基于相位檢測的高精度異體收發(fā)式超聲波測距系統.pdf

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

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