CN104515985A - 用于去除超声波***的噪声的设备与方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于去除超声波***的噪声的设备与方法，该设备与方法用于通过去除从目标反射的接收信号中的外部噪声来去除超声波***的噪声以提高抗噪声的稳健性。该方法包括通过传感器向发送信号介质发射发送信号并且接收从介质反射的接收信号。控制器被配置为从接收信号中去除不在被识别为正常信号的频率范围内的噪声，并且计算发送信号与接收信号中的在被识别为正常信号的频率范围内的信号之间的相关性。此外，控制器被配置为基于所计算的相关性来确定在被识别为正常信号的频率范围内的信号是正常信号还是噪声。

Description

用于去除超声波***的噪声的设备与方法

技术领域

本公开涉及一种用于通过去除从目标反射的接收信号中的外部噪声来去除超声波***的噪声以提高抗噪声的稳健性的设备与方法。

背景技术

通常，从目标反射的接收超声波信号具有与发送超声波信号相同的特性。换言之，当从目标反射时，除了与介质对应的信号幅度衰减以外，超声波信号在诸如频率或波形长度的特性上并未经历变化。使用超声波传感器的***（诸如，泊车辅助***（PAS）或智能泊车辅助***（SPAS））在发送信号从介质反射之后使用发送信号的到达时间来计算与介质的距离并且当接收到从介质反射的信号时使用带通滤波器（BPF）来去除外部噪声。

参照图8，传统的超声波***包括：超声波传感器10，被配置为感测从介质反射的接收信号（例如，接收的信号）；带通滤波器（BPF）30，被配置为从接收的信号中去除外部噪声；调幅器（AMP）20，被配置为调制从中去除了外部噪声的接收的信号的幅度；边缘检测器40，被配置为从AMP20的输出值中去除高频分量；以及控制器50，被配置为使用所接收的信号的输入时间（例如，接收时间）与所发送的信号的输出时间（例如，发送时间）之间的时间差来计算与介质的距离。当通过超声波传感器发送的信号从反射器反射（回来）时，传统的超声波***检测接收的信号的包络。在检测的包络大于预定值时，识别目标并且发出相应的警报或收集距离信息以执行PAS或SPAS功能。

然而，如图9所示，当在BPF频率范围内存在大于预定值的外部噪声时，传统的超声波***将噪声（存在于BPF频率范围内的大于预定值的外部噪声）识别为正常信号并且生成错误的警报。因此，传统的超声波***执行两次信号发送和接收以从所接收的信号中区分外部噪声。换言之，为了确定从目标反射的一次接收的信号是否为噪声，再次执行信号发送和接收以从所接收的信号中区分外部噪声。然而，由于超声波信号的发送和接收时间以及两次信号处理，发生***延迟，从而造成超声波***的潜在的性能退化。例如，当使用超声波***的车辆快速移动时，由于***延迟导致目标识别可能被延迟并且因此可能未给驾驶员提供正确的信息。

发明内容

本发明提供了一种其中可识别和去除存在于被识别为“正常信号”的频率范围内的噪声并且具有随着时间变化的频率的发送信号可被用于维持发送信号与接收信号之间的相关性（尽管接收信号中的频移现象）以保持抗多普勒现象的稳健性的用于去除超声波***的噪声的设备和方法。

根据本发明的一种示例性实施方式，一种用于去除超声波***的噪声的方法可包括：向介质发射发送信号并且接收从介质反射的接收信号；从接收信号中去除不在被识别为正常信号的频率范围内的噪声；计算发送信号与接收信号中的在被识别为正常信号的频率范围内的信号之间的相关性；以及基于所计算的相关性来确定在被识别为正常信号的频率范围内的信号是正常信号还是噪声。

计算可包括使用来计算发送信号与在被识别为正常信号的频率范围内的信号之间的相关性，其中，f(x)表示描述发送信号随着时间的函数，以及g(x+τ)表示描述接收信号随着时间的函数。确定可包括：当所计算的相关性大于阈值时，确定在被识别为正常信号的频率范围内的信号为正常信号，以及当所计算的相关性小于阈值时，确定在被识别为正常信号的频率范围内的信号为噪声。可将其频率随着时间变化的调频信号可用作发送信号。

根据本发明的另一种示例性实施方式，一种用于去除超声波***的噪声的设备可包括：超声波传感器，被配置为向介质发射发送信号并且接收从介质反射的接收信号；相关性检测器，被配置为计算发送信号与接收信号中的在被识别为正常信号的频率范围内的信号之间的相关性；以及控制器，被配置为将相关性检测器的输出值与阈值相比较并且基于比较结果来确定被在识别为正常信号的频率范围内的信号是正常信号还是噪声。

该设备可进一步包括带通滤波器（BPF），该带通滤波器被配置为从接收信号中去除不在被识别为正常信号的频率范围内的噪声。相关性检测器可被配置为使用来计算发送信号与在被识别为正常信号的频率范围内的信号之间的相关性，其中，f(x)表示描述发送信号随着时间的函数，以及g(x+τ)表示描述接收信号随着时间的函数。控制器可被配置为：当所计算的相关性大于阈值时，确定在被识别为正常信号的频率范围内的信号为正常信号，以及当所计算的相关性小于阈值时，确定在被识别为正常信号的频率范围内的信号为噪声。超声波传感器可将其频率随着时间变化的调频信号用作发送信号。

附图说明

现将参照以下在下文中给出的附图中示出的本发明的示例性实施方式来详细地描述本发明的以上和其他特征，附图仅作为说明，并且因此不限制本发明，并且其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的超声波***的示例性示图；

图2A和图2B是用于描述根据本发明的示例性实施方式的当去除超声波***的噪声时保持抗多普勒现象的稳健性的方法的示例性示图；

图3A和图3B是示出根据本发明的示例性实施方式的表示48KHz的发送信号与40KHz的噪声的波形以及该波形的频率分析结果的示例性示图；

图4A和图4B是示出根据本发明的示例性实施方式的超声波***的噪声去除效果与传统的超声波***的噪声去除效果的对比的示例性示图；

图5A和图5B是示出根据本发明的示例性实施方式的正常接收信号的波形、40KHz的噪声的波形以及其频率由于多普勒现象而增加的接收信号的波形的示例性示图；

图6A和6B是示出当接收信号的频率由于多普勒现象而相比发送信号的频率增加大约20%时在根据本发明的示例性实施方式的超声波***中使用的发送信号的仿真结果与普通超声波信号的仿真结果之间的对比的示例性示图；

图7A和7B示出了根据本发明的示例性实施方式的在白色噪声环境下的正常接收信号、40KHz噪声以及其频率由于多普勒现象而增加大约20%的接收信号的示例性波形以及使用相关性检测器处理之后的波形；

图8是示出根据现有技术的传统超声波***的示图；以及

图9是用于描述根据现有技术的传统超声波***的问题的示例性示图。

具体实施方式

应理解，如本文所使用的术语“车辆”或“用车辆运载的”或其他类似的术语通常包括机动车辆，诸如，旅客汽车（包括运动型多功能车（SUV）、公共汽车、各种商用车辆）、包括各种船只和舰船的船舶、飞机等，并且包括混合车辆、电动车辆、燃烧、插电式混合电动汽车、氢动力车辆以及其他替代性燃料车辆（例如，来源于除了石油以外的资源的燃料）。

尽管示例性实施方式被描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是应理解，也可通过一个或多个模块来执行示例性过程。此外，应理解，术语控制器/控制单元表示包括存储器和处理器的硬件装置。存储器被配置为存储模块以及处理器被特定地配置为执行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个过程。

此外，本发明的控制逻辑可被具体化为在包含被处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非瞬时性计算机可读媒介。计算机可读介质的实例包括但不限于，ROM、RAM、光盘（CD）-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡以及光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可分布在耦接网络的计算机***内，从而以分布式方式（例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网络（CAN））存储和执行计算机可读媒介。

在本文使用的术语仅是为了描述特定实施方式的目的并不旨在限制本发明。如本文所使用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在还包括复数形式，除非上下文另有明确规定。将进一步理解，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，指定规定的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的群组的存在或添加。在本文所使用，术语“和/或”包括一个或多个相关的列出的条目任意和全部组合。

除非在上下文中明确规定或显而易见，否则如本文所使用，术语“大约”在本技术领域中被理解为在正常容忍范围内，例如，在平均值的2个标准偏差内。“大约”可被理解为在所规定值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%内。除非上下文另有明确规定，否则本文提供的所有数值都被术语“大约”修饰。

在下文中，将描述本发明以允许本领域普通技术人员容易地执行本发明。

本发明涉及一种用于去除可被配置为通过发送和接收超声波信号来识别目标的超声波***的噪声的技术，在该技术中，为了从位于被识别为正常信号的频率范围内的外部噪声中区分正常信号，可使用采用相关函数的相关性检测器来提高超声波***的抗外部噪声的稳健性，并且在使用相关函数的两个信号之间的相似性检测期间，数据可能由于由多普勒现象造成的频移现象而失真，因此使用具有频率变化的发送信号并且因此即使当在信号中发生频移现象时，也可保持发送信号与接收信号之间的相关性以确保抗多普勒现象的稳健性。

如图1所示，根据本发明的示例性实施方式的超声波***可包括超声波传感器1、调幅器AMP2、带通滤波器（BPF）3、使用相关函数的相关性检测器4、边缘检测器5以及控制器6。

超声波传感器1向介质发送通过控制器6的信号发生器7生成的信号并且接收从该介质反射的信号。AMP2可被配置为将所接收的信号的幅度调制为适合于目标值。通过控制器6执行的BPF3可被配置为将超出被识别为正常信号的频率范围（例如，超声波感测区域）的信号确定为噪声并且去除该信号。正常信号可为并非噪声信号的信号。通过控制器6执行的相关性检测器4可被配置为计算相似性或相关性以区分在被识别为正常信号的频率范围内的噪声。通过控制器6执行的边缘检测器5可被配置为从相关性检测器4的输出值中去除高频分量并且输出该输出值的大小。

控制器6可被配置为：将相关性检测器4的检测结果（更确切地，边缘检测器5的输出值）与通过实验预设的阈值相比较以确定噪声是否为正常信号；去除噪声；使用关于发送信号的信息以及关于从中去除了外部噪声的接收信号的信息来计算与在预定的距离范围内的目标的距离；以及识别目标。

众所周知，在从目标反射之后所接收的接收到的超声波信号具有与发送的超声波信号大致相同的特性。换言之，除了由介质造成的信号大小的衰减以外，超声波信号在诸如频率与波形长度的特性上可具有最小的变化。因此，当接收的信号与发送的信号具有相似性时，可在从目标反射之后接收发送的信号。因此，在本发明中，即使当接收的信号存在于超声波感测区域（例如，BPF的范围或BPF范围）内时，利用将两个信号之间的相似性描述为数值的相关函数的特性，当接收的信号具有与发送的信号的特性不同的特性时，可将接收的信号确定为外部噪声。

根据本发明的示例性实施方式的超声波***在控制器6中可具有关于发送信号的信息，并且因此可被配置为比较发送信号与接收信号之间的相似性。为了比较发送信号与接收信号之间的相似性，可使用相关函数。换言之，为了确定接收信号是否具有与发送信号的特性基本相似或相同的特性，可使用相关函数的特性。相关函数描述了两个随着时间的信号之间的相似性，从而可实施使用相关函数来计算两个随时间的信号之间的相关性的相关性检测器。相关函数是用于描述两个随时间的信号之间的相关性的函数并且可表示为如下形式：

$R\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{\∞}f\left(x\right)g(x+\mathrm{\τ})\mathrm{dx},$

其中，f(x)表示指示发送信号随着时间的函数，以及g(x+τ)表示指示接收信号随着时间的函数。

相关性检测器可被配置为通过执行发送信号与接收信号之间的相关处理来计算在这两个信号之间的相关性以去除存在于被识别为正常信号的频率范围内的噪声。更具体而言，一旦相关性检测器使用相关函数将发送信号与接收信号之间的相似性检测为数值，则控制器可被配置为使用已经通过边缘检测器的相关性检测器的检测值（例如，输出值）来确定接收信号是正常信号还是噪声。

当已经通过边缘检测器的相关性检测器的输出值大于阈值时，控制器可被配置为确定这两个信号具有相似性并且将接收信号识别为正常信号。当输出值小于阈值时，控制器可被配置为确定这两个信号没有相似性并且将接收信号识别为噪声，从而去除存在于被识别为正常信号的频率范围内的噪声。因此，在使用相关函数来比较发送信号与接收信号之间的相似性的过程中，由于由多普勒现象造成的频移现象，可能发生数据失真。多普勒现象是指其中波的频率与波长随着波源与观察地点之间的相对速度而变化的现象，并且可表示为如下形式：

$f=f_0+\frac{\mathrm{\Δv}}{c}{f}_0,$

其中，f表示基于多普勒现象的当前接收信号的频率，f₀表示发送信号的频率，Δv表示波源与观察地点之间的相对速度，以及c表示超声波的速度。超声波在空气中可具有大约340m/s的速度。

当车辆或感测目标移动时，在超声波的发送和接收期间，多普勒现象造成在接收信号的频率特性中的变化。换言之，多普勒现象造成接收信号的频移并且因此使接收信号的数据失真。因此，当发送信号与接收信号之间的相似性被多普勒现象减小时，在相关处理期间，可能出现将正常接收信号确定为噪声的错误识别，并且***感测目标的性能可能退化。

作为参考，当具有安装在其上的超声波***的车辆移动时，可计算车辆的速度以在相关处理中反映车辆的速度以用于校正，但是当对应的目标移动时，可能更加难以执行该过程。因此，在本发明中，为了通过最小化多普勒现象的影响来保持***性能并且从外部噪声中区分正常信号，可将其频率随时间变化的信号用作发送信号。

从上述相关函数的等式中可以知道，使用相关性检测器的相关处理可包括将两个随时间的波形（信号）的乘积相加的过程。因此，当经历预定时间的相关处理的两个信号的特性是相似的时，相关性可增大。如上所述，在出现多普勒现象时，接收的信号的频率分量可改变并且因此可比发送信号的频率分量更高或更低，并且因此，发送信号与接收信号之间的相关性可减小。

然而，当发送信号的频率改变时，可获得如图2B所示的结果。此外，图2A示出了当将具有正弦波形的普通超声波信号用作发送信号时在发送信号与接收信号之间的相似性。如图2A所示，当将普通超声波信号用作发送信号时，当出现多普勒现象时，发送信号与接收信号可能不具有频率特性基本相似的部分，这使得这两个信号之间的相关性降低，并且因此难以使用***识别与目标的距离。

此外，图2B示出了当将其频率随着时间变化的信号用作发送信号时在发送信号与接收信号之间的相似性。如图2B所示，当将其频率随着时间变化的信号用作发送信号时，当出现多普勒现象时，接收信号可具有比发送信号更高的频率，但是如上所述，由于相关处理是将两个随着时间的波形（信号）的乘积相加的过程，因此发送信号的时延波形示出了可保持在时延发送信号与接收信号之间的相似性并且因此可获得更大的相关性。因此，将其频率随着时间变化的信号用作发送信号可确保抗多普勒现象的稳健性，并且因此即使发生多普勒现象，也可最小化所产生的数据失真。频率变化可包括任何形式的变化，诸如，随着时间增大、减小、二次增大、二次减小、增大后减小以及减小后增大。

图4A至图7B示出了根据本发明的示例性实施方式的超声波***的示例性仿真结果。图3A和3B是示出表示48KHz的发送信号与40KHz的噪声的波形以及该波形的频率分析结果的示例性示图。从图3A和图3B的频率分析结果中看出，接收信号与噪声都可具有在BPF范围内的频率。

图4A和图4B是示出根据本发明的示例性实施方式的超声波***的噪声去除效果与传统的超声波***的噪声去除效果的对比的示例性示图。图4A示出了图3A和3B中所示的接收信号（例如，正常信号）的噪声通过传统的超声波***中的噪声去除处理之后的示例性结果，以及图4B示出了接收信号（例如，正常信号）的噪声通过根据本发明的示例性实施方式的超声波***中的噪声去除处理之后的示例性结果。从图4A中看出，传统的超声波***可被配置为将具有在BPF范围内的频率的噪声识别为信号，因此将大于阈值的噪声错误地识别为正常信号。另一方面，从图4B中看出，超声波***可使用校正检测器，这使得正常信号可具有比阈值大的值（例如，用于识别正常信号），但噪声由于与发送信号的减小的相似性，可具有比阈值小的值。因此，通过仿真设置阈值，正常信号（例如，接收信号）与在被识别为正常信号的频率范围内的噪声可被有效地彼此区分。在本文中，传统的超声波***可被配置为仅使用大约30KHz–75KHz的BPF来去除外部噪声。

图5A和图5B从左到右依次示出了正常接收信号、40KHz噪声以及其频率由于多普勒现象而增大的接收信号的波形。图6A和图6B是示出当接收信号的频率由于多普勒现象而比发送信号的频率增加大约20%时在根据本发明的示例性实施方式的超声波***中使用的发送信号（例如，调频信号）的仿真结果与普通超声波信号的仿真结果之间的对比的示例性示图。

图6A示出了当发送48KHz的普通信号时的示例性仿真结果，以及图6B示出了当发送大约为33KHz–63KHz的调频信号（例如，其频率随着时间变化的信号）时的示例性仿真结果。换言之，图6A和6B是示出通过相关性检测器对正常接收信号（例如，正常信号）、大约为40KHz噪声以及其频率被多普勒现象增大的接收信号的处理结果的示例性波形。图6A示出了当使用普通信号时的相关性检测器的示例性处理结果，以及图6B示出了当使用大约为33KHz–63KHz的调频信号（例如，其频率随着时间变化的信号）时的相关性检测器的示例性处理结果。

如图6A所示，当使用普通信号时，可使用相关函数通过滤波来抑制在BPF范围（例如，大约30KHz–75KHz）内的噪声（例如，大约40KHz），并且同时，施加了多普勒现象的接收信号与发送信号的相关性也可能减小并且因此未能被识别为正常信号并且可能使用相关函数通过滤波而被抑制。另一方面，在图6B中看出，当发送和接收其频率随着时间变化的信号时，施加了多普勒现象的接收信号可与发送信号具有增大的相关性并且因此可具有超过用于识别为正常信号的阈值的增大的幅值。因此，通过设置用于识别为正常信号的阈值，可区分正常信号（例如，接收信号）与在被识别为正常信号的频率范围内的噪声，从而提高***性能。

而且，上述仿真可假设由于多普勒现象频率相比传统的发送频率可增加大约20%并且施加于多普勒现象的相对速度可为大约380km/h，其中，可看出，在使用超声波的实际环境（例如，大约20km/h或更小的相对速度）中，多普勒现象的影响非常弱。因此，可使用调频信号的根据本发明的示例性实施方式的超声波***可提高在实际环境中的可靠性。

可能出现在信号处理中的问题是来自传感器或电子设备的噪声的引入。噪声可为白噪声并且可具有为0的平均值和有限方差。在超声波***中使用的相关性检测器可被配置为使用相关函数来过滤噪声，其中，可重复将两个随着时间的信号的乘积相加的过程以消除关于白噪声的信息，从而使***的信号处理不会受到太大影响。

图7A和图7B示出了在白噪声环境下（例如，具有信噪比（SNR）=2）的正常接收信号、大约40KHz噪声以及其频率由于多普勒现象而增加大约20%的接收信号的示例性波形以及使用相关性检测器处理之后的示例性波形。如图7A和图7B所示，即使在白色噪声环境中，也可将噪声抑制为小于阈值以从正常信号中区分出来，并且施加了多普勒现象的正常信号超过阈值并且因此可被识别为正常的接收信号。因此，根据本发明的超声波***可保持抗传感器噪声的稳健性。

根据本发明，使用利用相关函数的噪声滤波器，可加强抗外部噪声的稳健性以最小化外部噪声的影响并且提高关于多普勒现象的稳健性，从而提高***性能。而且，根据本发明的超声波***可通过一次发送和接收来区分并且去除外部噪声以相比传统的超声波***（即，执行两次发送和接收以区分外部噪声与接收信号的传统超声波***）提高***性能。

尽管已经详细地描述了本发明的实施方式，但是本发明的范围不限于上述示例性实施方式，并且通过本领域普通技术人员使用在所附权利要求中定义的本发明的基本概念所作出的各种修改与改进也包含在本发明的范围内。

Claims (16)

1.一种用于去除超声波***的噪声的方法，所述方法包括：

通过传感器向介质发射发送信号并且接收从所述介质反射的接收信号；

通过控制器从所述接收信号中去除超出被识别为正常信号的频率范围的噪声；

通过所述控制器计算所述发送信号与所述接收信号中的在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的信号之间的相关性；以及

通过所述控制器基于所计算的相关性来确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号是所述正常信号还是噪声。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述计算包括通过所述控制器使用下列公式来计算所述发送信号与在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号之间的所述相关性：

$R\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{\∞}f\left(x\right)g(x+\mathrm{\τ})\mathrm{dx},$

其中，f(x)表示描述发送信号随着时间的函数，以及g(x+τ)表示描述接收信号随着时间的函数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定包括：当所计算的相关性大于阈值时，通过所述控制器确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号为所述正常信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定包括：当所计算的相关性小于阈值时，通过所述控制器确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号为噪声。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，将频率随着时间变化的调频信号用作所述发送信号。

6.一种用于去除超声波***的噪声的设备，所述设备包括：

超声波传感器，被配置为向介质发射发送信号并且接收从所述介质反射的接收信号；以及

控制器，被配置为

计算所述发送信号与所述接收信号中的在被识别为正常信号的频率范围内的信号之间的相关性；

将相关性检测器的输出值与阈值相比较；以及

基于所述比较的结果来确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号是所述正常信号还是噪声。

7.根据权利要求6所述的设备，进一步包括带通滤波器（BPF），所述带通滤波器通过所述控制器来执行以从所述接收信号中去除不在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的噪声。

8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述控制器被配置为使用下列公式来计算所述发送信号与在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号之间的相关性：

$R\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{\∞}f\left(x\right)g(x+\mathrm{\τ})\mathrm{dx},$

其中，f(x)表示描述发送信号随着时间的函数，以及g(x+τ)表示描述接收信号随着时间的函数。

9.根据权利要求6所述的设备，其中，所述控制器被配置为：当所计算的相关性大于阈值时，确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号为所述正常信号。

10.根据权利要求6所述的设备，其中，所述控制器被配置为：当所计算的相关性小于阈值时，确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号为噪声。

11.根据权利要求6所述的设备，其中，所述超声波传感器将频率随着时间变化的调频信号用作所述发送信号。

12.一种包含由控制器执行的程序指令的非瞬时性计算机可读介质，所述计算机可读介质包括：

控制传感器向介质发射发送信号并且接收从所述介质反射的接收信号的程序指令；

从所述接收信号中去除超出被识别为正常信号的频率范围的噪声的程序指令；

计算所述发送信号与所述接收信号中的在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的信号之间的相关性的程序指令；以及

基于所计算的相关性来确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号是正常信号还是噪声的程序指令。

13.根据权利要求12所述的非瞬时性计算机可读介质，进一步包括：

使用下列公式计算所述发送信号与在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号之间的所述相关性的程序指令：

$R\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{\∞}f\left(x\right)g(x+\mathrm{\τ})\mathrm{dx},$

其中，f(x)表示描述发送信号随着时间的函数，以及g(x+τ)表示描述接收信号随着时间的函数。

14.根据权利要求12所述的非瞬时性计算机可读介质，进一步包括：

当所计算的相关性大于阈值时确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号为所述正常信号的程序指令。

15.根据权利要求12所述的非瞬时性计算机可读介质，进一步包括：

当所计算的相关性小于阈值时确定在被识别为所述正常信号的所述频率范围内的所述信号为噪声的程序指令。

16.根据权利要求12所述的非瞬时性计算机可读介质，其中，将频率随着时间变化的调频信号用作所述发送信号。