Transducteur ultrasonique avec un SNR faible et une analyse spectrale

Transducteur ultrasoniqueà faible SNR et à faibles taux d'échantillonnage basés sur la fonction de corrélation croisée. La méthode spécifique est comme suit le signal ultrasonique envoyé par l'émetteur est utilisé comme signal de référence, et la sortie du récepteur est immédiatement échantillonnée à la fin de chaque transmission de l'onde ultrasonique, et la fonction de corrélation croisée entre la valeur de l'échantillon et le signal de référence est calculé. Si la fonction de corrélation croisée a une valeur de crête, la valeur échantillonnée est le signal d'écho reçu par le transducteur, et le temps de plage peut être calculé en fonction du moment où le pic de corrélation apparaît. La méthode d'estimation de corrélation (également connue sous le nom de détecteur de correspondance) utilise à la fois l'amplitude du signal d'écho et la forme du signal d'écho. Si la forme d'onde du signal d'écho n'est essentiellement pas déformée et que le bruit superposé au signal d'écho est le bruit blanc gaussien, alors la précision d'estimation du retard et la sensibilité de la méthode d'estimation de corrélation sont plus élevées que la méthode de détection de seuil. Au cours des dix dernières années, les chercheurs étrangers nationaux ont publié de nombreux algorithmes d'estimation de corrélation améliorés. L'algorithme d'estimation de corrélation rapide proposé basé sur le principe d'interpolation peut réaliser un calcul de corrélation numérique de 256 points dans LMS en utilisant la puce de traitement du signal numérique ordinaire (DSP),Distance mesurant le transducteurAssure non seulement la précision variée du système, mais améliore également le temps réel du système.

Premièrement, un modèle de signal d'écho inclut les paramètres de retard, le décalage de fréquence linéaire et le bruit additif sont établis, puis le critère de vraisemblance maximum est utilisé pour estimer les paramètres de retard dans le modèle. Des expériences montrent que même si la forme d'onde d'écho a une distorsion inconnue, elle ne réduit pas substantiellement la précision de l'estimation de retard de l'algorithme, ce qui indique que cet algorithme basé sur un modèle est meilleur que la méthode d'estimation de corrélation ordinaire. De plus, il existe de nombreuses autres améliorations ou des méthodes d'estimation liées au retard étendu. Par exemple, la méthode d'estimation de corrélation de retard basée sur la transformée de Hilbert, la méthode d'estimation de corrélation de retard decapteur de mesure de distance à ultrasonsa l'algorithme d'estimation de retard de corrélation, l'algorithme de corrélation orthogonal de retard de code orthogonal basé sur le code pseudo-aléatoire et le délai de code pseudo-aléatoire de deux étapes. Ces algorithmes d'estimation de corrélation de l'état anormal peuvent réduire considérablement l'influence de l'interférence externe sur la précision de l'estimation du retard de la méthode de corrélation.