shuō)明的例子是大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用圖2A所示的單個(gè)三控制板發(fā)射天線(xiàn)T和圖2B所示的多個(gè)相同的空間隔開(kāi)的實(shí)際傳感器A,，A2和A3，用于估算預(yù)定的空間區(qū)域V中大氣層的選定特征。發(fā)射天線(xiàn)T的特征尺寸是用圖2A中的D表示，而接收天線(xiàn)或傳感器AnA2和A3的特征尺寸是用圖2B中的Da表示。圖3說(shuō)明，在這個(gè)系統(tǒng)中發(fā)射天線(xiàn)T發(fā)射射頻能量的聚焦光束以照射包含預(yù)定體積V的空間體積。聚焦光束是由一系列脈沖形成的，而每個(gè)脈沖有該脈沖從發(fā)射天線(xiàn)T發(fā)射的脈沖始發(fā)時(shí)間。該雷達(dá)工作在多頻模式，例如，該模式通常是采用距離成像(RIM)技術(shù)。在這種情況下，可以考慮每個(gè)發(fā)射和接收脈沖是由一組不同而非常接近的頻率/n,/T2,…/tk枸成，其中對(duì)于任何的<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>。習(xí)慣上，雷達(dá)工作頻率通常是由對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)給出人T產(chǎn)C/Ti，/=1，2，...，X，其中c是波傳播的速度，對(duì)于無(wú)線(xiàn)電波，該速度是光速。射頻能量的發(fā)射脈沖被大氣層中的折射率不規(guī)則性散射。按照標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)，這些不規(guī)則性稱(chēng)之為散射體，它獨(dú)立于散射的性質(zhì)和類(lèi)型。一部分散射波到達(dá)A"A2和A3(發(fā)射天線(xiàn)T中每個(gè)控制板的作用是在這個(gè)系統(tǒng)中分開(kāi)的多頻傳感器)，并在每個(gè)獨(dú)立的接收通道中誘發(fā)多個(gè)頻率/n，/t2，.../tk的信號(hào)，即，在每個(gè)傳感器中。信號(hào)是在選定的距離波門(mén)中被收集，并對(duì)它進(jìn)行處理，用于估算每個(gè)預(yù)定的距離波門(mén)或預(yù)定體積中的大氣層特征，它的中心距離高度i是在圖3所示的地面之上。以下，我們利用自適應(yīng)的直角坐標(biāo)系統(tǒng)它有垂直指向的z軸和在水平面上的x軸和y軸，在括號(hào)U中的符號(hào)表示矢量的直角分量。對(duì)于每個(gè)預(yù)定的體積V，坐標(biāo)系統(tǒng)的自適應(yīng)原點(diǎn)是在發(fā)射天線(xiàn)T的中心之上高度R處。圖2A和2B中的黑點(diǎn)指示天線(xiàn)相位中心，對(duì)于圖2A中所示的發(fā)射天線(xiàn)T,其坐標(biāo)是^={0,0，-11},而對(duì)于圖2B所示的接收傳感器Am，m=l,2，和3，其坐標(biāo)是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>在匹配濾波器傳感器Am(在這個(gè)系統(tǒng)中，m=l，2或3)的內(nèi)阻iint中感生的電流可以表示成標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)數(shù)形式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>(4)此處，/h(t)和0Am(t)分別是感生信號(hào)的同相分量和正交分量；下標(biāo)/表示第/個(gè)散射體；iV是散射體的數(shù)目；A"0^)是折射率場(chǎng)(折射率不規(guī)則性)的起伏幅度，它是在時(shí)刻/和位置<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>的散射體產(chǎn)生的；^00，g^,),和gj30分別是距離權(quán)重函數(shù)，發(fā)射天線(xiàn)增益函數(shù)，和傳感器視場(chǎng)的增益函數(shù)；^(30和^ft)是從發(fā)射天線(xiàn)T的相位中心和傳感器Am到散射體的距離；XTi=c/Ti，/=1，2，...，K是信號(hào)波長(zhǎng)；和〗=>/-1。常數(shù)C是與V^:"成正比，其中iV是發(fā)射脈沖的平均功率。公式(4)是在r》U/)2/i)和"^(2Z)//0的遠(yuǎn)區(qū)中有效。為了滿(mǎn)足遠(yuǎn)區(qū)要求，以下考慮足夠大的距離，例如(5)以下，CJr表示以下公式(12)中距離權(quán)重函數(shù)的寬度。在圖i中的步驟ioi，在從預(yù)定時(shí)刻to開(kāi)始的預(yù)定測(cè)量周期rmeas內(nèi)，用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的本發(fā)明系統(tǒng)從所有部署的實(shí)際傳感器Am，m=l，2和3的所有部署的波長(zhǎng)A^Vi,/=1，2，...f上得到被接收的信號(hào)對(duì)U，小每個(gè)傳感器提供對(duì)應(yīng)于不同體積V,的預(yù)定中心距離及,集合的信號(hào)，其中/=1，2,.丄在脈沖波雷達(dá)中，瓶J，,)是離散的時(shí)間序列，其抽樣時(shí)間間隔S戶(hù)NCI/PRF，其中PRF和NCI表示發(fā)射器脈沖重復(fù)頻率和相干積分的數(shù)目。在圖1的步驟101中規(guī)定該系統(tǒng)的所有相關(guān)工作參數(shù)，例如，to，rmeas,A，S"等等。在步驟101還規(guī)定該系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)。這些參數(shù)包括發(fā)射器波長(zhǎng)X-入Ti,/=1，2，..JT和它的特征尺寸"，傳感器數(shù)目，它們的特征尺寸"a，和它們的中心坐標(biāo)^(在這個(gè)系統(tǒng)中，w=l，2，和3)，等等。在圖1的步驟101中還規(guī)定數(shù)據(jù)處理參數(shù)。在這個(gè)系統(tǒng)中，定義(3)中的系綜平均和其他的理論公式是利用在預(yù)定時(shí)間間隔rav上的時(shí)間平均代替的；后者是在這個(gè)步驟中規(guī)定的。規(guī)定需要分析的各對(duì)波長(zhǎng)Vi，Vj("y=i,2，，各對(duì)傳感器，乘方加權(quán)增量的冪次/;，公式(3)中的權(quán)重Q)x,coT，和其他的參數(shù)。改變每個(gè)傳感器的信號(hào)在圖1的步驟101中改變從所有部署的實(shí)際傳感器中實(shí)際接收的信號(hào)，用于確保從多個(gè)信號(hào)中提取最有效的有用信息。這種改變可以包括(雖然不局限于)以下的操作。(a)從圖1的傳感器配置101中部署傳感器輸出的信號(hào)可以已是在公式(4)給出的不同波長(zhǎng)Vi，/=1，2，..JT上的多個(gè)信號(hào)^^,;u)。該信號(hào)也可以是在不同波長(zhǎng)的多個(gè)信號(hào)的線(xiàn)性加權(quán)疊加，例如，<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>的厶入波長(zhǎng)范圍內(nèi)的寬帶信號(hào)￡(^,么;1,,)。在步驟102，我們可以利用有窄帶5入f^i曲的標(biāo)準(zhǔn)帶通數(shù)字濾波器，用于從疊加五(4，v^，…，4力或?qū)拵盘?hào)雄—AV)得到在不同波長(zhǎng)入Ti，/=1,2,..〗上的信號(hào)(4)。在這種情況下，<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>定波長(zhǎng)之間的最小差值。(b)在應(yīng)用于實(shí)信號(hào)時(shí)，乘方加權(quán)增量是最有效的分析工具。按照以下的公式(6)，公式(4)給出的同相和正交同步檢測(cè)器的復(fù)信號(hào)可以轉(zhuǎn)換成在每個(gè)不同波長(zhǎng)X-Vi，,'=1，2，…JT上的實(shí)瞬時(shí)信號(hào)功率S(^,,",')=72(^,,,，;i，0+22(^m,")，w=l,2，3(6)在圖3的預(yù)定體積V中，來(lái)自散射體的純接收功率S(^,A，,)，它沒(méi)有噪聲，雜亂回波或其他的雜質(zhì)，在以下稱(chēng)之為從中心為4的傳感器Am的距離/上的純接收信號(hào)。(c)在實(shí)際測(cè)量中，被接收的信號(hào)包含從被監(jiān)測(cè)物體雄,,/1,,)和噪聲"0^，^)返回的純信號(hào)，所以，從每個(gè)不同波長(zhǎng)X-Vi，/=1,2,.../T的傳感器Am實(shí)際接收的信號(hào)可以表示成在步驟l02，我們可以應(yīng)用高通，低通，和/或帶通濾波器，從而部分地去除噪聲"(、乂,)和增大信噪比。(d)為了消除可能的偏移，我們可以從每個(gè)不同波長(zhǎng)X-入Ti，/=1，2，…f上的信號(hào)中去除平均值〈豐^,義，,》，其中w-l，2，3。(e)為了簡(jiǎn)化計(jì)算，我們可以在每個(gè)不同波長(zhǎng)X-、i，/=1，2,..^上利用它們的標(biāo)準(zhǔn)偏差^〈[(4力)J(4力)]2〉歸一化這些信號(hào)，其中附=1，2,3。(f)利用實(shí)際接收的信號(hào)產(chǎn)生虛擬傳感器，我們可以增加系統(tǒng)21中傳感器的數(shù)目，而不必改變硬件配置。例如，利用以下的公式(8)，我們可以從這個(gè)系統(tǒng)中不同波長(zhǎng)的每個(gè)波長(zhǎng)上A^^i，/=1，2，..JT的三個(gè)虛擬傳感器A4，As和A6中產(chǎn)生接收的信號(hào)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>圖4A，4B和4C表示具有相位中心3^，^,^的這些虛擬傳感器。信號(hào)功率是/(4力)和e(^力)的非線(xiàn)性函數(shù)，因此，公式(8)給出的信號(hào)t^4乂,)，？(^5乂,)和昨,6,;1力是來(lái)自傳感器A"A2和A3的實(shí)際信號(hào)的非線(xiàn)性組合。虛擬傳感器A4，As和A6有較大的孔徑，所以，它們?cè)谌魏蔚牟ㄩL(zhǎng)上可以比實(shí)際傳感器A"A2和A3提供更高的信噪比。此外，該組合信號(hào)在相同的波長(zhǎng)入Ti上和不同的波長(zhǎng)人Ti和JWj(/，/=i，2,上與實(shí)際信號(hào)比較有更強(qiáng)的相關(guān)。按照與處理實(shí)際傳感器AuA2和A3的信號(hào)相同的方法，處理處理虛擬傳感器A4，A5和A6的信號(hào)。例如，以上的操作(c)，(d)和(e)也可應(yīng)用于組合信號(hào)(8)。計(jì)算和分析乘方加權(quán)增量步驟103的目的是計(jì)算在步驟101中規(guī)定的所有單個(gè)傳感器，各對(duì)傳感器，波門(mén)高度，權(quán)重，和平均時(shí)間間隔的乘方加權(quán)增量。對(duì)于在步驟101規(guī)定的每個(gè)波門(mén)距離R和平均時(shí)間間隔，我們可以計(jì)算每個(gè)規(guī)定冪次P的乘方加權(quán)增量，規(guī)定對(duì)的不同波長(zhǎng)lTi，XTj(/，戶(hù)l，2,，規(guī)定對(duì)的傳感器A^和Am2,和權(quán)重c^和c^的規(guī)定組合。按照以下公式計(jì)算乘方加權(quán)增量①p。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>對(duì)于4,，42，人Tl,人T2，t，G)x和O)T的每個(gè)選定組合，計(jì)算的增量^^，4"n,^,m^^)提供在時(shí)間間隔上限定的觀察集合，例如，在步驟101中規(guī)定的士5t，士25t，…。單個(gè)傳感器A^的乘方加權(quán)增量是公式(9)在、2=^1的特殊情況，即<^，4,^2，"T，化,A)=〈{(1—A)P(^",1S(^,'，^T2"+"]rW\(9a)-A〖眠,,"A,0-眠wl,々2》如在以上討論的，在步驟104，利用標(biāo)準(zhǔn)的擬合技術(shù)，擬合步驟103中計(jì)算的乘方加權(quán)增量與預(yù)定的模型，并估算該模型中的可調(diào)整參數(shù)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，乘方加權(quán)增量與解析形式的多項(xiàng)分解式的數(shù)學(xué)模型擬合，并估算可調(diào)整的參數(shù)(分解式中的系數(shù))。實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例要求部署的設(shè)備可以在這樣的方式下工作，為的是在各個(gè)信號(hào)之間提供足夠小的時(shí)間間隔T和/或各個(gè)傳感器之間的空間間隔—m2,ml|=|3^m2-&J。我們可以總是利用足夠高的脈沖重復(fù)頻率和足夠小數(shù)目的相干積分以得到足夠小的時(shí)間間隔1:=±&，土25t，...，如在以下大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)形式的例子中所描述的。當(dāng)滿(mǎn)足時(shí)間要求時(shí)，在非常小的T40情況下，每個(gè)乘方加權(quán)增量可以按照以下公式分解成泰勒級(jí)數(shù)悉(,^,,,2,，々2，"7,,A)=^,o+(^,"'，^,"2,,^T2，"必"A)(10)+一4,2，,^，，"％,0+)分解式(10)是用于乘方加權(quán)增量的優(yōu)選模型的一個(gè)例子，其中系數(shù)&，。，^和^是可調(diào)整的參數(shù)。在按照優(yōu)選的實(shí)施例完成步驟104時(shí)，可以估算每個(gè)計(jì)算增量d(4,^2人,^,"^^)的系數(shù)作為利用任何標(biāo)準(zhǔn)擬合步驟的最佳擬合參數(shù)，例如，最小平方作為最大似然估算量。在最實(shí)際的情況下，公式(io)中的系數(shù)L。，4,和L可以分析地與被監(jiān)測(cè)物體的選定特征相關(guān)，如在以下描述實(shí)施步驟105的優(yōu)選方式中所解釋的。這種解析關(guān)系的例子，以下稱(chēng)之為運(yùn)算方程，它是在下一節(jié)的大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)中給出的。當(dāng)滿(mǎn)足空間要求時(shí)，在非常小的l&j40情況下，每個(gè)乘方加權(quán)增量可以按照以下^S式分解成泰勒級(jí)數(shù)+3^2.,,"^^(^m"々i，^'f，；必"A)(10a)+3《2,",1Sp一2(^<"，々t，^T2'^'7，必.c，必r分解式(10a)是用于乘方加權(quán)增量的優(yōu)選模型的另一個(gè)例子，其中系數(shù)^。，^和^是可調(diào)整的參數(shù)。在這個(gè)步驟104，可以估算每個(gè)計(jì)算增量到3^，3^，^，^,"^A)的系數(shù)作為利用任何標(biāo)準(zhǔn)擬合步驟的最佳擬合參數(shù)。在最實(shí)際的情況下，公式(10a)中的系數(shù)4，。，l和L可以分析地與被監(jiān)測(cè)物體的選定特征相關(guān)。估算被監(jiān)測(cè)物體的選定特征步驟105的目的是估算被監(jiān)測(cè)物體的所有選定特征，其中把步驟104中估算的可調(diào)整參數(shù)與被監(jiān)測(cè)物體的選定特征相關(guān)。在本發(fā)明的系統(tǒng)和方法中，可調(diào)整參數(shù)與物體特征相關(guān)的特定方程取決于監(jiān)測(cè)設(shè)備的類(lèi)型，配置，和工作模式，選取用于構(gòu)造被檢測(cè)物體的模型的基礎(chǔ)理論和技術(shù)，以及需要確定的物體特征。對(duì)于圖2，3和4所示的大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的具體情況，分解式(10)的模型和可調(diào)整的參數(shù)是系數(shù)^。，^,和^3。在這節(jié)的以下部分，我們導(dǎo)出和討論用于得到預(yù)定的空間體積中大氣層的選定特征的運(yùn)算方程，它是利用分解式(10)估算系數(shù)&,。，《,和乙。一對(duì)多頻傳感器的乘方加權(quán)增量為了得到在時(shí)刻t和在波長(zhǎng)為X-Vi，妗l，2，…，凡的傳感器Am的純接收信號(hào)的瞬時(shí)功率，我們可以按照以下組合公式(4)和(6):SU力-。2力|>($)順)厶"(^物(^0咖(^)-^)]在此之后，附=1,2，…，6，它包含圖2B所示的實(shí)際傳感器&，A2，A3和圖4所示的虛擬傳感器A4，A5，A6。每當(dāng)不發(fā)生混淆時(shí)，可以省略宗量t，例如，在公式(4)和(11)中的g(,)表示成S。我們考慮在(附l^w2)=1，2，…，6的任何一對(duì)傳感器Aw和Am2，并規(guī)定這些傳感器在兩個(gè)不同波長(zhǎng)、產(chǎn)i和人T產(chǎn)i+S人上的信號(hào)的公式(11)，其中5A^T廠Vi"，j=l，2，…，或《)和ISAj《入。不失普遍性，我們考慮圖3中的自適應(yīng)直角坐標(biāo)系的軸x是沿基線(xiàn)^2,ml=、2-^ml;在這種情況下，這兩個(gè)傳感器的相位中心之間的間隔A&m2ml={&m2ffI1,o,o}。在選定的坐標(biāo)系統(tǒng)中，距離權(quán)重函數(shù)，發(fā)射天線(xiàn)增益函數(shù)，和傳感器的視場(chǎng)增益函數(shù)可以近似為以下的標(biāo)準(zhǔn)公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(12)距離寬度ar取決于發(fā)射脈沖的寬度。發(fā)射光束寬度C7和傳感器的視場(chǎng)寬度CTA可以近似為以下的標(biāo)準(zhǔn)公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(13)此處，y，^是給定雷達(dá)的常數(shù)；一般地說(shuō)，y巧A。根據(jù)不等式(5)和公式(13)，對(duì)于所有的,'=1，2...，iV，可以得到以下的公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(14)我們可以組合公式(5)和公式(11)-(14)，從而得到信號(hào)s(3^，;i，,)為附扁力<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(15)此處，/V^A"(^^,義力是散射體在位置^)的反射率，其中傳感器A^在時(shí)刻t的波長(zhǎng)人，其中心是^,;以下忽略很小的項(xiàng)，和<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(16)實(shí)際傳感器AyA2，A3和虛擬傳感器A4，A5，A6的a幅度是不同的；以下討論這種差別的實(shí)際含義。我們把第/個(gè)散射體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度表示為{"0^),rfe,0，『fe,0}，并作出重要的假設(shè)，用于導(dǎo)出大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的運(yùn)算方程。假設(shè)l:散射體的特征<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>在/=1，2，...，7V是局部統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定的隨機(jī)過(guò)程。根據(jù)這個(gè)假設(shè)可以得出，這些特征的系綜平均獨(dú)立于時(shí)間而隨機(jī)矢量爐fe，,)可以表示成以下的公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(17)以下，^〉"中(3f,，,)〉和{",.(,),v,(,),w,M描述第/個(gè)散射體的平均和湍流運(yùn)動(dòng)。在T分O時(shí)，忽略^f艮小的項(xiàng)0(T2)，我們可以確定第/個(gè)散射體在時(shí)刻t+T的位置為元,(,+r)-柳+r^(0(18)在很小的間隔l^^l和i:—0時(shí)，忽略項(xiàng)4^^f，r2)，可以按照以下估算第,'個(gè)散射體在時(shí)刻t+T和波長(zhǎng)為入+5X的位置5,(,+r)的反射率，其中傳感器A^的中心是^2，(m2#ml)=l，2，…，6:厶"[^,2,天々+T),"5M+T]-An,+^l^+等敘+^^x—"(19)導(dǎo)數(shù)3Ani/a描述傳感器A^的第,'個(gè)散射體在時(shí)刻t的反射率變化率。它的變化率取決于該散射體的形狀，尺寸，取向，和/或材料的變化率。導(dǎo)數(shù)3Ani/a描述第/個(gè)散射體在時(shí)刻t隨變化波長(zhǎng)的反射率變化率。它的變化率取決于該散射體材料和形狀，波長(zhǎng)X，和散射體在時(shí)刻t和體積V中的位置。公式(19)中的空間導(dǎo)數(shù)3Ani/3xAw描述第/個(gè)散射體在時(shí)刻t的反射率變化率，其中傳感器A^是沿x方向運(yùn)動(dòng)。它的變化率取決于該散射體的形狀，尺寸，取向，和/或材料，以及散射體在時(shí)刻t和體積V中的位置。公式(19)中的導(dǎo)數(shù)項(xiàng)在大多數(shù)大氣層下是非常小的，其中在K^J/及《1,|5AjX，和t—0時(shí)，它們?cè)谝韵率潜缓雎缘?。我們可以利用不等?5)和公式(11)-(14)，(18)，(19)，并忽略0()項(xiàng)和其他的小項(xiàng)，可以給出傳感器A^在時(shí)刻t+T和波長(zhǎng)入+SX的純信號(hào)為S(3^"2，義+似"+"=GSJ]厶",rt^,丑jfccos(^汰~伊儀—％十W,fc—《化)(20)此處"T叾，go、2&，(21)^汰^Wng。(jgz>crA從公式(15)，(16)和(20),(21)中可以看出，^e掘,義，,)獨(dú)立于乙,。信號(hào)S(^2,;i+風(fēng),+r)僅與況—,有關(guān)，而它獨(dú)立于^2和^乘方加權(quán)增量也是如此。一對(duì)純信號(hào)S(3^,義，,)和5t42,義+風(fēng),+r)的乘方加權(quán)增量可以表示成無(wú)量綱的形式Sd,,;ur,A，A)-,二〈(〖眠,"'，")-眠,,,2,A+"，f+"]—^[5"(^,",")-S(^"+說(shuō)力]-化["^為,，A力—W^"","",""]}"(22),(^""力)-〈U，0〉]2〉為了比較本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)的方法，僅考慮/;=2的第二級(jí)乘方加權(quán)增量，以下省略下標(biāo)p-2。我們可以把純接收信號(hào)的公式(15)和(20)代入到公式(22)，并得到以下第二級(jí)乘方加權(quán)增量的公式①風(fēng)2，""，<M+說(shuō)，&)1/「wwf「1-7〈ZH厶"*{[咖")-cos-外*-+V/汰-《汰)」一化[cos(&)—cos(^i汰—'7汰)]—A[cos(-汰)—cos"—十^汰)])j〉仗Z5>"/A"*cos(&)/。1/WW、;/WA。l公式(23),(16)和(21)包含7個(gè)描述每個(gè)散射體/=1，2，...，iV在時(shí)刻0的隨機(jī)變量即，坐標(biāo)jci,h，。；速度分量仏，F(xiàn)i，『i;和反射率Aiii。這些變量中的每個(gè)變量描述散射體的不同物理特征，所以，可以認(rèn)為它們是相同和不同散射體的統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的隨機(jī)變量。然而，相同和不同散射體的速度分量是可以相關(guān)的。從定義(16)和(21)中可以看出，|(|)ik|=0(a/X，a/D)1是非常大的，|(|>ik|，l"nJ-O(1)是單一冪次。從該定義中還可以看出，|ik|,和l甲iJ，|;ik|=O(T)<<1,|"I/II=O(UiT/c7)1在T—0時(shí)是非常小的。利用這些條件并應(yīng)用冗長(zhǎng)但直接的數(shù)學(xué)運(yùn)算，乘方加權(quán)增量(23)在非常小的t—0時(shí)可以表示成以下的公式①("",2,'"1，義，A+說(shuō),7,必,，flO=4，&義+"，必;c，《r)+rr《L,、,義,;i+說(shuō),？r)(24)+77rV20^,,,2,l，;i,;i+<;i，t^,QO+O07r3),"r=w&在這個(gè)公式中，數(shù)值O，4，A，J2和是沒(méi)有量綱的，純信號(hào)的系數(shù)A,A,A是以下所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage28</formula>重要的是注意到，公式(24)-(27)是非常普遍的。僅僅利用假設(shè)1導(dǎo)出用于體積散射模型的公式。重要的還有，分解式(24)-(27)中的每個(gè)系數(shù)描述被監(jiān)測(cè)物體的不同物理特征。從(16)，(19)和(21)中可以看出，在大氣層散射體的特殊情況下，^取決于預(yù)定體積V內(nèi)散射體的尺寸，形狀，內(nèi)容，和空間分布，雖然它是完全獨(dú)立于散射體的運(yùn)動(dòng)。以下我們說(shuō)明，A取決于體積V內(nèi)大氣層的平均速度，雖然它獨(dú)立于湍流。大氣層的湍流僅影響系數(shù)A。-故監(jiān)測(cè)物體的識(shí)別公式(25)中的系數(shù)&取決于散射體的反射率A"i(t)和參數(shù)5汰，p議和7議。從定義(16)和Ul)中可以看出，參數(shù)伊議和77議直接取決于坐標(biāo)Xi(t)，yi(t)和Zi(t)，而這些坐標(biāo)描述散射體在時(shí)刻t的被照射體積內(nèi)的分布。在一般的情況下，公式(25)還包含公式(19)中的時(shí)間導(dǎo)數(shù)，它們?cè)诜滦卫走_(dá)基系統(tǒng)的給定例子中是被忽略的。反射率A"i(t)及其導(dǎo)數(shù)3"i(t)/^，3"i(t)/3入，3"i(t)/3XAnU描述散射體的尺寸，形狀，內(nèi)容，取向，以及以上參數(shù)的變化率。所以，系數(shù)4是用于識(shí)別本發(fā)明系統(tǒng)中被監(jiān)測(cè)物體的指示符。公式(25)，(16)和(21)不能直接地在實(shí)際測(cè)量中使用，因?yàn)樗鼈儼瑹o(wú)限數(shù)目的未知變量每個(gè)散射體的瞬時(shí)反射率A堿t)和坐標(biāo)Xj(t)，yi(t)和Zj(t)，其中,M，2…，iV。為了得到運(yùn)算方程，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)被監(jiān)測(cè)物體作更多的具體假設(shè)，選取更多的具體模型，或二者。作為例子，我們可以考慮在被照射體積的中心有單個(gè)熱羽毛，它在該羽毛內(nèi)有高斯空間分布尸.exp《2cr"2cr,.2(28)此處，Pml,m2，z(Xj，Zj)是在本發(fā)明系統(tǒng)中沿垂直方向和沿任意水平基線(xiàn)^^的第i個(gè)散射體位置的聯(lián)合概率密度分布。數(shù)值C7mLm^〈CT和CV^CTr是分別沿沒(méi)—,和Z方向的羽毛寬度；CJml,m2和CTz是在這個(gè)例子中需要確定的物體的未知參數(shù)。我們可以組合公式(16)，(21)，(25)和(28)，并導(dǎo)出以下的公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>(公式29)是兩個(gè)未知變量CT^m2和CT,的非線(xiàn)性方程。通過(guò)選取合適的權(quán)重C0x和O)T，乘方加權(quán)增量允許把該方程分解成每個(gè)未知變量的兩個(gè)獨(dú)立的方程。例如，我們可以指定權(quán)重(Ofl并按照以下簡(jiǎn)化公式(29):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>(30)根據(jù)(公式30)可以得出，利用以下的公式?？梢怨浪阊卮怪狈较虻挠鹈珜挾?Tz:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>(31)公式(31)是給定例子的仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的運(yùn)算方程的一個(gè)例子。它解析地把被監(jiān)測(cè)物體的選定特征，即，羽毛寬度CTz，與一對(duì)多頻傳感器Aml和Am2的測(cè)量乘方加權(quán)增量的分解式(24)中的系數(shù)rf。相關(guān)，其中(m2*ml)=l，2，…，6。此外，這個(gè)公式的右側(cè)是與《^無(wú)關(guān)，因此，公式(31)可以直接地應(yīng)用于在&^,0的單個(gè)傳感器。為了利用公式(29)估算沿《^方向的羽毛寬度C7na,m2，我們可以選取權(quán)重co^1和(0-0的任何組合，它滿(mǎn)足條件l-cox-T=0。例如，一對(duì)權(quán)重(0x-(0^1/2可以簡(jiǎn)化公式(29)如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>(32)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>(33)公式(33)是給定例子的另一個(gè)運(yùn)算方程的例子。它解析地把被監(jiān)測(cè)物體的選定特征，即，羽毛寬度cJna,m2，與一對(duì)多頻傳感器Aml和Am2的測(cè)量乘方加權(quán)增量的分解式(24)中的系數(shù)d()相關(guān)，其中(m2^ml)=1，2，…，6。沿所有可能的基線(xiàn)(AhA2)，(A2，A3)，(Ai，A3)，以及(AhAs),(A2，A6)，(A3，A4),可以估算熱羽毛的寬度C7mLm2，因?yàn)樵谶@種情況下4是與a無(wú)關(guān)。數(shù)值ann，m2和az綜合地描述羽毛的尺寸和形狀，雖然它遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被照射體積的尺寸CT和CTr。這個(gè)簡(jiǎn)單的例子說(shuō)明本發(fā)明系統(tǒng)和方法的主要優(yōu)點(diǎn)。首先，借助于本發(fā)明的方法導(dǎo)出公式(31)和(32)，其中對(duì)于公式(28)給出的特定物體僅僅利用一個(gè)自然和普遍的假設(shè)1?，F(xiàn)有技術(shù)的方法要求大量更多限制的假設(shè)用于推導(dǎo)。第二，公式(32)僅僅可用在S^0的情況，即，單個(gè)或多個(gè)多頻傳感器。我們不能測(cè)量沿垂直方向的羽毛寬度，除非部署多頻傳感器。第三，通過(guò)改變權(quán)重COx和Q)t，對(duì)于每個(gè)測(cè)量值C7z和(Jn^m2,我們可以得到多個(gè)估算值。例如，可以選取多個(gè)權(quán)重(0^0，利用公式(31)得到多個(gè)CTz的估算值。類(lèi)似地，可以選取權(quán)重(0^1和#0的多個(gè)組合，例如，1-Q)X-T=0，和得到CTw,m2的多個(gè)運(yùn)算方程，它適合類(lèi)似于公式(33)的每個(gè)基線(xiàn)m2，ml。以下在描述步驟106時(shí)討論多個(gè)估算值的使用和它們的實(shí)際應(yīng)用。本發(fā)明系統(tǒng)和方法的最重要優(yōu)點(diǎn)是它的靈活性和實(shí)際效率。利用在乘方加權(quán)增量(9)中權(quán)重Q)x和Wt的最佳組合，對(duì)于被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)預(yù)定特征，我們可以得到最準(zhǔn)確，簡(jiǎn)單和實(shí)際有效的運(yùn)算方程，例如，公式(31)和(33)。測(cè)量被監(jiān)測(cè)物體的平均速度類(lèi)似于公式(25)，系數(shù)A的公式(26)包含無(wú)限數(shù)目的未知變量。除了瞬時(shí)反射率A"i(t)和坐標(biāo)JCi(t)，》(t)和Zi(t)以外，普遍公式(26)包含每個(gè)散射體的瞬時(shí)速度分量Ui(t),Vi(t)和Wi(t)，其中,'=1，2,...，7V。為了把公式(26)轉(zhuǎn)換成運(yùn)算方程，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)被監(jiān)測(cè)物體作更多的具體假設(shè)，選取更多的具體模型，或二者。在給定例子的大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)中，兩個(gè)十分普遍和自然的假設(shè)足以導(dǎo)出運(yùn)算方程。假設(shè)2:被照射的體積V內(nèi)散射體的空間分布在任何方向上是統(tǒng)計(jì)均勻的；即，d",i")-co"",《(z,)-co賦！、l,2,…，iV(34)假設(shè)3:被照射的體積中的所有散射體以相同的平均速度分量運(yùn)動(dòng)；即，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula>請(qǐng)注意，假設(shè)2代替在以上的小節(jié)中使用的模型(28)。我們可以組合公式(16),(17)，(21)，(25)，(26),(34)和(35)，用于導(dǎo)出以下的公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula>我們可以看出，系數(shù)^僅取決于平均速度〈W〉和〈Um2,ml>，雖然它與湍流無(wú)關(guān)。我們應(yīng)當(dāng)回想到，導(dǎo)出公式(19)，(21)，(23),和(25)-(27)是用于自適應(yīng)坐標(biāo)系統(tǒng)，其a:軸是沿基線(xiàn)沒(méi)2,,的方向。公式(29),(32),(33)中的符號(hào)(Jm2,nu和公式(36)，(37)中的符號(hào)Cm2,ml，<Um2,m^以及以下其他類(lèi)似的符號(hào)強(qiáng)調(diào)被測(cè)量值是沿^^的數(shù)值，例如，<Um2,m戶(hù)是大氣層散射體的平均速度在方向況m^上的投影。公式(37)是有兩個(gè)未知變量〈W〉和〈U^,m^的線(xiàn)性方程，所以，可以利用無(wú)限數(shù)目對(duì)的權(quán)重c^和o)t以得到每個(gè)未知變量的多個(gè)估算值。然而，最有效的是可以提供每個(gè)未知變量的單獨(dú)方程的這種權(quán)重對(duì)。利用滿(mǎn)足以下條件的多對(duì)權(quán)重，我們可以得到平均水平速度〈um2，m,的多個(gè)可靠估算值(<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>。例:ft口，利用公式(36)和(37),我們可以導(dǎo)出一對(duì)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>公式(38)是實(shí)施本發(fā)明給定例子的另一個(gè)運(yùn)算方程的例子。它解析地把被監(jiān)測(cè)物體的選定特征，即，大氣層散射體的平均速度在方向況^^上的投影，與一對(duì)傳感器Aml和Am2的測(cè)量乘方加權(quán)增量的分解式(24)中的系數(shù)d()和^相關(guān)，其中(m2-ml)-l，2，…，6。利用本發(fā)明的系統(tǒng)，我們可以測(cè)量平均水平速度在不同基線(xiàn)&2,ml上的投影，其中(m2#ml)=l,2，…，6。任何兩個(gè)非平行的基線(xiàn)足以估算在任何特定坐標(biāo)系統(tǒng)中的平均水平速度<11>和<^>，例如，其x軸向東延伸和y軸向北延伸的地球物理系統(tǒng)。所以，利用任何兩個(gè)非平行的基線(xiàn)，我們可以估算平均水平速度<^>，它在以下的坐標(biāo)系統(tǒng)中是不變的C何+〈"(39〉我們可以考慮基線(xiàn)(Ai,A2)，(A2，A3)，(Al5A3)和(A4，A5)，(A5，A6)，(A4,A6)。然而，對(duì)于混合對(duì)傳感器，我們不能應(yīng)用公式(38)，例如，(AhA5)，(A2，A6)或(A3，A4)。為了簡(jiǎn)化這些公式，以上考慮在一對(duì)內(nèi)相同的數(shù)值a。按照類(lèi)似的方式，可以容易地導(dǎo)出適合于不同a的公式。我們還可以得到平均垂直速度<\￥>的多個(gè)可靠估算值，其中利用32滿(mǎn)足相反條件的多對(duì)權(quán)重，即，(l-avQ)T)("2，m廣o)T)^和(l-ava)T)A+a)xT=0。例如，在G)x-1+^)和1=^時(shí)，我們可以從公式(37)得到以下的公式(『)_4(U義+說(shuō)，gi/(")，1/^)oy;iz>f4、8，a(i+^o眠^(guò),，;u+^/(][+^),i/、)"7^^另一個(gè)重要的例子是利用單個(gè)多頻傳感器的平均垂直速度<\￥>的估算值。在&w-0和(Dx-0的情況下，利用公式(37),我們可以導(dǎo)出以下的公式〈"-__，,2，;i+說(shuō)，o,A)cr,.;tz>(48;i7[2(1—a>r)2-rf。(0,;i，;i+5;i,0,G)r〉]o"似&公式(40)和(41)是實(shí)施本發(fā)明的給定例子的另外兩個(gè)運(yùn)算方程的例子。這些公式解析地把被監(jiān)測(cè)物體的選定特征，即，平均垂直速度<\￥>,分別與一對(duì)傳感器Aml和Am2和單個(gè)傳感器的測(cè)量乘方加權(quán)增量的分解式(24)中的系數(shù)^和A相關(guān)，其中(附2#附1)=1，2，...，6。重要的是，僅可以在5^0的條件下測(cè)量平均垂直速度，即，只有利用單個(gè)或多個(gè)多頻傳感器是可能的。重要的還有，多個(gè)或單個(gè)多頻傳感器的公式(40)和(41)沒(méi)有徑向速度的多義性(即，仿形雷達(dá)情況下垂直速度的多義性)。多義性是在頻率域中利用多普勒頻語(yǔ)測(cè)量徑向速度時(shí)固有的。本發(fā)明系統(tǒng)和方法是在時(shí)間域中工作的，所以，它不受周期性的影響。該例子進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明系統(tǒng)和方法的主要優(yōu)點(diǎn)。首先，利用自然和普遍的假設(shè)l，2和3，借助于本發(fā)明的方法導(dǎo)出公式(38)，(40)和Ul)?，F(xiàn)有技術(shù)方法需要大量更加限制性的假設(shè)用于推導(dǎo)。例如，空間天線(xiàn)雷達(dá)的最高級(jí)相關(guān)函數(shù)基技術(shù)，Holloway-Doviak方法需要求8個(gè)更加限制性的假設(shè)用于推導(dǎo)單對(duì)傳感器的僅僅一個(gè)運(yùn)算方程。第二，公式(40)和(41)僅可用于5A^0，即，利用單個(gè)或多個(gè)多頻傳感器。我們不能利用這些或類(lèi)似的公式測(cè)量<\￥>，除非采用多頻傳感器。第三，通過(guò)改變權(quán)重COx和G)t，我們可以得到每個(gè)測(cè)量值〈Uw,m^和〈W〉的多個(gè)估算值。本發(fā)明系統(tǒng)和方法的最重要優(yōu)點(diǎn)是它的靈活性和實(shí)際效率。在乘方加權(quán)增量(9)中，利用權(quán)重(Dx和①t的最佳組合，我們可以得到最準(zhǔn)確，簡(jiǎn)單和實(shí)際有效的運(yùn)算方程，用于被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)預(yù)定特征，例如，>&式(38)和(40),(41)。測(cè)量被監(jiān)測(cè)物體的變化率變化率取決于被監(jiān)測(cè)的物體和用于測(cè)量變化率的具有公式還取決于監(jiān)測(cè)設(shè)備的類(lèi)型和配置。在大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的給定例子中，被監(jiān)測(cè)的物體是預(yù)定體積中的大氣層，而變化率主要取決于改變散射體之間相對(duì)位置的大氣層湍流。我們從公式(29)，(36)和(37)中可以看出，湍流不影響分解式(24)中的系數(shù)&和A。與此相反，系數(shù)A與鴻流十分有關(guān)。為了導(dǎo)出^的運(yùn)算方程，應(yīng)用假設(shè)l，2，3和另一個(gè)更普遍的假設(shè)是足夠的。假設(shè)4:湍流運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)特征是與被照射體積中的所有散射體相同，即<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula>我們可以組合公式(16)，(17)，(21)，(26),(34),(35)，(39)和(42)以導(dǎo)出以下的公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula>(43)/<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula>利用系數(shù)^和A，可以獨(dú)立地估算平均水平速度〈F^和〈t/m2,ml>，因此，公式(43)僅包含3個(gè)未知的數(shù)值<w2>,<"2m2,ml>,和<"2,miw>。通過(guò)應(yīng)用公式(43)到不同對(duì)的傳感器A^和Am2，并改變每個(gè)選定對(duì)傳感器的權(quán)重①x和0)T，我們可以得到大氣層湍流的所有特征的多個(gè)估算值。(Dx和O)T的多種組合可以提供用于估算未知數(shù)的多個(gè)方程。然而，盲目進(jìn)場(chǎng)是低效，而它的準(zhǔn)確度可以是極差的。我們可以看到，公式(43)中右側(cè)各項(xiàng)幅度有很大的差別。有乘數(shù)Hw的前兩項(xiàng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有乘數(shù)^的第三項(xiàng)，而第三項(xiàng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有乘數(shù)JLluw的第四項(xiàng)。如以下所說(shuō)明的，通過(guò)選取每個(gè)選定的單個(gè)傳感器a^或一對(duì)傳感器aml和am2的特定權(quán)重Wx和ok，乘方加權(quán)增量能使我們克服這個(gè)問(wèn)題，并確保最有效和準(zhǔn)確地測(cè)量湍流的每個(gè)特征。例如，分開(kāi)地利用每個(gè)單獨(dú)的傳感器，可以準(zhǔn)確地估算垂直湍流速度的方差OvV;即，在&^,-0，em2,ml=l的情況下。然后，利用以下的公式可以估算<^2>:、732a2(I-%)[(ln)e廣&]&24"、"(44〗例如，利用公式(44)估算〈wV的有效權(quán)重對(duì)是o)x-0，ovM和(Dx=l，C0T=0。為了得到可靠和準(zhǔn)確的估算值<2m2，ml>，我們應(yīng)當(dāng)丟棄公式(43)中右側(cè)的前兩項(xiàng)。通過(guò)選取滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件的權(quán)重Hw-0和jj^0，可以容易地實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，從而得到以下的z〉式"-(卜4一-4,"J卜^(45)利用滿(mǎn)足公式(45)的任何一對(duì)權(quán)重(Ox和OV我們可以得到多個(gè)可靠和準(zhǔn)確的估算值〈"、2,ml>，因?yàn)楣?43)中的第三項(xiàng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第四項(xiàng)。然而，最有效的是選取給出H,O和Hw-O的權(quán)重對(duì)，與此同時(shí)，|iuw=0，例如，coT=0和(0,=化^/(1+eDeJ。利用公式(43)中的這些權(quán)重，我們可以得到以下的公式〈0=-中,,,2.,,,'〉2(1+)"(化,2州,義,A+說(shuō)，0,e,,,2,,lg;t/(1+))g2(46)我們可以應(yīng)用/>式(46)到任何三條非平行的基線(xiàn)，例如，(AhA2)，(A2，A3)，(AhA3)和(A4,A5),(A5，A6)，(A4，A6)，并利用任何特定直角坐標(biāo)系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)三角關(guān)系，可以得到水平湍流速度的方差估算值<"2>，<v2>，和水平動(dòng)量通量<肝>。最困難的任務(wù)是估算垂直通量的投影，因?yàn)楣経3)中的右側(cè)項(xiàng)<"、2,miM^遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他項(xiàng)。得到可靠和準(zhǔn)確估算值的唯一方法是丟棄公式(43)中右側(cè)所有各項(xiàng)而保留最后一項(xiàng)。為此目的，我們應(yīng)當(dāng)選取滿(mǎn)足三個(gè)條件jaw=0,Hu-0和Hu^0的權(quán)重C0x和(0T。通過(guò)選取滿(mǎn)足以下公式的權(quán)重Q)x和o)T,就可以滿(mǎn)足這些條件<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>在co產(chǎn)-l和C0x^d^/(1+eDeJ的條件下滿(mǎn)足以上的公式，我們可以得到以下的公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>我們可以應(yīng)用公式(48)到任何兩條非平行的基線(xiàn)，并利用任何特定直角坐標(biāo)系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)三角關(guān)系，可以得到多個(gè)可靠和準(zhǔn)確的垂直動(dòng)量通量的方差估算值〈ww〉和〈vw>。公式(44)，(46)和(48)是實(shí)施本發(fā)明給定例子的運(yùn)算方程的其他例子。這些公式解析地把被監(jiān)測(cè)物體的選定特征，即，大氣層湍流的特征<^2>，<"2m2,ml>，和〈"、2,mlw>，與單個(gè)多頻傳感器A^或一對(duì)多頻傳感器A^和Am2的測(cè)量乘方加權(quán)增量的分解式(24)中的系數(shù)d。，A和^相關(guān)，其中(附2#附1)=1，2，…，6。這些公式清楚地說(shuō)明兩個(gè)顯著的特征，可以區(qū)別本發(fā)明的乘方加權(quán)增量基方法與所有現(xiàn)有技術(shù)的方法通過(guò)改變權(quán)重o)x和o)T，我們可以得到用于每個(gè)多頻傳感器Aml或一對(duì)多頻傳感器Aml和Am2的多個(gè)運(yùn)算方程，而為了最有效和準(zhǔn)確地測(cè)量被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)預(yù)定特征，我們可以選取每個(gè)選定傳感器或一對(duì)傳感器的規(guī)定權(quán)重。有噪聲的信號(hào)導(dǎo)出的運(yùn)算方程(31)，(33)，(38),(40)，(41),(44)，(46)和(48)是用于被照射體積中的大氣層散射體的純信號(hào)。這些方程的右側(cè)包含大氣層的特征，利用本發(fā)明用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的系統(tǒng)和方法可以估算大氣層的特征。該方程包含沒(méi)有噪聲或其他雜質(zhì)的純信號(hào)功率的乘方加權(quán)增量的系數(shù)4，A和^;噪聲或其他雜質(zhì)總是出現(xiàn)在實(shí)際和組合的信號(hào)中。為了使這些方程可應(yīng)用于實(shí)際的測(cè)量，我們應(yīng)當(dāng)把純信號(hào)(22)的乘方加權(quán)增量與在所有波長(zhǎng)上Vi2，…，K)的有噪聲的信號(hào)的乘方加權(quán)增量(9)相關(guān)。眾所周知，任何差分?jǐn)?shù)據(jù)處理方法是不受雜散回波，低頻無(wú)線(xiàn)電千擾，或有足夠大時(shí)間尺度7;。,的其他雜質(zhì)的影響。我們從公式(2)和(3)中可以看出，乘方加權(quán)增量屬于差分處理工具類(lèi)型，所以，它不受有大的rc。,》5T的雜質(zhì)影響。然而，差分工具，例如，結(jié)構(gòu)函數(shù)和乘方加權(quán)增量，對(duì)與有非常下或零時(shí)間尺度的白噪聲是高度靈敏的。因此，以下僅考慮公式(7)中的白噪聲"(4，,)，以下是有關(guān)這種噪聲的標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)假設(shè)5:純接收信號(hào)s(^力)和噪聲"(、,A,0是不相關(guān)的?？梢园堰@個(gè)假設(shè)和白噪聲的定義按照以下進(jìn)行公式化，它適合于任何一對(duì)采用的波長(zhǎng)X-Vi和人+S入-Vj,5A^Vr^Ti(i，j-l，2，…，〈s(^,'，^U)"(4,'，"+"〉=〈^^,,,,，;i,f)"(&,,,;i+說(shuō)，"r》=〈艱,',i，A,+r)〉=，a,,"說(shuō)，""〉=0W，z:〈"(^,"i,疋0"(^,",,;i,f+t)>=〈"(^,,u,a,o"(^,",，;i+《a"+"〉=〈"(U,義'0"(^,',2,a，""〉-〈"(;掘，;i,r)"(&,2,a+說(shuō),/+r)〉=oo"*o(49)對(duì)于工作在接近頻率|5入|^上的多頻傳感器，我們可以還可以假設(shè)〈"2(uH"U+說(shuō))〉-〈u"(^,，"說(shuō)》(50)〈,義)"(^,,,2")〉=〈"(^,,,凡)"(3^m2,義+說(shuō))〉我們可以組合公式(7)，(22)，(49)和(50)與"2的公式(9)，用于導(dǎo)出以下的公式(51)，其中5T是Kroneker函數(shù),+說(shuō),r,%，co-(&,,,2>ml，;u+風(fēng)r,&,oT)-(l+"〗+2^一2%一2^+2"T)〈"2H(l+必〗)〈"2(5診;i》(51)公式(51)把純信號(hào)的乘方加權(quán)增量與有噪聲的信號(hào)的乘方加權(quán)增量相關(guān)；可以利用公式(9)可以直接計(jì)算被接收信號(hào)的乘方加權(quán)增量。然而，該公式包含三個(gè)未知的變量噪聲的二級(jí)矩〈"^^'"〉，〈"2^'"")〉和相關(guān)〈"^"，""^'"》。我們可以看出，公式(51)中有噪聲的所有項(xiàng)是與T無(wú)關(guān)，因此，它們僅對(duì)公式(10)中的系數(shù)&風(fēng),w,W+蘇叱^有貢獻(xiàn)，而它們不影響系數(shù)《風(fēng),2,,咸，^"和《(化,2,","^M+說(shuō)，a，"r)。從公式(9)和(49)-(51)可以得到以下的公式A(J足,v"，義,義+說(shuō),《^,0="L"o0^,，,1,，.,i，AA+說(shuō),r,A,0T)+(1+o，+2d>T2-2o.v—2of+2fl^Q),)〈"2(5力,,，A》+(1+《)〈"2(^,,,2，A》(52)從普遍的公式(25)得到，在fflx-l和8人=0的情況下，dQsO,它給出^d"乂l,A)=2<〈"2H+2〈"2(&m2，A》微-4外)(1+a)〈"U)'U》通過(guò)改變公式(53)中的權(quán)重T，我們可以得到〈"2^'，初，〈"化'""一和〈"^'"，W4"》的多個(gè)獨(dú)立的線(xiàn)性公式。例如，這些7>式在0^=1，0，和-1的情況下是以下所示"2(、'A》+〈"2(禮,"2，I-4〈"(、,1，義)"(4,2'義》"2(、,"》+〈"2(U)〉-A';i,u)/2，T*0、(54)"2H2〈"(3f扁,;t),化,;i》-式d,，;u，1,0)/2,:"2-A(U義，1,0)/2，wo:"2(L,"幾》+〈"2(3E緒;i)H。u，;u，-"/2，t-o，"o所以，僅僅利用三個(gè)權(quán)重①fl，0，和-1,我們可以根據(jù)乂>式(53)得到5個(gè)獨(dú)立的線(xiàn)性方程(54)。這些方程足以可靠地估算用于一對(duì)這種傳感器Aml和AAm2的三個(gè)未知的數(shù)值〈"^""，勸，〈""&"'"》和〈"A'")"(3^，4。公式(54)可以直接地應(yīng)用于在3E^=^2的單個(gè)傳感器Ami。公式(54)也是實(shí)施本發(fā)明的給定例子的運(yùn)算方程的例子。這些方程解析地把單個(gè)多頻傳感器Aml或一對(duì)這種傳感器Aml和Am2的噪聲特征〈"u〉，〈"u》和〈"^'""^^》與測(cè)量的乘方加權(quán)增量的分解式中的系數(shù)J。相關(guān)，用于在所有波長(zhǎng)上Vi(/=1，2,…，凡)有噪聲的實(shí)際信號(hào)和組合信號(hào)。同樣地，沒(méi)有其他的方法能夠估算一對(duì)多頻傳感器的噪聲相關(guān)〈"l")"A"")〉。分析被估算的特征在步驟106可以分析被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)選定特征的多個(gè)估算值。完成這種分析可以提供每個(gè)特征的最佳估算值，得到測(cè)量最佳估算值的準(zhǔn)確度，如果需要，可以提供測(cè)量最佳估算值的準(zhǔn)確度。該分析可以包括(但不限于)以下的操作(a)在每個(gè)分析的平均時(shí)間間隔7^和距離及上，統(tǒng)計(jì)分析被監(jiān)測(cè)物體的選定特征的所有得到的估算值。這種重要的操作利用乘方加權(quán)增量的卓越能力，給在多個(gè)頻率上工作的每個(gè)傳感器或一對(duì)傳感器提供多個(gè)公式，即，被檢測(cè)物體的每個(gè)選定特征的多個(gè)估算值。例如，利用傳感器對(duì)(Al5A2)，(A2，A3)，(A!，A3)，和(A4，A5),(A5，A6),(A4，A6)以及權(quán)重cox=q)T=l/2和x=2，<dt=-1的兩個(gè)組合，在地球物理坐標(biāo)系統(tǒng)中，利用公式(38)，我們可以得到平均水平速度<11>和<￥>的12個(gè)估算值。每個(gè)不同的權(quán)重組合再給出6個(gè)估算值。理論上，所有的估算值應(yīng)當(dāng)是完全相同的，雖然在實(shí)際測(cè)量中絕不是這種情況，這是由于局部違背一些假設(shè)，噪聲，被接收信號(hào)中的外來(lái)物，以及許多其他的原因。每個(gè)間隔7^和距離i的多個(gè)估算值是形成統(tǒng)計(jì)系綜的特征隨機(jī)樣本。系綜的統(tǒng)計(jì)特征，例如，平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差分別提供該特征的最佳估算值和它的實(shí)驗(yàn)測(cè)量誤差。實(shí)驗(yàn)測(cè)量誤差是測(cè)量準(zhǔn)確性的量度。每個(gè)特征的多個(gè)估算值的系綜還可以大大提高系統(tǒng)的時(shí)間分辨率，因?yàn)橄稻C平均相當(dāng)于附加的時(shí)間平均。能夠提供被監(jiān)測(cè)物體的每個(gè)選定特征的最佳可能估算值，提供估算值的準(zhǔn)確度，和大大提高時(shí)間分辨率，這些是本發(fā)明乘方加權(quán)增量基方法的主要優(yōu)點(diǎn)。用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的本發(fā)明系統(tǒng)還可以在圖1的步驟102-106或在選定的步驟中包含質(zhì)量控制算法，如果我們選取這個(gè)選項(xiàng)。若應(yīng)用質(zhì)量控制，則利用合適的步驟，還可以得到在步驟106中最佳估算松的可靠性量度。重要的是，測(cè)量準(zhǔn)確度和可靠性是完全不同的數(shù)值。準(zhǔn)確度是與多個(gè)估算值之間的隨機(jī)散布有關(guān)?？煽啃允桥c給定特征的所有多個(gè)估算值的系統(tǒng)誤差有關(guān)，這是由于噪聲，外來(lái)物，傳感器失效等因素，例如，在模糊邏輯基質(zhì)量控制算法情況下的可信度。(b)若我們選取這個(gè)選項(xiàng)，則在分析的平均時(shí)間間隔Tav和距離R上聯(lián)合統(tǒng)計(jì)分析被監(jiān)測(cè)物體的選定特征與以前間隔和相同距離上的被監(jiān)測(cè)物體的選定特征。這種分析可以是利用該物體的每個(gè)具體選定特征的所有估算值，在(a)中列出的以前步驟中的估算值統(tǒng)計(jì)，或它們的任意組合可以完成的。(c)若我們選取這個(gè)選項(xiàng)，則在分析的平均時(shí)間間隔7^和距離及上聯(lián)合統(tǒng)計(jì)分析被監(jiān)測(cè)物體的選定特征與其他足夠接近距離的被監(jiān)測(cè)物體的選定特征。這種分析可以是利用該物體的每個(gè)具體選定特征的所有估算值，在(a)和/或(b)中列出的以前步驟中的估算值統(tǒng)計(jì)，或它們的任意組合可以完成的。(d)若需要這種識(shí)別，則利用一個(gè)測(cè)量的指示符，按照預(yù)定的要求識(shí)別被監(jiān)測(cè)的物體。利用每個(gè)預(yù)定指示符的所有估算值，在(a)和/或(b)和/或(c)的以前步驟中的估算值統(tǒng)計(jì)，或它們的任意組合可以完成的。用戶(hù)顯示和/或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移和/或存檔在圖1所示的步驟107，利用任何的用戶(hù)規(guī)定格式，可以顯示用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的本發(fā)明系統(tǒng)和方法產(chǎn)生的被監(jiān)測(cè)物體的選定特征的最佳和/或多個(gè)估算值。這可以是距離-時(shí)間箭頭或線(xiàn)條，距離-時(shí)間彩色編碼的曲線(xiàn)，選定距離的時(shí)間序列選定特征，和其他已知的格式。還可以轉(zhuǎn)移用戶(hù)規(guī)定的特征集合到規(guī)定的遠(yuǎn)程位置和/或用于未來(lái)使用和/或參考的存檔。我們可以轉(zhuǎn)移和/或存檔每個(gè)選定特征的所有估算值，最佳的估算值，或以上的任意組合?？梢岳萌魏蔚挠脩?hù)規(guī)定格式完成存檔和/或轉(zhuǎn)移，和進(jìn)入任何類(lèi)型的本地或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(計(jì)算機(jī)硬盤(pán)，CD-ROM，磁帶，等等)。利用本發(fā)明的必需要求用于測(cè)量連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的特征的本發(fā)明系統(tǒng)和方法是基于計(jì)算和分析各對(duì)信號(hào)的乘方加權(quán)增量。本發(fā)明要求乘方加權(quán)增量是有可調(diào)整參數(shù)的數(shù)學(xué)模型，其中這些參數(shù)是與被監(jiān)測(cè)物體的選定特征相關(guān)。在一個(gè)主要的要求下，利用本發(fā)明的方法可以構(gòu)造用于乘方加權(quán)增量的模型，該要求是在應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)和方法到規(guī)定的監(jiān)測(cè)設(shè)備時(shí)所施加的理論和實(shí)際限制。要求iVl:多個(gè)可識(shí)別的頻率對(duì)應(yīng)于在兩個(gè)不同頻率/i和/2上的兩個(gè)不同波長(zhǎng)、和X2的信號(hào)，利用公式(9a)定義具有中心的單個(gè)實(shí)際傳感器Aml的乘方加權(quán)增量，因此，至少必須有兩個(gè)不同頻率的信號(hào)。在傳感器配置中，在處理電路上，或利用以上的可能性組合，可以執(zhí)行這種區(qū)別。例如，發(fā)射和接收通道可以直接地在幾個(gè)不同的單色頻率上運(yùn)行，如在以上大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的給定例子中所描述的。另一種方法是接收在頻率間隔厶/=[/^,/max]上的寬帶信號(hào)，并在多個(gè)頻率/k上應(yīng)用有窄帶寬S/<A/的帶通濾波器，例如，[/irS//2,/k+S//2，A:=l，2，..JT，/i-5y72^/min,和/一8//2《/隨。例如，這個(gè)方法用在望遠(yuǎn)鏡中，可以得到在多個(gè)頻帶上的星星圖像，和用在連續(xù)波雷達(dá)中，可以提高距離分辨率。重要的是，窄帶濾波器可以用在圖1中步驟101的傳感器配置內(nèi)的接收通道，和/或在圖1中步驟102的處理電路。所以，應(yīng)用本發(fā)明的必需要求是，每個(gè)部署的實(shí)際傳感器接收至少有兩個(gè)不同頻率的信號(hào)，利用合適的技術(shù)可以區(qū)別它們。雖然不是必需的，每個(gè)傳感器最好接收有多于兩個(gè)可識(shí)別頻率的信號(hào)。每個(gè)附加的頻率可以提供有關(guān)被監(jiān)測(cè)物體的附加信息，并提高估算值的準(zhǔn)確度和可靠性。利用本發(fā)明的優(yōu)選條件在本發(fā)明中用于乘方加權(quán)增量的優(yōu)選數(shù)學(xué)模型是在充分小的時(shí)間和/或空間間隔上分解成多項(xiàng)式函數(shù)形式的解析運(yùn)算方程，其中可調(diào)整的參數(shù)是分解式中的系數(shù)。在以下列出的三個(gè)條件下，利用本發(fā)明的方法可以構(gòu)造優(yōu)選的模型。條件尸l:小的時(shí)間和/或空間間隔乘方加權(quán)增量(3)，(3a)，(9)，(9a)在包含至少一個(gè)小參數(shù)時(shí)是最有效的數(shù)據(jù)處理工具得到的信號(hào)之間充分小的時(shí)間間隔t和/或傳感器之間充分小的空間間隔i化'2""'卜^"'2—^""1。在這種情況下，在分解成優(yōu)選形式的多項(xiàng)式函數(shù)中可以導(dǎo)出該增量的優(yōu)選模型，例如，分解成泰勒級(jí)數(shù)(10)或(10a)。分解式中的系數(shù)是可調(diào)整的參數(shù)，在最實(shí)際的情況下，這些參數(shù)可以與利用本發(fā)明方法的被監(jiān)測(cè)物體的選定特征分析相關(guān)。在大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的給定例子中，利用在非常小的St的t=0，±5t，和土2St，總是可以實(shí)現(xiàn)充分小的時(shí)間間隔i;。然后，在T40的條件下，乘方加權(quán)增量(9)可以分解成泰勒級(jí)數(shù)(10)，并利用解析表達(dá)式，例如，公式(31)，(33)，(38)，(40)，(41)，(44)，(46)和(48)，把分解式中的系數(shù)與大氣層的選定特征相關(guān)。一般地說(shuō)，St幅度的具體條件取決于監(jiān)測(cè)設(shè)備的類(lèi)型，配置和工作模式，以及需要確定的物體特征。在大氣層剖面儀的給定例子中，St應(yīng)當(dāng)足夠小以保證小的1」，例如，l」、〈lil，|i|<l/8。按照保守的方法可以有以下的>^式1,.,1,，(55)此處，IKhLax和l『l隨分別是大氣層中的水平速度和垂直速度的最大期望值。大氣邊界層中的最大期望速度是lFhl目^50m/s和l『|maxx3m/s，而邊界層剖面儀的典型參數(shù)是/^2m,Xk33m,和y0.4。從公式(55)可以得出，抽樣時(shí)間間隔5t<0.5ms可以確保在這些條件下有效地應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)和方法。大氣邊界層仿形雷達(dá)通常工作在脈沖重復(fù)頻率PRF=10KHz或更高，它對(duì)應(yīng)于SKO.lms，所以，通過(guò)選取合適數(shù)目的相干積分，總是可以容易地滿(mǎn)足條件(55)。條件P2:相關(guān)的信號(hào)乘方加權(quán)增量在應(yīng)用于高度相關(guān)(但不是相同)的信號(hào)時(shí)是最有效的數(shù)學(xué)工；這個(gè)要求可以按照以下進(jìn)行公式化Ani^P(^,,,2,"")="^"-7F-^-^-SP鵬(56)此處，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage43</formula>是傳感器Aml和Am2的實(shí)際信號(hào)之間的相關(guān)系數(shù)，其相位中心"mi和"w，以及Pmi^(U，Pmax0.99限定本發(fā)明系統(tǒng)的有效工作范圍?？梢员ＷC信號(hào)之間所需相關(guān)的監(jiān)測(cè)設(shè)備的具體限制取決于該設(shè)備的類(lèi)型，配置和工作模式，以及需要確定的物體特征。在大氣層仿形雷達(dá)基系統(tǒng)的給定例子中，信號(hào)需要相關(guān)的條件可以對(duì)圖2B中所示實(shí)際傳感器的相位中心之間的空間間隔5im2,w施加具體的限制。我們可以按照以下公式聯(lián)系乘方加權(quán)增量與相關(guān)系數(shù)pd,,H-《d'，0,A)A(57)利用公式(56)，(57)和(36)，我們可以對(duì)給定例子中的間隔5xm2,w施加具體的限制以得到以下的不等式:^i味,2》:^ii)(58)例如，對(duì)于任何的大氣層仿形雷達(dá)，這個(gè)條件總是可以滿(mǎn)足的。條件P3:多個(gè)傳感器公式(9a)給出中心xml的單個(gè)實(shí)際傳感器Aml的乘方加權(quán)增量，其中兩個(gè)不同的波長(zhǎng)、和人2對(duì)應(yīng)于兩個(gè)不同的頻率/1和/2。然而，利用工作在多個(gè)頻率上的單個(gè)傳感器，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法能夠使我們測(cè)量?jī)H沿光束方向的被監(jiān)測(cè)物體的特征；例如，見(jiàn)7>式(31)和(41)。公式(9a)是普遍公式(9)的特定情況，用于從一對(duì)實(shí)際傳感器和/或虛擬傳感器Aml和Am2接收信號(hào)，其空間隔開(kāi)的中心是^a^和5Am2。利用工作在多個(gè)頻率上的一對(duì)傳感器，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法能夠使我們測(cè)量沿方向<formula>formulaseeoriginaldocumentpage43</formula>的被監(jiān)測(cè)物體的特征；例如，見(jiàn)公式(33)，(38)，(46)和(48)。當(dāng)被監(jiān)測(cè)物體的選定特征是與多個(gè)方向相關(guān)時(shí)，部署的實(shí)際傳感器和/或虛擬傳感器必須在每個(gè)方向上至少提供一條基線(xiàn)。例如，圖2B中具有空間隔開(kāi)的相位中心的三個(gè)實(shí)際傳感器沿水平面提供三條非平行的基線(xiàn)，它允許測(cè)量大氣層沿任何特定水平方向的選定特征，而多個(gè)頻率提供沿垂直方向的大氣層特征。每個(gè)附加的傳感器可以提供有關(guān)被監(jiān)測(cè)物體的附加信息，提高估算值的準(zhǔn)確度和可靠性，改進(jìn)系統(tǒng)的冗余度以補(bǔ)償一些傳感器的失效，或以上特征的任意組合。本發(fā)明的其他實(shí)施方案監(jiān)測(cè)設(shè)備可以部署無(wú)源遠(yuǎn)程傳感器(用于尾流渦系檢測(cè)，射電望遠(yuǎn)鏡，輻射計(jì)，等等的傳聲器陣列)或有源遠(yuǎn)程傳感器(雷達(dá)，聲納，與傳聲器陣列組合的聲音發(fā)生器，例如，用于地下探測(cè))，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。部署的傳感器可以有任何的形狀(六邊形，正方形，三角形，圓形等天線(xiàn))和任何的結(jié)構(gòu)(機(jī)械，電子，等等)，并可以工作在任何的波長(zhǎng)上，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。監(jiān)測(cè)設(shè)備可以配置成至少沿一個(gè)空間方向部署一個(gè)或任何數(shù)目的多個(gè)傳感器(兩個(gè)或更多)；完全隔開(kāi)的傳感器，相鄰的傳感器(如圖2B中所示)，或重疊的傳感器(如圖4中所示)。部署的傳感器可以是完全無(wú)源的(例如，射電望遠(yuǎn)鏡天線(xiàn))，或完全或部分用于發(fā)射(如圖2中所示)，或可以與發(fā)射器完全分開(kāi)的(如在連續(xù)波雷達(dá)中)；它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。監(jiān)測(cè)設(shè)備可以安裝在固定的平臺(tái)上(地面，塔臺(tái)，樓房，等等)或在移動(dòng)的平臺(tái)上(卡車(chē)，船只，飛機(jī)，衛(wèi)星，等等)，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。部署的傳感器可以在脈沖或連續(xù)波模式下，掃描或固定方向模式下工作，或可以實(shí)時(shí)或在離場(chǎng)模式下實(shí)施處理操作，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。實(shí)際信號(hào)可以是從正交相位同步檢測(cè)器輸出的復(fù)信號(hào)，信號(hào)功率，信號(hào)幅度，或信號(hào)相位，而組合的信號(hào)可以是實(shí)際信號(hào)的任何函數(shù)，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。實(shí)際接收信號(hào)中可識(shí)別的多個(gè)頻率可以是在每個(gè)脈沖內(nèi)或圖l所示步驟ioi的順序脈沖中發(fā)射和接收的不同單色波，利用圖i所示步驟ioi的接收通道中的窄帶濾波器，可以從寬帶信號(hào)中得到，和/或利用圖1所示步驟102的處理電路中的數(shù)字濾波器，可以從寬帶信號(hào)中得到，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。用于計(jì)算乘方加權(quán)增量的平均操作可以在觀察的系綜上，在任何特定的時(shí)間間隔(不包含局部非穩(wěn)定過(guò)程的時(shí)間平均操作)，在任何特定的空間域上，或按照以上的任意組合執(zhí)行，它們?nèi)匀皇窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。用于乘方加權(quán)增量的可調(diào)整參數(shù)的數(shù)學(xué)模型可以是解析表達(dá)式，數(shù)字模擬或?qū)嶒?yàn)的制表結(jié)果，等等。可調(diào)整參數(shù)與被監(jiān)測(cè)物體的選定特征之間的關(guān)系可以取決于監(jiān)測(cè)設(shè)備的類(lèi)型，配置和工作模式，和/或用于構(gòu)造物體模型所選區(qū)的基礎(chǔ)理論和技術(shù)以及需要確定的物體特征。與模型有關(guān)的這些特征的任何組合應(yīng)當(dāng)是在本發(fā)明的范圍內(nèi)和本發(fā)明的目的。系統(tǒng)的典型實(shí)施例圖5是優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)200的方框圖，用于得到指示預(yù)定空間體積內(nèi)被監(jiān)測(cè)物體的選定特征的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)200包括用于得到多個(gè)信號(hào)的傳感器配置220。傳感器配置220可以按照?qǐng)D2A，2B，3，4A,4B和4C描述的任何方法進(jìn)行配置和工作。系統(tǒng)200還包括處理電路240,它配置成得到指出被監(jiān)測(cè)物體的選定特征的數(shù)據(jù)，其中利用傳感器配置220的多個(gè)信號(hào)，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量，并利用多個(gè)乘方加權(quán)增量與媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)的多個(gè)模型。以上參照?qǐng)D1的步驟102-106已描述處理電路240的必要功能。專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)當(dāng)清楚地知道，利用任何商品化微處理器，數(shù)字或模擬電子元件的任何合適組合，或利用計(jì)算機(jī)，可以構(gòu)造處理電路240。利用輸出電路260，可以輸出指示被監(jiān)測(cè)物體的選定特征的數(shù)據(jù)，用于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中，被轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)程位置，和/或以合適的格式輸出到顯示器。權(quán)利要求1.一種用于得到指示位于預(yù)定的空間體積內(nèi)連續(xù)媒體或至少一個(gè)定域目標(biāo)的至少一個(gè)特征的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:至少包含一個(gè)傳感器的傳感器配置，用于從連續(xù)媒體或目標(biāo)得到多個(gè)信號(hào)，所述多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)是在各自可識(shí)別的中心頻率上；和處理電路，利用所述傳感器配置得到的所述多個(gè)信號(hào)，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量，和利用多個(gè)模型，把所述多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征相關(guān)，用于得到指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征的所述數(shù)據(jù)。2.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述傳感器配置包含多個(gè)傳感器，多個(gè)傳感器的中心至少沿一個(gè)空間方向在空間上是互相隔開(kāi)的；所述至少一個(gè)傳感器是所述多個(gè)傳感器之一；和所述多個(gè)傳感器配置成從連續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到所述多個(gè)信號(hào)。3.按照權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)傳感器被放置在預(yù)定的空間體積之外；和所述多個(gè)傳感器得到的所述多個(gè)信號(hào)是由連續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的。4.按照權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)傳感器被放置在預(yù)定的空間體積之外；和所述多個(gè)傳感器得到的所述多個(gè)信號(hào)是由預(yù)定的輻射造成的，產(chǎn)生并傳播該輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)所述可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。5.按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中所述傳感器被放置在預(yù)定的空間體積之外；和所述傳感器得到的所述多個(gè)信號(hào)是由連續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的。6.按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中所述傳感器被放置在預(yù)定的空間體積之外；和所述傳感器得到的所述多個(gè)信號(hào)是由預(yù)定的輻射造成的，產(chǎn)生并傳播該輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)所述可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。7.按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中通過(guò)改變所迷多個(gè)信號(hào)，所述處理電路配置成增大從多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量，和隨后得到指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征的所述數(shù)據(jù)。8.按照權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中通過(guò)完成選自以下一組步驟中的至少一個(gè)改變步驟帶通濾波所述多個(gè)信號(hào)，從復(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)換所述多個(gè)信號(hào)成實(shí)信號(hào)，從所述多個(gè)信號(hào)中去除噪聲，從所述多個(gè)信號(hào)中去除平均值，利用所述多個(gè)信號(hào)中各自一個(gè)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)偏差歸一化所述多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)，和利用所述多個(gè)信號(hào)的組合產(chǎn)生虛擬傳感器，所述處理電路配置成改變所述多個(gè)信號(hào)。9.按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中對(duì)于至少一個(gè)規(guī)定的冪次，所述傳感器得到的所述多個(gè)信號(hào)中至少一個(gè)規(guī)定對(duì)的信號(hào)，和至少一個(gè)規(guī)定的權(quán)重組合，所述處理電路配置成計(jì)算所述多個(gè)乘方加權(quán)增量。10.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中通過(guò)擬合所述多個(gè)乘方加權(quán)增量與多個(gè)預(yù)定的模型，在所述多個(gè)預(yù)定的模型中估算多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)，和把所述多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)與連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征相關(guān)，所述處理電路配置成把所述多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征相關(guān)。11.按照權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)預(yù)定的模型中的至少一個(gè)模型是通過(guò)分解成泰勒級(jí)數(shù)形成的。12.按照權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中通過(guò)選自以下一組模型中的至少一個(gè)模型構(gòu)成所述多個(gè)預(yù)定模型中的每個(gè)模型利用分析方法導(dǎo)出的運(yùn)算方程是由分解成在選定參數(shù)上的多項(xiàng)式函數(shù)形成的，利用數(shù)字模擬方法得到制表函數(shù)，和利用物理實(shí)驗(yàn)得到制表函數(shù)。13.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中通過(guò)分析指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征的所述數(shù)據(jù)的多個(gè)估算值，所述處理電路配置成提高指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征的所述數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。14.按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，還包括輸出電路，用于輸出指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的所述特征的所述數(shù)據(jù)。15.—種用于得到指示位于預(yù)定的空間體積內(nèi)連續(xù)媒體或至少一個(gè)定域目標(biāo)的至少一個(gè)特征的數(shù)據(jù)的方法，該方法包括利用至少有一個(gè)傳感器的傳感器配置，用于從連續(xù)媒體或目標(biāo)得到多個(gè)信號(hào)，該多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)是在各自可識(shí)別的中心頻率上；和利用傳感器得到的多個(gè)信號(hào)，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量，和利用多個(gè)模型，把多個(gè)乘方加權(quán)增量與續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)，用于得到指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)。16.按照權(quán)利要求15的方法，包括提供有多個(gè)傳感器的傳感器配置，所述多個(gè)傳感器的中心至少沿一個(gè)空間方向在空間上是互相隔開(kāi)的；和利用多個(gè)傳感器從連續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到多個(gè)信號(hào)。17.按照權(quán)利要求16的方法，包括放置多個(gè)傳感器到預(yù)定的空間體積之外；和在完成從續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到多個(gè)信號(hào)的步驟時(shí)，得到該續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的信號(hào)。18.按照權(quán)利要求16的方法，包括放置多個(gè)傳感器到預(yù)定的空間體積之外；和產(chǎn)生并傳播預(yù)定的輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)所述可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。19.按照權(quán)利要求15的方法，包括放置傳感器到預(yù)定的空間體積之外；和在完成從續(xù)媒體或目標(biāo)同時(shí)得到多個(gè)信號(hào)的步驟時(shí)，得到該續(xù)媒體或目標(biāo)產(chǎn)生的信號(hào)。20.按照權(quán)利要求15的方法，包括放置傳感器到預(yù)定的空間體積之外；和產(chǎn)生和傳播預(yù)定的輻射通過(guò)預(yù)定的空間體積，從而在每個(gè)可識(shí)別的頻率上從連續(xù)媒體或目標(biāo)誘發(fā)反向散射。21.按照權(quán)利要求15的方法，包括通過(guò)改變多個(gè)信號(hào)，增大從所述多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量；和隨后完成得到指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的步驟。22.按照權(quán)利要求15的方法，包括通過(guò)完成選自以下一組步驟中的至少一個(gè)改變步驟帶通濾波多個(gè)信號(hào)，從復(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)換多個(gè)信號(hào)成實(shí)信號(hào)，從多個(gè)信號(hào)中去除噪聲，從多個(gè)信號(hào)中去除平均值，利用多個(gè)信號(hào)中各自一個(gè)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)偏差歸一化多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)，和利用多個(gè)信號(hào)的組合產(chǎn)生虛擬傳感器，從而增大從多個(gè)信號(hào)中可提取的信息量；和隨后完成得到指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的步驟。23.按照權(quán)利要求15的方法，包括對(duì)于至少一個(gè)規(guī)定的冪次，傳感器得到的多個(gè)信號(hào)中至少一個(gè)規(guī)定對(duì)信號(hào)，和至少一個(gè)規(guī)定的權(quán)重組合，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量。24.按照權(quán)利要求15的方法，包括通過(guò)擬合多個(gè)乘方加權(quán)增量與多個(gè)預(yù)定模型，在多個(gè)預(yù)定模型中估算多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)，并把多個(gè)可調(diào)整的參數(shù)與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)，從而使多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)。25.按照權(quán)利要求24的方法，包括通過(guò)分解成泰勒級(jí)數(shù)而形成多個(gè)預(yù)定模型中的至少一個(gè)模型。26.按照權(quán)利要求24的方法，包括從選自以下一組模型中的至少一個(gè)模型構(gòu)成多個(gè)預(yù)定模型中的每個(gè)模型利用分析方法得到的運(yùn)算方程是通過(guò)分解成在選定參數(shù)上的多項(xiàng)式函數(shù)，利用數(shù)字模擬方法得到制表函數(shù)，和利用物理實(shí)驗(yàn)得到制表函數(shù)。27.按照權(quán)利要求15的方法，包括通過(guò)分析指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的多個(gè)估算值，提高指示該連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。28.按照權(quán)利要求15的方法，包括輸出指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征的數(shù)據(jù)。全文摘要提供一種用于得到指示預(yù)定的空間體積內(nèi)連續(xù)媒體和/或定域目標(biāo)的至少一個(gè)特征(102)的數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括至少有一個(gè)傳感器的傳感器配置(220)，用于從連續(xù)媒體或目標(biāo)得到多個(gè)信號(hào)(101)。多個(gè)信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)是在各自可識(shí)別的中心頻率上。該系統(tǒng)還包括用于得到指示連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征(102)的數(shù)據(jù)的處理電路(240)，其中利用傳感器配置得到的多個(gè)信號(hào)，計(jì)算多個(gè)乘方加權(quán)增量(103)，和利用多個(gè)模型，把多個(gè)乘方加權(quán)增量與連續(xù)媒體或目標(biāo)的特征相關(guān)(105)。文檔編號(hào)G01S13/06GK101379483SQ200680024895公開(kāi)日2009年3月4日申請(qǐng)日期2006年7月7日優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日發(fā)明者亞歷山大·普拉斯科夫斯基,伊利諾爾·普拉斯科夫斯卡亞申請(qǐng)人:安納1集團(tuán)公司