热门搜索:振动传感器、起重机配件、限位器、红外线防撞器、各种料位计、速度传感器、堵煤开关等
高频雷达液位计的多回波信号分离技术通过以下方法实现重叠回波的有效分离,其核心算法逻辑如下:
1. 时域-频域联合分析
全波形分解:采用高斯混合模型(GMM)对回波时域波形进行拟合,通过期望算法迭代优化参数,分离液面、罐底等不同目标的回波分量。
脉冲压缩技术:通过匹配滤波将宽脉冲信号压缩为窄脉冲,提升距离分辨率(如80GHz雷达可达±1mm),区分相邻目标的微小距离差。
2. 动态阈值与特征提取
幅度-时间双阈值:设定回波幅值阈值(如主回波幅值>20dB)和时间窗口(如罐底回波延迟>液面回波),排除干扰信号。
多普勒频移分析:对动态目标(如搅拌器)的回波进行频域分析,通过多普勒效应分离静止液面与运动干扰。
3. 机器学习辅助分类
LSTM时序预测:训练神经网络学习历史回波特征,预判虚假回波(如管道反射)并动态控制。
混沌分形识别:通过Lyapunov指数分析回波信号的混沌特性,区分真实液面回波与随机噪声。
4. 硬件协同优化
多频段切换:在强干扰场景下自动切换至低频段(如10GHz)提升穿透性,同时通过频域滤波补偿信号衰减。
核心逻辑总结
分离算法本质是通过时域波形特征提取、频域能量分布分析和动态阈值决策的三重验证,结合硬件自适应能力,实现多目标回波的分离。典型场景下,信噪比需提升至≥20dB(导波雷达需≥30dB)以确保主回波可被有效识别。