水准仪信号分析和处理的误差简述

信号分析和处理的误差

　　1.1信号分析方法的误差

　　徕卡NA系列数字水准仪采用相关法进行测量,根据经验,仪器内存储的参考信号(伪随机码)与测量信号(伪随机码)的相关(对齐)精度约为码元宽度(或码的波长)的1%。条码标尺的码元宽度为2.025mm,因此相关精度约为0.02mm。

　　1.2最大相关系数计算的误差

　　数字水准仪相关时,在精度相关搜索区域内,测量信号与参考信号带全八位数被相关,因为两信号的振幅不同,最大相关系数是在高度和距离坐标系内逐点计算:最大相关位置的精度取决于格网的尺寸,相关的内插计算,忽略丢失条码造成的影响。

　　1.3测量信号处理(图像处理)的误差

　　数字水准仪的测量信号处理是获得高精度水准测量的关键环节,条码影像在CCD阵列上的成象的质量以及处理技术的优劣,在很大程度上决定着测量的精度。引起图像误差的主要误差影响包括:(1)因CCD阵列的物理特性引起的误差；(2)标尺被遮挡引起条码信息丢失的误差；(3)调焦的准确引起的图像的分辨力误差；(4)标尺倾斜引起的图像变形误差；(5)外界条件变化引起的影像误差；(6)测量信号形成时电子设备的误差等。

　　获得稳定、清晰、对比适中、完整的条码影像是测量信号生成和处理的前提,是测量的关键。一般来说,图像的处理是由水准仪内置的软件完成的。其误差依赖于软件的算法和技术的先进性。