[发明专利]用相控阵换能器进行声波多普勒速度处理的系统和方法

权利要求书

1.一种利用相控阵换能器在流体介质中测量速度的方法，所述相控阵换能器包括多个换能器元件，其布置为形成单个的二维阵列，所述方法包括：

接收由所述换能器产生的多个波束的回声；

至少部分基于所述回声，计算初步速度估计值；以及

从所述初步速度估计值中基本去除与第一速度相关的偏差，所述第一速度垂直于所述二维阵列的表面。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述偏差包括与流体介质中的声速相关的偏差。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述偏差包括独立于多普勒效应的偏差。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述测量的速度是流体介质中水流的速度。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述测量的速度是车辆或船只相对于所述流体介质的底部或表面的速度。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述测量的速度是目标的速度。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述去除进一步包括：

至少部分基于声速和/或一个或多个回声的质心频移，确定一个或多个校正因数；

基于所述一个或多个校正因数，校正所述初步速度估计值。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述计算初步速度估计值进一步包括：

计算每个波束的回声的自相关函数；以及

将所述自相关函数的相位外推至每个波束的预先确定的滞后时间。

9.一种适用于加到构造为测量速度的设备中的信号处理电路，所述信号处理电路构造为执行权利要求1的方法。

10.一种构造为测量速度的系统，包括：

相控阵换能器，包括多个换能器元件，其布置为形成单个二维阵列，所述换能器构造为产生多个波束以及接收所述波束的回声；以及

处理模块，其构造为至少部分基于所述回声计算初步速度估计值，以及从所述初步速度估计值基本去除与第一速度相关的偏差，所述第一速度与所述二维阵列的表面垂直。

11.一种构造为测量速度的系统，包括：

用于产生多个波束并接收所述波束回声的装置，其中所述装置包括相控阵换能器，所述相控阵换能器包括多个换能器元件，其布置为单个二维阵列；以及

至少部分基于所述回声计算初步速度估计值的装置；以及

用于从所述初步速度估计值基本去除与第一速度相关的偏差的装置，所述第一速度与所述二维阵列的表面垂直。