淺談水準儀信號分析與處理中的誤差

信號分析和處理中的誤差

信號分析方法的誤差

數(shù)字水準儀采用相關(guān)法測量。根據(jù)經(jīng)驗，儀器中存儲的參考信號(偽隨機碼)與被測信號(偽隨機碼)的相關(guān)(對準)精度約為符號寬度(或碼波長)的1。條形碼標尺的符號寬度為2.025毫米，因此相關(guān)精度約為0.02毫米

*大相關(guān)系數(shù)的計算誤差

當數(shù)字電平相關(guān)時，在準確相關(guān)搜索區(qū)域中，測量信號和參考信號的所有八個數(shù)字相關(guān)。由于兩個信號的幅度不同，所以在高度和距離坐標系中逐點計算*大相關(guān)系數(shù):*大相關(guān)位置的精度取決于網(wǎng)格的大小，相關(guān)插值計算忽略了條碼丟失帶來的影響。

測量信號處理(圖像處理)的誤差

數(shù)字水準儀的測量信號處理是獲得高精度水準測量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。條碼圖像在CCD陣列上的成像質(zhì)量和處理技術(shù)的質(zhì)量在很大程度上決定了測量精度。引起圖像誤差的主要誤差影響包括:(CCD陣列的物理特性引起的誤差；(2)標尺被遮擋導(dǎo)致條碼信息丟失的誤差；(3)聚焦精度引起的圖像分辨率誤差；(4)標尺傾斜引起的圖像畸變誤差；(5)外界條件變化引起的圖像誤差；(6)測量信號形成時電子設(shè)備的誤差等。

獲得穩(wěn)定、清晰、對比度適中、完整的條碼圖像是信號產(chǎn)生和處理的前提，也是測量的關(guān)鍵。一般來說，圖像處理是由關(guān)卡內(nèi)置的軟件來完成的。它的誤差取決于軟件算法和技術(shù)的進步。