基于單比特信號(hào)的互相關(guān)算法研究.pdf

1、互相關(guān)法在雷達(dá)、GPS等測(cè)距和定位領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，但傳統(tǒng)的互相關(guān)算法運(yùn)算量較大，需要高成本的數(shù)字信號(hào)處理能力。本文采用一種新的互相關(guān)算法，將超聲波模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)比較器轉(zhuǎn)換為單比特信號(hào)進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，顯著減少了運(yùn)算量，同時(shí)也降低了對(duì)硬件的要求。
　　針對(duì)超聲波測(cè)距系統(tǒng)，通過(guò)分析傳統(tǒng)互相關(guān)算法的運(yùn)算過(guò)程，找出導(dǎo)致脈沖壓縮信號(hào)互相關(guān)運(yùn)算量大的主要因素，有針對(duì)性地采取措施，即采用單比特信號(hào)處理方法來(lái)減小算法的運(yùn)算量。該方法原理是將原脈沖

2、信號(hào)通過(guò)比較器進(jìn)行量化，從而得到單比特信號(hào)，單比特信號(hào)在互相關(guān)運(yùn)算中卷積運(yùn)算可由邏輯運(yùn)算來(lái)代替，單比特信號(hào)使離散傅里葉變換 DFT中的輸入信號(hào)與核函數(shù)的乘積相加運(yùn)算變成只有加法運(yùn)算，這可以使互相關(guān)運(yùn)算量顯著降低。此外，信號(hào)在介質(zhì)傳播過(guò)程中混有噪聲而影響測(cè)量精度，互相關(guān)計(jì)算過(guò)程中必須進(jìn)行去噪運(yùn)算，這需要研究單比特濾波算法及其運(yùn)算時(shí)間，本文針對(duì)高頻震蕩系統(tǒng)采用滑動(dòng)平均濾波進(jìn)行去噪處理，研究了單比特信號(hào)濾波算法的去噪效果及其運(yùn)算時(shí)間。