激光相位估计及校正的制作方法

分案申请的相关信息

本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2015年07月24日、申请号为201580045019.0、发明名称为“激光相位估计及校正”的发明专利申请案。

相关申请案

本申请案主张2015年7月23日申请的且标题为“激光相位估计及校正(laserphaseestimationandcorrection)”的第14/807,508号美国申请案的优先权并是其接续申请案，其主张2014年7月25日申请的且标题为“激光相位估计及校正(laserphaseestimationandcorrection)”的第62/028,911号美国临时申请案的优先权及权益，所述两个申请案的全文以引用的方式并入本文中。

本申请案还主张2014年7月25日申请且标题为“激光相位估计及校正(laserphaseestimationandcorrection)”的第62/028,911号美国临时申请案的优先权及权益，所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。

本发明涉及一种多参考激光检测及测距(lidar)系统。

背景技术：

在一些已知lidar系统中，激光可用于估计移动物体的距离及速度。然而，距离及速度估计会因(例如)相位偏差、频率偏差及/或其它干涉而失真。因此，需要系统、方法及设备来解决现有技术的缺点且提供其它创新特征。

技术实现要素：

在一个一般方面中，一种非暂时性计算机可读存储媒体可经配置以存储在被执行时致使处理器执行过程的指令。所述过程可包含：产生激光信号的区段，其中所述激光信号的所述区段具有持续时间；及基于所述激光信号而产生第一参考信号。所述过程可包含：基于所述第一参考信号而计算与所述持续时间的第一部分对应的第一相位偏差；及基于所述激光信号而产生第二参考信号。所述过程可包含：基于所述第二参考信号而计算与所述持续时间的第二部分对应的第二相位偏差；及基于所述第一相位偏差及所述第二相位偏差的组合而计算所述激光信号的所述区段的相位偏差。

附图说明

图1是说明激光系统的图式。

图2说明以校正偏差为目标的目标激光信号。

图3说明以校正偏差为目标的图2中所展示的目标激光信号的另一实例。

图4说明图3中所展示的目标激光信号的时间区段的位移的另一实例。

图5是说明根据实施方案的目标激光信号的另一实例的图式。

具体实施方式

图1是说明激光系统100(还可称为光检测及测距(lidar)系统)的图式，激光系统100经配置以使用激光源110来产生或测量可相对于激光系统100而固定或移动的物体5的距离及/或速度。在一些实施方案中，物体5可称为目标或目标物体5。激光系统100可用于调频连续波(fmcw)应用中。

激光系统100的激光源110经配置以发射(例如，产生、传播)一或多个频率下的电磁辐射，所述电磁辐射可为(例如)相干光发射(例如单色光发射)或光束。为简明起见，来自激光源110的发射将称为电磁辐射发射(例如电磁辐射发射)、发射激光信号10或发射光。

如图1中所展示，可由分离器125将激光信号10分离成多个激光信号，例如至少激光信号11-1、11-2、12a、12b、13a及13b。可由分离器125产生用于由参考系统190a、190b处理的激光信号12a、12b、13a及13b，参考系统190a、190b各自包含干涉计(其可包含经配置以将光学信号转换成电信号的一或多个光检测器或检测器(例如检测器150c))。在一些实施方案中，激光信号11可源自于分离激光信号且可称为组合激光信号。如图1中所展示，干涉计可用于产生激光信号11，所述激光信号11可由分析器170(其还可称为解调制器)分析以进行一或多个校正。在此类实施方案中，可(例如，由分离器125)将激光信号10进一步分离成激光信号11-1及激光信号11-2。激光信号11-1可从物体5反射为激光信号11-4。激光信号11-2可在延迟延时142c(其可与长度关联)之后成为激光信号11-3，且激光信号11-3可经由组合器140c而与激光信号11-4组合。来自干涉计的激光信号11(还可称为干涉计信号)可用于使用检测器150c来收集与激光信号11有关的信息。可将下文关于激光信号11的论述应用于可用于界定激光信号11的分量激光信号11-1到11-4中的任何者，激光信号11可为目标激光信号或以由分析器170分析为目标的激光信号。为简明起见，将分离器125说明为单个组件。在一些实施方案中，分离器125可包含一个以上分离器。类似地，图1中所展示的组合器中的一或多者可经组合或可包含额外组合器。

如图1中所展示，激光系统100包含频率扫描模块120。频率扫描模块120经配置以触发激光源110(例如)通过调制激光源110的驱动电流而产生各种光频(一般还可称为频率)。具体来说，频率扫描模块120经配置以触发激光源110产生光频的模式(还可称为频率模式)。举例来说，频率扫描模块120可经配置以触发激光源110以产生光频的正弦波型、光频的锯齿波型等等。在一些实施方案中，锯齿波型可具有光频连续增大(例如单调增大、线性增大、非线性增大)(还可称为渐增式线性调频(up-chirp))的部分且可具有光频连续减小(例如单调减小、线性减小、非线性减小)(还可称为渐减式线性调频(down-chirp))的部分。因此，频率模式可具有包含渐增式线性调频及渐减式线性调频的循环。

激光系统100包含组合器140c，其经配置以响应于从激光源110朝向物体5的发射激光信号11-1(从激光信号10分离)而接收从物体5反射的激光信号11-4(还可称为反射激光信号或散射激光信号)(未展示)。在一些实施方案中，来自物体5的反射激光信号(还可称为返回信号或返回光)可与发射激光信号10的部分(例如，延迟达延时142c的激光信号11-3)混合且接着由分析器170分析(在通过检测器150c而转换成电信号之后)。

激光系统100的分析器170经配置以分析来自激光源110的发射激光信号11-1及由组合器140c接收的反射激光信号11-4的组合。可根据包含渐增式线性调频及接着渐减式线性调频(或渐减式线性调频及接着渐增式线性调频)的模式而发射所发射激光信号11-1。可由分析器170分析来自激光源110的发射激光信号11-1的频率及由组合器140c接收的反射激光信号11-4的频率的组合以获得或界定拍频或差拍信号。换句话说，拍频可为在到物体5(发射激光信号)及返回(反射激光信号)的往返行程上的信号频率变化的总和，且可包含起因于激光系统100与物体5之间的相对距离运动的反射激光信号的多普勒频移。在一些实施方案中，差拍信号可具有相对较恒定频率或变频。在一些实施方案中，发射激光信号11-1的频率及反射激光信号11-4的频率的组合可称为差频、拍频或往返频率。

分析器170可经配置以计算往返时段，所述往返时段是从激光信号10的发射到反射激光信号的返回的接收的时段。发射激光信号11-1及反射激光信号11-4的组合可统称为往返激光信号。分析器170还可经配置以基于发射激光信号11-1及反射激光信号11-4的所述组合而计算距离及/或速度。

由于(例如)激光源110的驱动电流调制，激光输出的光学功率可在频率模式(例如频率扫描或渐增式线性调频/渐减式线性调频)期间显著改变。所述频率模式可由于可造成变化(例如频率、相位等等)的缺陷驱动电流信号、激光源110中的不可避免热激发等等而非理想地远离(例如，可偏离)指定频率模式。

激光系统100包含经配置以产生参考信号的参考系统190a、190b，所述参考信号可用于校正(例如)由激光源110产生的一或多个激光信号的频率偏差、相位偏差等等。换句话说，包含于激光系统100中的参考系统190a、190b可经配置以促进补偿(例如)来自激光系统100的发射激光信号11-1、反射激光信号11-4、往返激光信号及/或其它等等的频率模式的偏差(例如非线性、非理想性、误差)。参考系统190a、190b可用于实现近乎理想或理想的fmcwlidar实施方案。具体来说，参考系统190a、190b可用于校正偏差以获得相对较恒定拍频。以由参考系统190a、190b校正(例如，调整)为目标的激光信号可称为目标激光信号，且可至少包含发射激光信号10(或源自于其的信号)、反射激光信号(或源自于其的信号)及往返激光信号(或源自于其的信号)。

参考系统190a、190b中的每一者经配置以分别界定可用于确定(例如，识别、计算)一或多个目标激光信号(例如，激光信号11)的偏差的参考信号14a、14b。可由分离器125将激光信号10分离成用于由参考系统190a、190b处理的激光信号12a、12b。可基于激光信号12a及延迟激光信号13a'(其基于激光信号13a而产生)的组合(使用组合器140a)而产生参考信号14a。类似地，可基于激光信号12b及延迟激光信号13b'(其基于激光信号13b而产生)的组合(使用组合器140b)而产生参考信号14b。换句话说，参考信号14a、14b可为分别通过组合激光信号12a及延迟信号13a'及组合激光信号12b及延迟信号13b'而产生的差拍信号。分别通过延时142a、142b而产生延迟信号13a'、13b'。延时142a、142b可各自称为固定延迟或参考臂长度，且参考信号14a、14b可到称参考臂信号。延时142a、142b中的每一者可经配置以界定延迟时段，且可为干涉计的部分(例如，包含于干涉计中)。

偏差检测器150a、150b可经配置以分别确定与参考信号14a、14b相关联的偏差。在一些实施方案中，可将偏差检测器150a、150b组合成单个模块或分成多个模块。在一些实施方案中，偏差检测器150a、150b中的一或多者可经配置以检测包含相移等等的各种偏差。偏差检测器150a、150b中的一或多者可包含或可为光检测器。

因为分析器170无法经配置以直接测量一或多个目标激光信号的偏差，所以参考系统190a、190b可经配置以测量可与一或多个目标激光信号(例如激光信号11)的时间区段对应的参考信号14a、14b的时间区段的偏差(例如，使用偏差检测器150a、150b)。在一些实施方案中，与目标激光信号相关联的时间信号可称为目标时间区段。举例来说，参考系统190a、190b可经配置以测量与一或多个目标激光信号的时间区段对应的参考信号14a、14b的时间区段的激光相位历时。一般来说，参考信号14a、14b的希伯特(hilbert)变换的相位历时可用于校正一或多个目标激光信号的相位历时的偏差，使得经校正的目标激光信号可为可从其确定所要频率的所要频调。

在此实施方案中，多个参考系统(参考系统190a、190b)用于测量不同时间区段的偏差。具体来说，延时142a可不同于延时142b，使得参考信号14a及14b将与不同时间区段(或延迟时段)相关联。因此，与不同时间区段中的每一者相关联的偏差可用于各种数学组合中来以相对较精确方式确定(例如，计算)一或多个目标信号的又一时间区段的偏差。图2及3中说明此概念的实例。包含于激光系统100中的多参考系统具有优于单参考信号处理系统或方法的许多优点，这是因为单参考信号处理系统可(例如)假设相位历程以估计激光相位历时。

图2说明以校正偏差为目标的目标激光信号。举例来说，所述目标激光信号在时间t0到时间t10之间的持续时间期间具有以分析为目标的时间区段20。对于参考信号a，可使用发生于时间t0到t7之间的时间区段20a来确定(例如，测量、计算)第一偏差，且对于参考信号b，可依据发生于时间t7到t10之间的时间区段20b而确定第二偏差。因此，可通过组合(例如，加总、联结)与时间区段20a及时间区段20b相关联的偏差而确定与所述目标激光信号相关联的时间区段20的总偏差。

图3说明以校正偏差为目标的图2中所展示的目标激光信号的另一实例。此实例是图2中所说明的实例的变型。在此实施方案中，目标激光信号在时间t0到时间t4之间的持续时间期间具有以分析为目标的时间区段21。对于参考信号a，可使用发生于时间t0到t7之间的时间区段21a来确定(例如，测量、计算)第一偏差，且对于参考信号b，可依据发生于时间t4到t7之间的时间区段21b而确定第二偏差。因此，可通过组合(其在此情况中是相减)与时间区段21a及时间区段21b相关联的偏差而确定与目标激光信号相关联的时间区段21的总偏差。

返回参考图1，与参考系统190a、190b相关联的时间区段可与分析器170的取样率对应。在一些实施方案中，时间区段可与取样时间间隔或取样时段的整数倍(还可称为整数)对应。举例来说，分析器170的所述取样率可包含数纳秒的取样时段。延时142a可经界定以与所述取样时段的整数倍对应(例如，5整数倍×5纳秒取样时段＝25纳秒延时)，使得与参考信号14a相关联的偏差可与与所述取样时段的所述整数倍对应的时间区段相关联。借此，与参考信号14a、14b的时间区段相关联的偏差可与与一或多个目标信号相关联的取样时段的时间区段匹配。因此，可精确确定目标激光信号的时间区段的偏差。

至少在(例如)图2中说明取样时段的实例。如图2中所展示，时间t0到t1之间的时段可与取样时段对应。因此，目标激光信号的区段20可包含10个取样时段。也如图2中所展示，区段20a包含7个取样时段ra1到ra7，且区段20b包含3个取样时段rb1到rb3。因此，参考信号a的区段20a可与目标激光信号的区段20的从时间t0到时间t7的取样时段匹配，且参考信号b的区段20b可与目标激光信号的区段20的从时间t7到时间t10的剩余取样时段匹配。因此，由于区段持续时间对应或匹配，所以可基于区段20a、20b的偏差而精确确定目标激光信号的时间区段20的偏差。

返回参考图1，与参考系统190a、190b相关联的延时可具有基于一或多个取样时段的差。具体来说，延时142a及延时142b可间隔达取样时段(例如，取样时间间隔)的整数倍。举例来说，如图2中所展示，区段20a可与区段20b相差4个取样时段。

在一些实施方案中，延时142a、142b中的一或多者可具有延迟时段，其为取样时段的质数倍。在一些实施方案中，可使用不具有公因子的延迟时段来界定延时142a、142b。

在一些实施方案中，就非零偏差(例如相位测量偏差)来说，两个参考系统190a、190b的延迟时段的较长者可具有基于比率(距离(距离)-lo(长度))/(长参考臂长度)的延时。距离是到物体5的往返延时，且lo长度是与延时142c关联的长度。(距离-lo)项可表示与源自于激光信号10的干涉计信号相关联的长度差。换句话说，距离项可为与激光信号10相关联的长度，其可包含到目标(例如物体5)的距离，且可为往返距离，且lo项可为与激光信号10的延迟版本相关联的长度。因此，(距离-lo)可表示源自于激光信号10的差拍及激光信号10的延迟版本的长度。在一些实施方案中，比率可小于10或应小于10。两个参考可用于有效联结(例如)相对较短时段的偏差(例如相位差)测量以获得相对较长时段的相位差估计。在一些实施方案中，可期望联结在一起的较少短时间测量用于精确长距离测量。

此外，在一些实施方案中，与两个参考系统190a、190b相关联的延迟时段的较短者可足够短，使得可精确估计相对较短延迟时段偏差，且可使用相对较少测量来估计给定(距离-lo)长度的偏差。在具有较短延时(或长度)的参考系统190a、190b中，较短延时(例如延时142a、延时142b)可足够大，使得归因于激光源110的缺陷，(例如)激光信号14b的均方根(rms)相位测量误差(例如归因于噪声的误差)小于测量rms相位偏差。

在一些实施方案中，偏差检测器150a、150b可经配置以确定(例如，计算、测量)与取样时段对应的时间区段的偏差。换句话说，可测量开始于一个以上取样时段的时间区段的偏差。因此，可测量具有各种持续时间且开始于不同时间(例如取样时间)的目标激光信号的时间区段的偏差。

在一些实施方案中，可基于与使用单个参考系统来测量的多个区段(例如联结区段、重叠区段)相关联的偏差而确定目标激光信号的区段的偏差。举例来说，偏差检测器可经配置以使用具有延时的参考系统来测量与开始于第一时间的第一时间区段相关联的第一偏差。所述偏差检测器可经配置以使用具有相同延时的相同参考系统来测量与开始于第二时间的第二时间区段(其不同于所述第一时段)相关联的第二偏差。在一些实施方案中，所述第一时间区段可与所述第二时间区段互斥。在一些实施方案中，所述第一时间区段可与所述第二时间区段重叠。特定来说，所述区段的重叠可发生于测量残余偏差时。结合(例如)至少图5来更详细地论述残余偏差。

图4说明图3中所展示的目标激光信号的时间区段的位移的另一实例。如图4中所展示，使时间区段22a从图3中所展示的时间区段21a位移一个取样时段。类似地，使时间区段22b从图3中所展示的时间区段21b位移一个取样时段。因此，与时间区段22a及22b相关联的偏差可用于确定与时间区段22相关联的偏差，时间区段22从图3中所展示的时间区段21位移一个取样时段。图4中未展示与参考信号a或相关联的参考信号b相关联的额外时间区段。

返回参考图1，在一些实施方案中，可基于使用参考系统190a、190b的仅一者来检测的偏差而确定与目标激光信号的时间区段相关联的总偏差。举例来说，可组合使用与两个或两个以上时间区段(其与参考系统190a的参考信号14a相关联)相关联的两个或两个以上偏差来确定与所述目标激光信号的时间区段相关联的总偏差。

在一些实施方案中，与参考系统190a、190b相关联的时间区段无法以所要方式与目标激光系统的时间区段匹配。在此类例子中，包含于图1中所展示的激光系统100中的残余偏差计算器180可经配置以基于与参考系统190a、190b相关联的时间区段中的一或多者而使用各种方法(例如平均数、截断部分)来计算残余偏差。图5中说明此实例。

图5是说明根据实施方案的目标激光信号的另一实例的图式。如图5中所展示，所述目标激光信号具有时间s1与s12之间的目标时间区段52。与参考信号a的时间区段52a相关联的偏差可用于确定与时间s1与s8之间的目标时间区段52的第一部分相关联的偏差，且与参考信号b的时间区段52b1相关联的偏差可用于确定与时间s8与s11之间的目标时间区段52的第二部分。时间区段52a及时间区段52b1的组合使s11与s12之间的目标时间区段52中的剩余部分(或残余部分)留下。在此实施方案中，与参考信号b的时间区段52b2相关联的偏差可用于确定与时间s11与s12之间的目标时间区段52的残余部分相关联的偏差。与目标时间区段52的残余部分相关联的偏差可称为残余偏差。在一些实施方案中，所述偏差的分率(或部分)或与时间区段52b2相关联的偏差的每取样时间平均数可用于估计与时间s11到s12之间的目标时间区段52的残余部分相关联的偏差(或残余偏差)。在一些实施方案中，用于计算(或估计)与目标时间区段52的残余部分相关联的残余偏差的区段可以时间s11及s12为中心。举例来说，与参考信号b的时间s10与s13之间的时间区段相关联的偏差(或其部分)可用于估计与目标时间区段52的残余部分相关联的残余偏差，并可以时间s11及s12为中心。在一些实施方案中，可使用残余偏差计算器(例如图1中所展示的残余偏差计算器180)来计算偏差。

使用适当构造的参考臂(例如图1中所展示的参考系统190a、190b)，在参考臂相位测量偏差内，可将(距离-lo)延迟相位历时精确(例如，完美)估计到最接近取样长度。一般来说，子取样相位估计的偏差将相对较小，这是因为一个取样时段小于1/(激光线宽)且所述时段内的激光变化应较小。

下文是(距离-lo)相位历时估计的实例。

假设

ref15具有15取样延时

ref7具有7取样本延时

那么，就正整数延时来说，可将ref15相位时间序列添加到ref7相位时间序列以合成ref22时间序列。如果测量在(距离-lo)延迟时间接近22个取样时段的距离处的目标，那么与目标返回信号共轭及差拍的合成ref22将产生用于频谱处理的近乎完美频调。

下文阐述实施方案的细节：

激光相位信号：phi(t)

phi(t)＝phi0+w0*t+alpha*t^2+v(t)(1)，

其中t是时间，phi0是时间0处的相位，w0是时间0处的光频，alpha是界定调频斜率的常数，且v(t)表示激光频率扫描的偏差或非线性。

参考臂相位信号给出如下：

r(t,tau)＝phi(t)-phi(t-tau)(2)

＝w0*tau+(2*alpha*tau)*t-alpha*tau^2+v(t)-v(t-tau)

＝[w0*tau-alpha*tau^2]+[2*alpha]*tau*t+v(t)-v(t-tau)，

其中tau是干涉计中的两个长度之间的时间差或延时。

下文界定：

k(tau)＝[w0*tau-alpha*tau^2]＝恒定相位项

2*alpha＝2*pi*(调频斜率)＝2*pi*hzpm*c＝h，

其中hzpm是路径失衡的每米赫兹，且c是光在传播介质中的速度。

调频斜率(hz/sec)＝hzps＝hzpm*c

r(t,tau)＝k(tau)+h*tau*t+v(t)-v(t-tau)(3)

现考虑离散时间序列：

t(j)＝tsamp*j，其中tsamp是取样时间。

还考虑参考臂切割以获得离散行进时间长度tsamp*k。

r(j,k)＝r(j*tsamp,k*tsamp)(4)

＝k(tau*tsamp)+h*k*tsamp^2*j+v(j)-v(j-k)

如果我们将外差复合到基频带以忽略常数，那么我们具有：

r0(j,k)＝v(j)-v(j-k)(5)

如果我们具有对应于延迟指数k及m的两个实际参数，那么：

r0(j,k)+r0(j-k,m)＝v(j)-v(j-k)+v(j-k)-v(j-k-m)＝v(j)-v(j-(k+m))＝r0(j,k+m)(6)

我们已使用r0(j,k)及r0(j,m)来正确合成r0(j,k+m)。

类似地，

r0(j,k)-r0(j-k+m,m)＝v(j)-v(j-k)-v(j-(k-m))+v(j-(k-m)-m)＝v(j)-v(j-(k-m))＝r(j,k-m)(7)

定理：

给定第三整数n，对于互质(不含公因子)的任何两个非零整数k及m，存在整数因子a及b，使得：

n＝a*k+b*m(8)

因此，总的来说，我们可从两个整数取样长度参考臂(其整数是互质的)合成任意整数取样长度的参考臂信号。唯一偏差可为测量噪声。

近似参考区段估计：因为无法忽略测量噪声，所以粗略估计一些参考长度区段分量(非使用涉及大整数因子a及/或b的准确实施方案)有时是有意义的。举例来说，可使用15样本参考臂来粗略估计13个样本的参考长度区段，且选择样本指数，使得13个样本位于15个样本的中心。将13样本相位差估计为(13/15)乘以15样本测量相位差。类似地，可将17样本参考区段相位差估计为(17/15)乘以具有相同中心样本区段的测量15样本参考的相位差。

可展示：对于长度k及m的参考对，准确合成小于k*m的整数样本参考长度所需的区段的最大数(方程式(8)中的abs(a)及abs(b)的总和)是：

maxsegments＝[(k-1)+(m-1)]，(9)

其为大于期望值的数目。通过允许选择区段长度[(k-2),k,(k+2),(m-2),m,(m+2)]而大幅减小参考区段相位测量的最大数。举例来说，为合成1个到100个样本的任何整数样本参考长度，使用长度[5,7,9,13,15,17]的区段，最大数是7。对于1个到50个样本，最大数是4。实际上，我们将具有模型化及经验性参考相位测量偏差及近似长度测量偏差估计，且相应地选择准确且近似的区段来最小化偏差。在所有情形中，最小偏差将比通过已知hs处理而获得的偏差更好。

如果系统用于定期测量长距离，那么较长参考臂及lo是恰当的。

这看似复杂的合成参考臂估计过程实际上很容易实施且产生明显优于现有hs处理实施方案的性能优势。除一致snr改进之外，还应减小速度及距离估计的渐增式线性调频与渐减式线性调频的差。

下文是实例性1到100样本长度参考的结果。在此编译中，准确区段并不比近似区段优先。一旦良好估计可用于准确区段及近似区段的偏差，此就将被添加。

****两个refs模型****

nsegref1＝15nsegref2＝7

sigmap＝0.025sigmam＝0.050

nsegrange＝1

1＝-6*15+13*7totsegs＝19errmeas＝0.218

1＝1*15+-2*7totsegs＝3errmeas＝0.087

nsegrange＝2

2＝-5*15+11*7totsegs＝16errmeas＝0.200

2＝2*15+-4*7totsegs＝6errmeas＝0.122

2＝-1*15+0*7+0*13+1*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝1totsegs＝2

nsegrange＝3

3＝-4*15+9*7totsegs＝13errmeas＝0.180

3＝3*15+-6*7totsegs＝9errmeas＝0.150

3＝-1*15+0*7+0*13+0*17+2*9+0*5gsegs＝1asegs＝2totsegs＝3

nsegrange＝4

4＝-3*15+7*7totsegs＝10errmeas＝0.158

4＝4*15+-8*7totsegs＝12errmeas＝0.173

4＝0*15+0*7+-1*13+1*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝2totsegs＝2

nsegrange＝5

5＝-2*15+5*7totsegs＝7errmeas＝0.132

5＝5*15+-10*7totsegs＝15errmeas＝0.194

5＝0*15+0*7+0*13+0*17+0*9+1*5gsegs＝0asegs＝1totsegs＝1

nsegrange＝6

6＝-1*15+3*7totsegs＝4errmeas＝0.100

6＝6*15+-12*7totsegs＝18errmeas＝0.212

6＝0*15+-1*7+1*13+0*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝1totsegs＝2

nsegrange＝7

7＝0*15+1*7totsegs＝1errmeas＝0.050

nsegrange＝8

8＝-6*15+14*7totsegs＝20errmeas＝0.224

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10＝0*15+-1*7+0*13+1*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝1totsegs＝2

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25＝-3*15+10*7totsegs＝13errmeas＝0.180

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26＝-2*15+8*7totsegs＝10errmeas＝0.158

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30＝2*15+0*7totsegs＝2errmeas＝0.071

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32＝-3*15+11*7totsegs＝14errmeas＝0.187

32＝4*15+-4*7totsegs＝8errmeas＝0.141

32＝1*15+0*7+0*13+1*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝1totsegs＝2

nsegrange＝33

33＝-2*15+9*7totsegs＝11errmeas＝0.166

33＝5*15+-6*7totsegs＝11errmeas＝0.166

33＝0*15+1*7+0*13+1*17+1*9+0*5gsegs＝1asegs＝2totsegs＝3

nsegrange＝34

34＝-1*15+7*7totsegs＝8errmeas＝0.141

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34＝0*15+0*7+0*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝2totsegs＝2

nsegrange＝35

35＝0*15+5*7totsegs＝5errmeas＝0.112

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36＝1*15+3*7totsegs＝4errmeas＝0.100

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37＝2*15+1*7totsegs＝3errmeas＝0.087

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39＝-3*15+12*7totsegs＝15errmeas＝0.194

39＝4*15+-3*7totsegs＝7errmeas＝0.132

39＝0*15+0*7+0*13+2*17+0*9+1*5gsegs＝0asegs＝3totsegs＝3

nsegrange＝40

40＝-2*15+10*7totsegs＝12errmeas＝0.173

40＝5*15+-5*7totsegs＝10errmeas＝0.158

40＝0*15+-1*7+1*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝3totsegs＝4

nsegrange＝41

41＝-1*15+8*7totsegs＝9errmeas＝0.150

41＝6*15+-7*7totsegs＝13errmeas＝0.180

41＝0*15+1*7+0*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝2totsegs＝3

nsegrange＝42

42＝0*15+6*7totsegs＝6errmeas＝0.122

42＝0*15+0*7+0*13+3*17+-1*9+0*5gsegs＝0asegs＝4totsegs＝4

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43＝1*15+4*7totsegs＝5errmeas＝0.112

43＝0*15+0*7+0*13+2*17+1*9+0*5gsegs＝0asegs＝3totsegs＝3

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44＝2*15+2*7totsegs＝4errmeas＝0.100

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45＝3*15+0*7totsegs＝3errmeas＝0.087

nsegrange＝46

46＝-3*15+13*7totsegs＝16errmeas＝0.200

46＝4*15+-2*7totsegs＝6errmeas＝0.122

46＝0*15+0*7+0*13+3*17+0*9+-1*5gsegs＝0asegs＝4totsegs＝4

nsegrange＝47

47＝-2*15+11*7totsegs＝13errmeas＝0.180

47＝5*15+-4*7totsegs＝9errmeas＝0.150

47＝0*15+0*7+1*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝3totsegs＝3

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48＝-1*15+9*7totsegs＝10errmeas＝0.158

48＝6*15+-6*7totsegs＝12errmeas＝0.173

48＝0*15+0*7+0*13+2*17+1*9+1*5gsegs＝0asegs＝4totsegs＝4

nsegrange＝49

49＝0*15+7*7totsegs＝7errmeas＝0.132

49＝1*15+0*7+0*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝2totsegs＝3

nsegrange＝50

50＝1*15+5*7totsegs＝6errmeas＝0.122

50＝0*15+1*7+0*13+2*17+1*9+0*5gsegs＝1asegs＝3totsegs＝4

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51＝2*15+3*7totsegs＝5errmeas＝0.112

51＝0*15+0*7+0*13+3*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝3totsegs＝3

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52＝3*15+1*7totsegs＝4errmeas＝0.100

nsegrange＝53

53＝-3*15+14*7totsegs＝17errmeas＝0.206

53＝4*15+-1*7totsegs＝5errmeas＝0.112

nsegrange＝54

54＝-2*15+12*7totsegs＝14errmeas＝0.187

54＝5*15+-3*7totsegs＝8errmeas＝0.141

54＝0*15+1*7+1*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝3totsegs＝4

nsegrange＝55

55＝-1*15+10*7totsegs＝11errmeas＝0.166

55＝6*15+-5*7totsegs＝11errmeas＝0.166

55＝0*15+0*7+-1*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝56

56＝0*15+8*7totsegs＝8errmeas＝0.141

56＝0*15+0*7+0*13+3*17+0*9+1*5gsegs＝0asegs＝4totsegs＝4

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57＝1*15+6*7totsegs＝7errmeas＝0.132

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58＝2*15+4*7totsegs＝6errmeas＝0.122

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59＝3*15+2*7totsegs＝5errmeas＝0.112

nsegrange＝60

60＝4*15+0*7totsegs＝4errmeas＝0.100

nsegrange＝61

61＝-2*15+13*7totsegs＝15errmeas＝0.194

61＝5*15+-2*7totsegs＝7errmeas＝0.132

61＝0*15+-1*7+0*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝4totsegs＝5

nsegrange＝62

62＝-1*15+11*7totsegs＝12errmeas＝0.173

62＝6*15+-4*7totsegs＝10errmeas＝0.158

62＝1*15+0*7+1*13+2*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝3totsegs＝4

nsegrange＝63

63＝0*15+9*7totsegs＝9errmeas＝0.150

63＝0*15+0*7+0*13+4*17+0*9+-1*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝64

64＝1*15+7*7totsegs＝8errmeas＝0.141

64＝0*15+0*7+1*13+3*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝4totsegs＝4

nsegrange＝65

65＝2*15+5*7totsegs＝7errmeas＝0.132

65＝0*15+0*7+0*13+3*17+1*9+1*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝66

66＝3*15+3*7totsegs＝6errmeas＝0.122

66＝1*15+0*7+0*13+3*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝3totsegs＝4

nsegrange＝67

67＝4*15+1*7totsegs＝5errmeas＝0.112

nsegrange＝68

68＝-2*15+14*7totsegs＝16errmeas＝0.200

68＝5*15+-1*7totsegs＝6errmeas＝0.122

68＝0*15+0*7+0*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝4totsegs＝4

nsegrange＝69

69＝-1*15+12*7totsegs＝13errmeas＝0.180

69＝6*15+-3*7totsegs＝9errmeas＝0.150

69＝0*15+0*7+0*13+3*17+2*9+0*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝70

70＝0*15+10*7totsegs＝10errmeas＝0.158

70＝-1*15+0*7+0*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

nsegrange＝71

71＝1*15+8*7totsegs＝9errmeas＝0.150

71＝0*15+1*7+1*13+3*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝4totsegs＝5

nsegrange＝72

72＝2*15+6*7totsegs＝8errmeas＝0.141

72＝0*15+0*7+-1*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝6totsegs＝6

nsegrange＝73

73＝3*15+4*7totsegs＝7errmeas＝0.132

73＝0*15+0*7+0*13+4*17+0*9+1*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝74

74＝4*15+2*7totsegs＝6errmeas＝0.122

nsegrange＝75

75＝5*15+0*7totsegs＝5errmeas＝0.112

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76＝-1*15+13*7totsegs＝14errmeas＝0.187

76＝6*15+-2*7totsegs＝8errmeas＝0.141

76＝0*15+0*7+0*13+5*17+-1*9+0*5gsegs＝0asegs＝6totsegs＝6

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77＝0*15+11*7totsegs＝11errmeas＝0.166

77＝0*15+0*7+0*13+4*17+1*9+0*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝78

78＝1*15+9*7totsegs＝10errmeas＝0.158

78＝0*15+-1*7+0*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

nsegrange＝79

79＝2*15+7*7totsegs＝9errmeas＝0.150

79＝1*15+0*7+1*13+3*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝4totsegs＝5

nsegrange＝80

80＝3*15+5*7totsegs＝8errmeas＝0.141

80＝0*15+0*7+0*13+5*17+0*9+-1*5gsegs＝0asegs＝6totsegs＝6

nsegrange＝81

81＝4*15+3*7totsegs＝7errmeas＝0.132

81＝0*15+0*7+1*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝82

82＝5*15+1*7totsegs＝6errmeas＝0.122

nsegrange＝83

83＝-1*15+14*7totsegs＝15errmeas＝0.194

83＝6*15+-1*7totsegs＝7errmeas＝0.132

83＝1*15+0*7+0*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝4totsegs＝5

nsegrange＝84

84＝0*15+12*7totsegs＝12errmeas＝0.173

84＝0*15+1*7+0*13+4*17+1*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

nsegrange＝85

85＝1*15+10*7totsegs＝11errmeas＝0.166

85＝0*15+0*7+0*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝5totsegs＝5

nsegrange＝86

86＝2*15+8*7totsegs＝10errmeas＝0.158

86＝0*15+0*7+0*13+4*17+2*9+0*5gsegs＝0asegs＝6totsegs＝6

nsegrange＝87

87＝3*15+6*7totsegs＝9errmeas＝0.150

87＝-1*15+0*7+0*13+6*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝6totsegs＝7

nsegrange＝88

88＝4*15+4*7totsegs＝8errmeas＝0.141

88＝0*15+1*7+1*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

nsegrange＝89

89＝5*15+2*7totsegs＝7errmeas＝0.132

nsegrange＝90

90＝6*15+0*7totsegs＝6errmeas＝0.122

nsegrange＝91

91＝0*15+13*7totsegs＝13errmeas＝0.180

91＝0*15+-1*7+1*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝6totsegs＝7

nsegrange＝92

92＝1*15+11*7totsegs＝12errmeas＝0.173

92＝0*15+1*7+0*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

nsegrange＝93

93＝2*15+9*7totsegs＝11errmeas＝0.166

93＝0*15+0*7+0*13+6*17+-1*9+0*5gsegs＝0asegs＝7totsegs＝7

nsegrange＝94

94＝3*15+7*7totsegs＝10errmeas＝0.158

94＝0*15+0*7+0*13+5*17+1*9+0*5gsegs＝0asegs＝6totsegs＝6

nsegrange＝95

95＝4*15+5*7totsegs＝9errmeas＝0.150

95＝0*15+-1*7+0*13+6*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝6totsegs＝7

nsegrange＝96

96＝5*15+3*7totsegs＝8errmeas＝0.141

96＝1*15+0*7+1*13+4*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

nsegrange＝97

97＝6*15+1*7totsegs＝7errmeas＝0.132

nsegrange＝98

98＝0*15+14*7totsegs＝14errmeas＝0.187

98＝0*15+0*7+1*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝0asegs＝6totsegs＝6

nsegrange＝99

99＝1*15+12*7totsegs＝13errmeas＝0.180

99＝0*15+0*7+0*13+5*17+1*9+1*5gsegs＝0asegs＝7totsegs＝7

nsegrange＝100

100＝2*15+10*7totsegs＝12errmeas＝0.173

100＝1*15+0*7+0*13+5*17+0*9+0*5gsegs＝1asegs＝5totsegs＝6

在一些实施方案中，图1的激光系统100中所展示的组件的一或多个部分可为或可包含基于硬件的模块(例如数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、存储器)、固件模块及/或基于软件的模块(例如计算机代码的模块、可在计算机处执行的一组计算机可读指令)。举例来说，在一些实施方案中，激光系统100的一或多个部分可为或可包含经配置以由至少一个处理器(未展示)执行的软件模块。在一些实施方案中，组件的功能性可包含于不同于图1中所展示的模块及/或组件的模块及/或组件中。

在一些实施例中，激光系统100的组件中的一或多者可为或可包含经配置以处理存储于存储器中的指令的处理器。举例来说，分析器170(及/或其部分)可为处理器及存储器的组合，其经配置以执行与过程相关的指令以实施一或多个功能。

尽管未展示，但在一些实施方案中，激光系统100的组件(或激光系统100的部分)可经配置以在(例如)数据中心(例如云端运算环境)、计算机系统、一或多个服务器/主机装置等等内操作。在一些实施方案中，激光系统100的组件(或激光系统100的部分)可经配置以在网络内操作。因此，激光系统100(或其部分)可经配置以在可包含一或多个装置及/或一或多个服务器装置的各种类型的网络环境内运行。举例来说，网络可为或可包含局域网(lan)、广域网(wan)等等。网络可为或可包含无线网络及/或使用(例如)网关件、网桥、交换机等等来实施的无线网络。网络可包含一或多个区段及/或可具有基于各种协议(例如因特网协议(ip)及/或专属协议)的部分。网络可包含因特网的至少一部分。

在一些实施方案中，存储器可为任何类型的存储器，例如随机存取存储器、磁盘驱动存储器、快闪存储器及/或等等。在一些实施方案中，可将存储器实施为与激光系统100的组件相关联的一个以上存储器组件(例如一个以上ram组件或磁盘驱动存储器)。

可在数字电子电路中或在计算机硬件、固件、软件或其组合中实施本文所描述的各种技术的实施方案。可将实施方案实施为计算机程序产品，即，在信息载体中(例如，在机器可读存储装置(计算机可读媒体、非暂时性计算机可读存储媒体、有形计算机可读存储媒体)中)或在传播信号中有形地体现的计算机程序，以用于由数据处理设备(例如可编程处理器、计算机或多个计算机)处理或用于控制数据处理设备的操作。计算机程序(例如上文所描述的计算机程序)可以任何形式的编程语言(其包含编译或解译语言)写入，且可以任何形式部署，其包含作为独立程序或作为适合用于运算环境中的模块、组件、子例程或其它单元。计算机程序可经部署以在一个计算机上或在一个地点处或分布于多个地点且由通信网络互连的多个计算机上被处理。

可由执行计算机程序的一或多个可编程处理器执行方法步骤以通过操作输入数据且产生输出而执行功能。还可由专用逻辑电路(例如fpga(现场可编程门阵列)或asic(专用集成电路))执行方法步骤，且可将设备实施为所述专用逻辑电路。

适合用于处理计算机程序的处理器包含(例如)通用微处理器及专用微处理器两者、及任何类型的数字计算机的任何一或多个处理器。一般来说，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或两者接收指令及数据。计算机的元件可包含用于执行指令的至少一个处理器及用于存储指令及数据的一或多个存储器装置。一般来说，计算机还可包含用于存储数据的一或多个大容量存储装置(例如磁盘、磁光盘或光盘)，或经操作性耦合以从所述一或多个大容量存储装置接收数据或将数据传送到所述一或多个大容量存储装置，或以上两者。适合用于体现计算机程序指令及数据的信息载体包含所有形式的非易失性存储器，其包含(例如)：半导体存储器装置，例如eprom、eeprom及快闪存储器装置；磁盘，例如内部硬盘或可抽换式磁盘；磁光盘；及cd-rom磁盘及dvd-rom磁盘。处理器及存储器可补充专用逻辑电路或并入专用逻辑电路中。

为提供与用户的交互，可在具有显示装置(例如液晶显示(lcd)监视器)(其用于将信息显示给用户)及键盘及指向装置(例如鼠标或轨迹球)(用户可通过所述键盘及所述指向装置而将输入提供到计算机)的计算机上实施实施方案。其它类型的装置还可用于提供与用户的交互；举例来说，提供到用户的反馈可为任何形式的感测反馈，例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈；且可从用户接收任何形式的输入，其包含声音输入、语音输入或触觉输入。

可在运算系统中实施实施方案，所述运算系统包含后端组件(例如)作为数据服务器，或包含中间件组件(例如应用程序服务器)，或包含前端组件(例如客户端计算机，其具有图形用户接口或网页浏览器，用户可通过所述图形用户接口或所述网页浏览器而与实施方案交互)，或包含此类后端组件、中间件组件或前端组件的任何组合。组件可由任何形式或介质的数字数据通信(例如通信网络)互连。通信网络的实例包含局域网(lan)及广域网(wan)，例如因特网。

尽管已如本文所描述那样说明所描述的实施方案的某些特征，但所属领域的技术人员现将设想许多修改、替换、改变及等效物。因此，应了解，所附权利要求书希望涵盖落入实施方案的范围内的所有此类修改及改变。应了解，所述修改及改变仅供例示，而非限制，且可对形式及细节作出各种改变。可以除互斥组合之外的任何组合方式组合本文所描述的设备及/或方法的任何部分。本文所描述的实施方案可包含所描述的不同实施方案的功能、组件及/或特征的各种组合及/或子组合。