超聲波流量計使用編碼技術的探討 三十九
5.2.3信號重構方案設計
前面已經提到,偽隨機信號的自相關圖形近似于&函數是在用幅值+a代表數字符號“1”,幅值-a代表數字符號“O”的基礎上成立的。而現在采集得到的信號顯然還與標準的偽隨機信號有一定差距。
為了從已有信號中得到標準的偽隨機信號,需要通過碼元重構。碼元重構的基本方法就是設一個閾值,將大于閾值的值設為+l,小于閾值的值設為-1。
直接用采集到的數據做相關計算時波形很平緩,不能體現編碼相關計算的特性。與之相比,圖b是將采集的數據減去其平均值,之后將得到的數據再進行相關,可以發現,b圖波形尖銳的多,而且相關結果更加準確,主要是因為濾去了直流分量的影響.
如果直接將濾去直流分量的數據序列將太于0的值設為l,小于。的值設為-l。這樣重構出的信號碼元長度不等,而且相關結果也出現了偏差。所以說這種重構方法是不可取的。為了找到合適的重構方法.
為了使相同游程的峰值(或谷值)能夠在一個級別上需要對不同位置上的相同碼值給以不同的能量。比如激勵信號中位置a處正弦波幅值設定大于位置b處幅值,那么a點能量增強,接收信號峰值可以達到b的水平。通過這種方法可以使各位置峰值、谷值在一個水平線上,這時取峰值與谷值的中間值作為閾值就可以重構出碼元長度相等的偽隨機信號。
輸出不同幅值的正弦激勵信號可以通過數字波形合成器或者DDs實現。在數字波形合成器中,不能在將峰值點統一的用十六進制數FF表示,不同位置處的峰值要有不同的十六進制數表示,然后對應的其他相位幅值根據它的峰值來計算。DDS中可以不改變正弦ROM表中的存儲數據,而在控制部分設置一個變量,不同位置的幅值設定除以不同值的變量,這樣既能保證正弦信號的波形完整,又能使不同位置的峰值不等。
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