采用数字相关的方法确定超声波测距中的渡越时间。借助于一个经过适当选择的伪随机序列信号作为超声波的发射信号，可以通过数字相关方法求出发射序列和接收序列的相位差，即渡越时间。本文在计算自相关函数时放弃了快速傅立叶变换（FFT）算法，省去了乘法运算，取而代之的是只用异或和加法的并行数字相关技术，它立著地减少了数据处理时间和FPGA资源。系统以Altera公司的quartusⅡ为开发平台，经逻辑综合、布局布线后，适配到FPGA芯片中，给出了仿真结果。

超声信号建模是利用脉冲信号进行渡越时间（ToF）测量中的关键技术之一。针对传统经验模型的局限性，提出基于拉盖尔（Laguerre）函数的超声信号建模方法。首先分析Laguerre函数的时域和拉氏域特征，然后将超声信号建模与确定Laguerre谱归属为同一问题。通过泰勒级数展开和拉格朗日插值，从理论上证明双指数模型和混合指数模型是Laguerre模型特殊形式，并通过仿真验证了此结论。对实测数据分析表明，Laguerre模型拟合误差小于0．1％，ToF测量结果相对偏差小于10^-6。

基于对扩频技术在雷达系统中的应用和数字相关器进行的研究，提出一种扩频法超声波测距中渡越时间捕获的方法。适当选择的一个伪随机序列信号，经超声传感器调制发射。然后通过数字相关方法求出发射序列和接收序列的相位差，即渡越时间。在计算自相关函数时用并行数字相关技术代替傅里叶变换算法，这样显著地减少了数据处理时间和现场可编程门阵列（FPGA）资源。系统以Altera公司的quartus Ⅱ软件为开发平台，经逻辑综合、布局布线后，适配到FPGA芯片中，给出了仿真结果。

由于多相流中各相流体的动力学特性极其复杂，使得多相流测量一直未得到满意的结果，如果利用互相关原理进行测量就可以解决多相流测量问题；该流量计以TMS320VC5402为核心，由于DSP强大和快速的运算能力，所以能实时准确地计算出渡越时间和流量值，而且抗干扰能力强；大量的测量数据表明，该流量计是一种准确、快速、稳定的流量测量仪器。

由于硬件电路的影响,采样频率的提高受到了限制,直接对发射端和接收端的采样信号进行互相关所确定的声波渡越时间精度较低,为此提出一种基于互相关和函数型神经网络测量声波渡越时间的方法。首先介绍声学法测温、互相关和神经网络的基... 展开更多

设计了一种基于单片杌的单脉冲反射式超声测距系统，该系统以空气中超声波的传播速度为确定条件，利用反射超声波测量待测距离；提出了系统的总体构成，设计了系统发射、接收、检测部分的电路，基于渡越时间法设计了测距软件；最后给出了实验结果及误差分析。