[发明专利]一种物位测量中差拍信号的数字处理方法

权利要求书

1.一种物位测量中差拍信号的数字处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、首先通过FFT即快速傅里叶变换对N点采样数据的差拍信号作频谱分析，得到频谱最大值频率f_F，其中，N＝2^m，m为正整数；

(2)、利用谱估计算法快速估计所述差拍信号的真实谱峰频率f_S，其中，所述谱估计算法是利用FFT处理之后的最大值谱线和次大值谱线，在主瓣谱峰位置进行迭代更新逼近的方法实现主频频率测量；

(3)、计算所述差拍信号的真实谱峰频率f_S与上一个扫频重复周期利用谱估计算法快速估计的差拍信号的真实谱峰频率f′_S之差的绝对值f_Δ，并进行判断，如果绝对值f_Δ大于所设定的阈值T₁，则转到步骤(4)，否则转到步骤(5)；

(4)、利用CZT算法计算所述差拍信号的主频频率，频谱细化范围取中心频率为频谱最大值频率f_F的Δf区间，其中，Δf为N点FFT的频率分辨率；

(5)、比较频谱最大值频率f_F与远近距离阈值频率f_T，以判断当前物位是近距离还是远距离，远近距离阈值取满量程即测量物位最大值时所对应的差拍信号主频率的1/8；

5.1)、如果是远距离物位测量即频谱最大值频率f_F大于远近距离阈值频率f_T，则利用CZT算法计算所述差拍信号的主频频率，频谱细化范围取中心频率为真实谱峰频率f_S的Δf区间，其中，Δf为N点FFT的频率分辨率；

5.2)、如果是近距离物位测量即频谱最大值频率f_F小于等于远近距离阈值频率f_T，则谱估计算法的结果即就真实谱峰频率f_S作为所述差拍信号的主频频率；

(6)、根据差拍信号的主频频率，计算出物位距离。