[发明专利]一种在噪声下基于滑动DFT的正弦脉冲信号测距方法

摘要

本发明一种在噪声下基于滑动DFT的正弦脉冲信号测距方法，步骤为：将收集到的信号进行滤波预处理，得到正弦脉冲信号；对得到的正弦脉冲信号进行滑动DFT函数处理，选取滑动窗函数来分析信号，并执行(n‑N)次DFT运算，得到经过DFT运算后幅值的最大值，用最大值的横坐标除以fs得到近似的时间延迟t0；fs为信号的采样频率；通过到达信号在处的相位信息和信号周期τ来对近似时间延迟t0进行修正和补偿；求得最终的时间延迟，将时间延迟乘以声速的得到距离值。本发明方法避免使用高奈奎斯特频率和将接收信号与参考信号或发送信号进行互相关的需要，采用基于相位信息的方法替代原始方法，降低了系统的复杂性，简化了算法，在实践中可操作性强。

主权项

1.一种在噪声下基于滑动DFT的正弦脉冲信号测距方法，其特征在于包括以下步骤：1)将收集到的信号进行滤波预处理，得到一个稳定、成分单一的正弦脉冲信号，其长度为n；2)对得到的正弦脉冲信号进行滑动DFT函数处理，选取长度为N的滑动窗函数来分析信号，并执行(n-N)次DFT运算，得到经过DFT运算后幅值的最大值其中n为正弦脉冲信号的长度，是最大幅度峰值对应的时间采样；3)用最大值的横坐标除以fs得到近似的时间延迟t0；fs为信号的采样频率；4)通过到达信号在处的相位信息和信号周期τ来对近似时间延迟t0进行修正和补偿；5)求得最终的时间延迟将时间延迟乘以声速的得到距离值。