本发明提供了一种步进频信号的调整设备和方法，包括：数模转换器向VCO输入当前周期的频率控制码；VCO利用当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将步进频信号发送给耦合器，同步将步进频信号发送给校正设备；校正设备确定步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将每一个频率步进的误差频率发送给数模转换器，误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码，实现对VCO产生的步进频信号进行实时校准，效提升机场跑道异物检测系统检测异物的准确度。
1.一种步进频信号的调整设备，其特征在于，所述调整设备包括：数模转换器、压控振荡器VCO、耦合器和校正设备，其中：所述数模转换器，用于向所述VCO输入当前周期的频率控制码，其中，所述当前周期的频率控制码通过利用所述校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到；
所述VCO，用于接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给所述耦合器；
所述耦合器，用于接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；
所述校正设备，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。
2.如权利要求1所述的调整设备，其特征在于，所述校正设备包括：除法器、模数转换器和可编程门阵列FPGA，其中：所述除法器，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并按照设定方式降低所述步进频信号的频率；
所述模数转换器，用于接收所述除法器发送的频率降低后的步进频信号，并将接收到的步进频信号进行模数转换，得到所述步进频信号对应的数字信号；
所述FPGA，用于对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，并根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
所述FPGA，具体用于利用快速傅里叶变换FFT方式对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；
针对所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别执行以下操作：
确定其中一个频率步进的第一频率值以及相邻上一周期确定的步进频信号中所述频率步进的第二频率值，并利用所述第一频率值以及所述第二频率值，计算得到所述频率步进的误差频率；
在得到每一个频率步进的误差频率时，将得到的每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
4.如权利要求2至3任一项所述的调整设备，其特征在于，
所述数模转换器，具体用于接收所述FPGA发送的误差频率，并利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码，将所述频率控制码发送给所述VCO。
所述数模转换器，具体用于利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码中的第一个频率控制码进行调整，并利用调整后的第一个频率控制码依次调整其他频率控制码，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码。
数模转换器向压控振荡器VCO输入当前周期的频率控制码，其中，所述当前周期的频率控制码通过利用校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到；
所述VCO接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给耦合器；
所述耦合器接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；
校正设备接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。
7.如权利要求6所述的调整方法，其特征在于，校正设备接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，包括：除法器接收所述耦合器发送的步进频信号，并按照设定方式降低所述步进频信号的频率；
模数转换器接收所述除法器发送的频率降低后的步进频信号，并将接收到的步进频信号进行模数转换，得到所述步进频信号对应的数字信号；
可编程门阵列FPGA对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，并根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
8.如权利要求7所述的调整方法，其特征在于，可编程门阵列FPGA对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，并根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，包括：所述FPGA利用快速傅里叶变换FFT方式对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；
针对所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别执行以下操作：
确定其中一个频率步进的第一频率值以及相邻上一周期确定的步进频信号中所述频率步进的第二频率值，并利用所述第一频率值以及所述第二频率值，计算得到所述频率步进的误差频率；
在得到每一个频率步进的误差频率时，将得到的每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
9.如权利要求7至8任一项所述的调整方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述数模转换器接收所述FPGA发送的误差频率，并利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码，将所述频率控制码发送给所述VCO。
10.如权利要求9所述的调整方法，其特征在于，所述数模转换器利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码，包括：所述数模转换器利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码中的第一个频率控制码进行调整，并利用调整后的第一个频率控制码依次调整其他频率控制码，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码。
一种步进频信号的调整方法和设备
技术领域
[0001] 本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种步进频信号的调整方法和设备。
背景技术
[0002] 压控振荡器(英文：Voltage Controlled Oscillator；缩写：VCO)是指输出频率与输入控制电压满足对应关系的振荡电路。在实际生活中应用比较广泛，例如：在机场跑道异物检测系统中应用等等。
[0003] 然而，由于机场跑道异物检测系统长期处于工作状态，导致机场跑道异物检测系统中的VCO出现非线性问题，进而引发回波信号质量下降，不能精确定位机场跑道异物所在位置。
[0004] 为了提升定位机场跑道异物所在位置的精确度，需要对机场跑道异物检测系统中的VCO输出的步进频信号进行校正，以改善VCO输出频率的准确度。
[0005] 经研究发现，目前提出的对机场跑道异物检测系统中的VCO输出的步进频信号进行校正的方式包括但不限于：电抗补偿线校准法、开环校准法、鉴频闭环校准法、延迟鉴相闭环校准法、延时锁相环校准法等。
[0006] 具体地，电抗补偿线校准法主要通过电抗补偿回路调整谐振回路的拓扑结构，来调整VCO的输入控制电压与输出信号频率之间的对应关系，实现对其出现的非线性问题的校正，但是存在校正精度比较低的问题；
[0007] 开环校准法主要通过测试VCO的输入控制电压与输出信号频率之间的对应关系，据此计算出误差值，进而调整输入控制电压，同样存在校正精度比较低的问题；
[0008] 鉴频闭环校准法主要利用鉴频器的频率-电压特性曲线，将VCO输出步进频信号的频率变化转换成控制电压的变化曲线，并将控制电压的变化曲线与三角波电压信号进行鉴频比较，利用比较结果对输入的控制电压进行调整，但是这种校正方式存在精度比较差的问题；
[0009] 延迟鉴相闭环校准法和延时锁相环校准法在实际应用中存在实时性差的问题。
[0010] 综上所述，亟需一种步进频信号的调整方法和设备，以改善现有技术中对步进频信号的调整实时性差以及精确度比较低的问题。
发明内容
[0011] 有鉴于此，本发明实施例提供了一种步进频信号的调整方法和设备，用于解决现有技术中步进频信号的调整实时性差以及精确度比较低的问题。
[0012] 一种步进频信号的调整设备，所述调整设备包括：数模转换器、压控振荡器VCO、耦合器和校正设备，其中：
[0013] 所述数模转换器，用于向所述VCO输入当前周期的频率控制码，其中，所述当前周期的频率控制码通过利用所述校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到的；
[0014] 所述VCO，用于接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给所述耦合器；
[0015] 所述耦合器，用于接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；
[0016] 所述校正设备，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。
[0017] 一种步进频信号的调整方法，包括：
[0018] 数模转换器向压控振荡器VCO输入当前周期的频率控制码，其中，所述当前周期的频率控制码通过利用校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到的；
[0019] 所述VCO接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给耦合器；
[0020] 所述耦合器接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；
[0021] 校正设备接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。
[0022] 本发明有益效果如下：
[0023] 本发明实施例提供了一种步进频信号的调整设备，所述调整设备包括：数模转换器、VCO、耦合器和校正设备，其中：所述数模转换器，用于向所述VCO输入当前周期的频率控制码，所述当前周期的频率控制码通过利用所述校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到的；所述VCO，用于接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给所述耦合器；所述耦合器，用于接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；所述校正设备，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。这样，通过校正设备实现对VCO产生的步进频信号进行实时校准，有效克服机场跑道异物检测系统中VCO由于其他原因产生的非线性问题使得步进频信号的精确度比较低的问题，进而有效提升机场跑道异物检测系统检测异物的准确度。
附图说明
[0024] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025] 图1为本发明实施例提供的一种步进频信号的调整设备的结构示意图；
[0026] 图2为点A经过FFT之后差拍信号频谱中的最大幅值谱线；
[0027] 图3为本发明实施例提供的一种步进频信号的调整方法的流程示意图。
具体实施方式
[0028] 为了实现本发明的目的，本发明提供了一种步进频信号的调整方法和设备，所述调整设备包括：数模转换器、VCO、耦合器和校正设备，其中：所述数模转换器，用于向所述VCO输入当前周期的频率控制码，所述当前周期的频率控制码通过利用所述校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到的；所述VCO，用于接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给所述耦合器；所述耦合器，用于接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；所述校正设备，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。这样，通过校正设备实现对VCO产生的步进频信号进行实时校准，有效克服机场跑道异物检测系统中VCO由于其他原因产生的非线性问题使得步进频信号的精确度比较低的问题，进而有效提升机场跑道异物检测系统检测异物的准确度。
[0029] 需要说明的是，本发明实施例通过对输入至VCO的频率控制码进行调整，实现对VCO输出的步进频信号的频率步进的调整，得到准确度比较高的步进频信号。
[0030] 目前，VCO输出的步进频信号是由数模转换器输入的m+1个频率控制码进行扫描产生，这里的m取值范围大于1，也就是说，步进频信号中包含的每一个频率步进对应数模转换器的一个频率控制码。
[0031] 具体地，机场跑道异物检测系统一般采用毫米波信号进行探测，在探测开始时需要加电预热以保证系统工作在相对稳定的状态。这样，在系统开机预热时，需要对VCO进行初始预校准。在进行初始预校准时，可以采用二进制方式搜索查找步进频信号中包含的每一个频率步进对应的数模转换器的一个频率控制码。
[0032] 例如：数模转换器依次由高到低改变频率控制码的码字，并且每次仅改变1位，当频率控制码对应的频率步进的频率值最接近VCO输出的步进频信号的频率值时，确定频率控制码对应的频率步进的频率值。这里需要说明的是，如果数模转换器采用14比特分辨率，这样每一个频率步进需要最多搜索14次。
[0033] 除了预校准之外，还需要在系统工作过程中对步进频信号进行实时校准。
[0034] 本发明实施例具体对如何实现对步进频信号进行实时校准进行详细说明。
[0035] 下面结合说明书附图对本发明各个实施例作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036] 图1为本发明实施例提供的一种步进频信号的调整设备的结构示意图，所述调整设备包括：数模转换器11、压控振荡器VCO12、耦合器13和校正设备14，其中：
[0037] 所述数模转换器11，用于向所述VCO输入当前周期的频率控制码，其中，所述当前周期的频率控制码通过利用所述校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到的；
[0038] 所述VCO12，用于接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给所述耦合器；
[0039] 所述耦合器13，用于接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备；
[0040] 所述校正设备14，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。
[0041] 在本发明的另一个实施例中，所述校正设备14包括：除法器141、模数转换器142和可编程门阵列FPGA143，其中：
[0042] 所述除法器141，用于接收所述耦合器发送的步进频信号，并按照设定方式降低所述步进频信号的频率；
[0043] 所述模数转换器142，用于接收所述除法器发送的频率降低后的步进频信号，并将接收到的步进频信号进行模数转换，得到所述步进频信号对应的数字信号；
[0044] 所述FPGA143，用于对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，并根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
[0045] 具体地，所述数模转换器11，具体用于在系统开始工作时，将预校准后的频率控制码发送给VCO，使得VCO利用预校准后的频率控制码产生第一次步进频信号。
[0046] 所述除法器141，具体用于从定向耦合器中接收反馈到用于校准的第一次步进频信号，并将所述步进频信号降低至设定的频率。
[0047] 这里设定的频率可以根据实际需要确定，也可以根据实验数据确定，这里不做限定。
[0048] 由于每一个频率步进的驻留时间为1us，假设设置每一个频率步进的采样点数为128，为了保证对每一次步进频信号的采样质量，在采集时集中采集每一个频率步进的中间部分。
[0049] 具体地，所述FPGA143，具体用于利用快速傅里叶变换FFT方式对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；
[0050] 针对所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别执行以下操作：
[0051] 确定其中一个频率步进的第一频率值以及相邻上一周期确定的步进频信号中所述频率步进的第二频率值，并利用所述第一频率值以及所述第二频率值，计算得到所述频率步进的误差频率；
[0052] 在得到每一个频率步进的误差频率时，将得到的每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
[0053] 下面详细说明FPGA如何利用快速傅里叶变换FFT方式对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值。
[0054] 如图2所示，为点A经过FFT之后差拍信号频谱中的最大幅值谱线。从图2中可以看出，假设点A的坐标为(f1,y1)，那么图中所示的谱线是点A的实际理想最大谱线通过右偏频率e得到的。其中，点B是点A关于谱线的对称点，点B的坐标可以表示为(f1-2e,y1)。假设点C为该谱线中的次大值点，坐标可以表示为(f2,y2)，点D为该谱线的原点，坐标可以表示为(f2-e,0)。由于点B、点C和点D近似成为一条直线，则根据线性关系可以得到：
[0055] 其中，
[0056] FPGA可以利用上述方式计算得到频率偏差e，利用得到的频率偏差对接收到的数字信号进行频率划分，进而得到步进频信号中每一个频率步进的频率值。
[0057] 具体地，所述FPGA143，具体用于在得到当前周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值时，将得到的当前周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值存储在本地。
[0058] 具体地，所述FPGA143，具体用于在得到当前周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值时，查找相邻上一周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值，并根据当前周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值和查找相邻上一周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值，分别计算得到每一个频率步进的误差频率。
[0059] 具体地，假设得到当前周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值分别为f0′,f1′,f2′,......,fm′，其中，m表示所包含的频率步进的个数，取值范围为自然数；查找相邻上一周期的步进频信号中包含的每一个频率步进的频率值分别为f0,f1,f2,.....fm，那么计算得到每一个频率步进的误差频率为Δf＝fn′-fn，其中，n的取值范围为【0，m】，n表示频率步进的编号。
[0060] 具体地，所述数模转换器11，具体用于接收所述FPGA发送的误差频率，并利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码，将所述频率控制码发送给所述VCO。
[0061] 其中，所述数模转换器11，具体用于在接收到所述FPGA发送的误差频率时，利用线性差值的方法和所述误差频率计算得到针对每一个原始频率控制码的修正值，并利用所述修正值对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整。
[0062] 例如：原始频率控制码为D0,D1,D2,D3,......,Dm，利用线性差值的方法和所述误差频率计算得到针对每一个原始频率控制码的修正值可以表示为：
[0063]
[0064] 其中，Dn表示第n个频率控制码；Dn-1表示第n-1个频率控制码；fn′表示当前周期的步进频信号中第n个频率步进的频率值；fn′-1表示当前周期的步进频信号中第n-1个频率步进的频率值；Δf表示第n个频率步进对应的误差频率，n的取值范围为【1，m】。
[0065] 在本发明的另一个实施例中，所述数模转换器11，具体用于利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码中的第一个频率控制码进行调整，并利用调整后的第一个频率控制码依次调整其他频率控制码，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码。
[0066] 例如：在实际工作中，若VCO产生毫米波步进频信号中的第一个频率步进的驻留时间较长时，可以采用预校准的方式得到第一个频率步进对应的频率控制码的修正值，依次利用第一个频率步进对应的频率控制码的修正值得到其他频率步进对应的频率控制码的修正值。
[0067] 需要说明的是，本发明实施例所涉及到的机场跑道检测系统工作频率可以为76～77GHz，步进频信号的频率步进为2MHz，VCO产生毫米波步进频信号点数为501点(即m的最大值为501)，每一个频率步进的驻留时间为1us，即501us完成一个扫描。模数转换器的采样率为200MSPS，数模转换器的有效位数为14比特。此外，假设VCO输出的步进频信号中频率值依次为：f0,f1,f2,.....fm，那么fstep＝fm-fm-1＝...＝f1-f0，其中，fstep为步进频信号的频率步进；fspan＝m*fstep，其中，fspan为步进频信号的频率带宽。
[0068] 通过本发明实施例所述调整设备，通过校正设备实现对VCO产生的步进频信号进行实时校准，有效克服机场跑道异物检测系统中VCO由于其他原因产生的非线性问题使得步进频信号的精确度比较低的问题，进而有效提升机场跑道异物检测系统检测异物的准确度。
[0069] 图3为本发明实施例提供的一种步进频信号的调整方法的流程示意图。所述方法可以如下所示。
[0070] 步骤301：数模转换器向压控振荡器VCO输入当前周期的频率控制码。
[0071] 其中，所述当前周期的频率控制码通过利用校正设备发送的误差频率对所述数模转换器当前周期产生的原始频率控制码进行调整后得到的。
[0072] 步骤302：所述VCO接收所述数模转换器输出的所述当前周期的频率控制码，利用所述当前周期的频率控制码产生步进频信号，并将所述步进频信号发送给耦合器。
[0073] 步骤303：所述耦合器接收所述VCO发送的所述步进频信号，在将所述步进频信号输出时，将所述步进频信号发送给所述校正设备。
[0074] 步骤304：校正设备接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值。
[0075] 步骤305：校正设备根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
[0076] 其中，所述误差频率用于调整相邻下一个周期产生的原始频率控制码。
[0077] 具体地，校正设备接收所述耦合器发送的步进频信号，并确定所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，包括：
[0078] 除法器接收所述耦合器发送的步进频信号，并按照设定方式降低所述步进频信号的频率；
[0079] 模数转换器接收所述除法器发送的频率降低后的步进频信号，并将接收到的步进频信号进行模数转换，得到所述步进频信号对应的数字信号；
[0080] 可编程门阵列FPGA对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，并根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
[0081] 具体地，可编程门阵列FPGA对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，并根据确定的所述步进频信号中每一个频率步进的频率值和相邻上一周期确定的步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别计算每一个频率步进的误差频率，将所述每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器，包括：
[0082] 所述FPGA利用快速傅里叶变换FFT方式对接收到的数字信号进行频率划分，得到所述步进频信号中每一个频率步进的频率值；
[0083] 针对所述步进频信号中每一个频率步进的频率值，分别执行以下操作：
[0084] 确定其中一个频率步进的第一频率值以及相邻上一周期确定的步进频信号中所述频率步进的第二频率值，并利用所述第一频率值以及所述第二频率值，计算得到所述频率步进的误差频率；
[0085] 在得到每一个频率步进的误差频率时，将得到的每一个频率步进的误差频率发送给所述数模转换器。
[0086] 步骤306：所述数模转换器接收所述FPGA发送的误差频率，并利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码，将所述频率控制码发送给所述VCO。
[0087] 具体地，所述数模转换器利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码进行调整，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码，包括：
[0088] 所述数模转换器利用所述误差频率对相邻下一周期产生的原始频率控制码中的第一个频率控制码进行调整，并利用调整后的第一个频率控制码依次调整其他频率控制码，得到调整后的相邻下一周期的频率控制码。
[0089] 这样通过校正设备实现对VCO产生的步进频信号进行实时校准，有效克服机场跑道异物检测系统中VCO由于其他原因产生的非线性问题使得步进频信号的精确度比较低的问题，进而有效提升机场跑道异物检测系统检测异物的准确度。
[0090] 本领域的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0091] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0092] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0093] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0094] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0095] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
