基于互相关函数的时延估计方法是脉冲法超声测距中最常用的算法，但窄带超声回波信号的慢衰减高频振荡特性导致它们的相关函数在峰值位置近似作等幅振荡，从而为精确搜索相关函数的峰值带来困难。首先建立了超声测距时延估计模型，然后提出了一种适用于超声测距的基于功率倒谱的时延估计新方法。仿真与实验研究表明，该方法在高信噪比下可以精确得到时延估计值，同时避免了超声回波信号的慢衰减高频振荡特性对时延估计带来的影响。最后对该方法的优点与不足作了说明。

根据临界折射纵波（LCR波）的产生原理及其应力检测原理，提出采用分段正弦信号来激发LCR波，并运用互相关时延估计实现应力检测。分段正弦信号激发LCR波，相对于脉冲信号激发，能在较低的电压幅值下获得足够的发射能量。同时，分段正弦信号激发产生的LCR波在介质中传播时，波形畸变小，便于实现高精度的数据处理。实验结果表明，该方法能有效的测量出试件的内部应力。

声波信号时延的准确估计是实现强噪声环境下声学法高精度测温的关键.介绍了声学测温中基于互相关函数、人工神经网络和小波变换等几种典型的信号时延估计方法,对这3种时延估计方法的实现原理分别进行了论述,分析比较了它们的优缺点,相比于其他两种方法,小波变换技术更适合于强噪声环境下的声波信号的时延估计.

时延估计在被动声定位中是一个关键的参数,它的精度直接影响定位的精度。文中着重探讨了时延估计的基本理论及系统的软硬件设计。采用了ROTH加权处理的互相关性对采集到的声信号进行了处理。实验结果表明该算法能够从复杂的声信号中提取出时延值且效果明显。

相干函数在频域上反映了2个信号的相关性，根据它们来估计信号的频带、设定滤波器的截止频率，对接收信号进行滤波，提高信噪比，从而减小时延估计误差。通过仿真，结果证明这种方法对低信噪比情况下的信号具有较高时延估计精度。

提出了一种利用时延测距进行干涉合成孔径声纳（InSAS）数字高程模型（DEM）重建的方法。重点研究了采用相干系数估计两幅合成孔径图像的时延，并利用插值和相位修正提高时延估计精度的方法。分析了时延估计过程中可能出现的时延跳变情况，并给出了解决办法。采用仿真数据和干涉合成孔径声纳样机实测数据对所提方法进行了验证，结果表明：该方法是有效的，能够获得可靠的高程结果。相比传统的干涉处理方法，该方法避免了图像配准、相位滤波、解卷等步骤，实现起来更加简便。

在水声领域,三元子阵测距、目标运动分析(TMA)和匹配场处理(MFP)是被动噪声测距的3种主要技术.文中以三元子阵测距声呐为研究对象,从波束形成、相关系数处理、测向精度改进等方面讨论提高时延估计精度的方法,对工程应用具有一定的参考价值.

广义相关是解决时延估计的重要技术措施，采用极大似然加权进行时延估计时方差可达到克拉美罗界。计算机仿真结果和湖试数据分析表明，将广义相关时延估计法应用于被动定位系统可以获得较高的定位精度。另外，对影响被动定位精度的因素进行了分析。

文章中把LMS时延估计算法用于地下管网的泄漏检测和漏点定位,避免了经典时延估计算法-广义互相关法(GCC方法)需要知道信号和噪声统计特性等先验知识的不足,但是泄漏检测应用中,管道外在环境造成的突发性强干扰,导致了传感器接收到的信号是非平稳的,而非平稳信号对LMS的时延估计性能有不利影响,文章中分析了这种由突发性强干扰导致的非平稳信号对LMS时延估计收敛性、收敛速度和时延估计值的影响,提出了消除突发干扰的方法.实验表明,在地下管网泄漏检测应用中,该方法能够有效地消除强突发干扰噪声,使得估计性能得到显著的改善.

设计了液压系统小管径的超声波声循环测压方案,介绍了仪器的主要硬件组成：TMS320F2812 DSP、EPM7064SLC44 CPLD、电源及电源监控、复合探头、超声波发射/接收电路。针对传统时延估计的不足,采用基于小波变换的广义相关时延估计算法计算声时差。分析了系统程序中时差计算的过程,引入了温度补偿。实验表明：该方案能有效实现对信号的处理和声时差的测量,提高小管径的压力超声测量精度。