专利名称：一种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法
技术领域：
本发明涉及ー种信号处理方法，具体是指ー种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法。
背景技术：
多普勒测速仪，是基于光波多普勒效应和外差方法搭建的测速装置，具有位移和速度连续监测、非接触測量和测试精度高等优点。该装置的基本原理为，由激光器发射出激光并将其分为两束，分别为參考光和信号光。其中參考光直接入射至探測器，信号光则发射至运动物体表面，物体表面将该束光进行反射，并同參考光进行耦合共同入射至探測器。根据多普勒效应，由运动物体表面反射光的频率会根据物体表面的速度发生改变，根据光场的干渉原理，在与探測器相连的示波器上会记录下干渉信号，也称为差拍信号，此信号即为 多普勒测速仪的测速信号。由多普勒效应和光场的干渉公式，可得到以下关系
权利要求
1.一种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法，其特征在于，包括以下步骤 (A)滤波器对收到的测速信号进行预处理； (B)对步骤(A)得到的信号进行傅立叶分析频率，得到参考速度； (C)将步骤(B)得到的参考速度分别进行正弦求解、数峰频率求解，分别得到正弦速度曲线和峰值速度曲线； (D)将步骤(B)的参考速度、步骤(C)的正弦速度曲线和峰值速度曲线进行比较，得到修正速度曲线。
2.根据权利要求I所述的一种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法，其特征在于，所述步骤(C)中的正弦求解按照以下步骤进行 (Cl)假设信号为完好的正弦图像，并具有振幅』、频率 和相位義； (C2)进行如下的求解过程
3.根据权利要求I所述的一种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法，其特征在于，所述步骤(C)中的数峰频率求解按照以下步骤进行(C3)将滤波后以O点为中心的的时域信号按O点分隔成若干区域，其中相邻区域的信号符号相反； (C4)对每个区域求得最大值的位置，视其为峰位； (C5)并根据峰位间的时间差决定信号频率。
4.根据权利要求I至3中任意一项所述的一种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法，其特征在于，所述步骤(D)包括以下步骤 (Dl)确定时间点处测速信号的相位_ ； (D2)对于一个时间点具有三种不同的速度处理结果，分别计算如下积分
全文摘要
本发明公布了一种适用于多普勒测速仪的测速信号处理方法，包括以下步骤(A)滤波器对收到的测速信号进行预处理；(B)对步骤(A)得到的信号进行傅立叶分析频率，得到参考速度；(C)将步骤(B)得到的参考速度分别进行正弦求解、数峰频率求解，分别得到正弦速度曲线和峰值速度曲线；(D)将步骤(B)的参考速度、步骤(C)的正弦速度曲线和峰值速度曲线进行比较，得到修正速度曲线。本发明使用傅立叶分析频率、正弦求解方法、数峰频率求解方法三种频率求解方法，使数据处理方法适用于全部速度范围，解决了目前测速方法在小于1000m/s的低速区域，特别是在100m/s附近的测速难问题。
文档编号G01S7/48GK102680958SQ20121018934
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者何铁宁, 刘建, 宋振飞, 张亚林, 李海峰, 莫建军, 赵士操, 赵晓平 申请人:中国工程物理研究院计算机应用研究所