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非线性超声短脉冲信号检测方法的研究与实现

目录

内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2非线性超声短脉冲信号的特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

非线性超声短脉冲信号检测方法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

2.1传统检测方法的局限性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.2非线性检测方法的优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

非线性超声短脉冲信号检测理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

3.1超声波非线性效应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

3.2短脉冲信号处理理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

3.3非线性信号处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

非线性超声短脉冲信号检测方法研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

4.1检测算法设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

4.1.1算法原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

4.1.2算法流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

4.2实验系统搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

4.2.1系统组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

4.2.2系统参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

4.3实验数据分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.3.1数据预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

4.3.2检测效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

非线性超声短脉冲信号检测方法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

5.1硬件实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

5.1.1超声波发射与接收模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

5.1.2数据采集与处理模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

5.2软件实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

5.2.1软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

5.2.2软件功能模块实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

6.1实验条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

6.2实验结果展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

6.2.1信号检测效果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

6.2.2信号特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

6.3结果讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

6.3.1方法优缺点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

6.3.2方法改进方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

1.内容概述

本研究旨在探讨非线性超声信号的短脉冲检测方法，并实现其在实际中的应用。通过采用先进的信号处理技术，如小波变换、神经网络