[发明专利]一种超声信号时延检测方法、装置以及相关设备

权利要求书

1.一种超声信号时延检测方法，其特征在于，包括：

获取探头在多个检测位置检测到的各传播时刻的超声信号，以及所述超声信号的信号长度；

根据各所述超声信号和所述信号长度对所述多个检测位置检测到的超声信号进行单向互相关计算，获得各所述传播时刻对应的互相关值；

在所有所述互相关值中筛选获得最大互相关值，并将所述最大互相关值对应的传播时刻作为所述超声信号的传播时延。

2.根据权利要求1所述的超声信号时延检测方法，其特征在于，所述根据各所述超声信号和所述信号长度对所述多个检测位置检测到的超声信号进行单向互相关计算，获得各所述传播时刻对应的互相关值，包括：

利用互相关计算公式计算获得各所述互相关值；

其中，所述互相关计算公式为：

其中，N表示所述信号长度，m表示传播时刻，m∈[0,N]；x表示初始传播时刻的超声信号，y表示传播时刻m的超声信号；R_xy(m)表示超声信号x与超声信号y在传播时刻m的互相关值。

3.根据权利要求1或2所述的超声信号时延检测方法，其特征在于，所述根据所述超声信号和所述信号长度对所述多个检测位置检测到的超声信号进行单向互相关计算，获得所述传播时刻对应的互相关值之后，还包括：

根据所述互相关值计算所述超声信号在当前传播时刻与上一传播时刻的互相关系数；

当所述互相关系数低于步进阈值时，递增所述传播时刻的互相关计算步进，并根据递增后的步进计算下一传播时刻对应的互相关值；

当所述互相关系数高于所述步进阈值时，递减所述传播时刻的互相关计算步进，并根据递减后的步进计算下一传播时刻对应的互相关值，直至到达最终传播时刻。

4.根据权利要求3所述的超声信号时延检测方法，其特征在于，所述根据所述互相关值计算所述超声信号在当前传播时刻与上一传播时刻的互相关系数，包括：

获取所述超声信号在所述当前传播时刻的当前互相关值；

获取所述超声信号在所述上一传播时刻的上一互相关值；

将所述当前互相关值与所述上一互相关值的差值作为所述互相关系数。

5.根据权利要求3所述的超声信号时延检测方法，其特征在于，所述递增所述传播时刻的互相关计算步进之后，还包括：

判断所述递增后的步进是否超出最大步进，若否，则执行所述根据递增后的步进计算下一传播时刻对应的互相关值的步骤，若是，则根据递增前的步进计算所述下一传播时刻对应的互相关值；

所述递减所述传播时刻的互相关计算步进之后，还包括：

判断所述递减后的步进是否低于最小步进，若否，则执行所述根据递减后的步进计算下一传播时刻对应的互相关值的步骤，若是，则根据递减前的步进计算所述下一传播时刻对应的互相关值。

6.根据权利要求3所述的超声信号时延检测方法，其特征在于，所述步进阈值的获取过程包括：

对所述超声信号进行能量计算，获得信号能量；

根据所述信号能量计算获得所述步进阈值。

7.根据权利要求6所述的超声信号时延检测方法，其特征在于，所述对所述超声信号进行能量计算，获得信号能量，包括：

利用能量计算公式计算获得所述信号能量；

其中，所述能量计算公式为：

其中，N表示所述信号长度；x表示初始传播时刻的超声信号；E_x表示超声信号x的信号能量。

8.一种超声信号时延检测装置，其特征在于，包括：

信息获取模块，用于获取探头在多个检测位置检测到的各传播时刻的超声信号，以及所述超声信号的信号长度；

互相关计算模块，用于根据各所述超声信号和所述信号长度对所述多个检测位置检测到的超声信号进行单向互相关计算，获得各所述传播时刻对应的互相关值；

时延检测模块，用于在所有所述互相关值中筛选获得最大互相关值，并将所述最大互相关值对应的传播时刻作为所述超声信号的传播时延。