基于相位檢測的高精度異體收發(fā)式超聲波測距系統(tǒng).pdf

1、本文通過分析wMPS光電掃描式多站測量定位系統(tǒng)在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用的局限性,提出基于光電掃描測角與超聲測距結(jié)合的單站式測量方案。在綜合考慮到測量范圍、測量精度及應(yīng)用背景的前提下,本課題提出一種以基于互相關(guān)時延估計粗測結(jié)合FFT相位檢測法精測的超聲波測距方案。主要內(nèi)容如下:
　　(1)研究了一種基于互相關(guān)信號處理的超聲時延估計算法,實現(xiàn)了距離相測功能。相對于傳統(tǒng)的互相關(guān)時延估計,本課題作出兩點改進(jìn):一是增加包絡(luò)峰值檢測模塊預(yù)估計接收波到達(dá)

2、時間作為開啟A/D采樣模塊的時間基準(zhǔn),以此減少數(shù)據(jù)采樣量、降低運算量;二是對發(fā)射信號進(jìn)行特征點設(shè)計,構(gòu)建互相關(guān)計算參考信號數(shù)學(xué)模型,與傳統(tǒng)的將接收信號與發(fā)射信號做互相關(guān)計算相比,有效的避免了接收波波形產(chǎn)生未知畸變對測量精度產(chǎn)生影響。
　　(2)研究并實現(xiàn)了基于FFT算法估計相位的超聲距離精密測量方法。該方法本質(zhì)是對離散序列做DFT變換,根據(jù)DFT變換的虛部與實部的比值與相位角的關(guān)系求得離散序列的初相位。
　　(3)小波去噪。