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MisureMisureCrosscorrelazioneCrosscorrelazione

Ing. Giorgio Busca

tel.: 02.2399.8418

e-mail: giorgio.busca@mail.polimi.it

http://misure.mecc.polimi.it

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Misure di profili di asfalto

Scopo della ricerca: sviluppare un metodo per stimare la rugosità superficiale dell’asfalto in tempo reale.

Diversi tipi di asfalto, con diversa rugosità, danno diverse aderenze.

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Sistema di misura

Laser a triangolazione con banda passante di 25 kHz.

Trasduttore montato su un veicolo.

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Il problema della velocità (1/2)

Esempio di profilo di rugosità misurato:

Per avere i dati in funzione dello spazio e non del tempo devo conoscere la velocità.

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Il problema della velocità (2/2)

Utilizzo due laser affiancati che misurano lo stesso profilo di rugosità a distanza di 18 mm.

Direzione del moto

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Stima del ritardo fra i due segnali

Come stimare il ritardo fra I due segnali?

Cross-correlazione.

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Cross-correlazione

Il picco della cross-correlazione indica il ritardo fra i segnali, cioè in quanto tempo l’auto percorre 18 mm.

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Cross-correlazione

Segnali di lunghezza finita:

T

Txy dttytx

TR

0

)()(1

lim)(

)()( yxxy RR

TdttytxT

RT

xy

0)()(1

)(0

0)()(1

)(

TdttytxT

RT

xy

Misure 2012/2013 © Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali

Esercitazione

1. Scrivere una funzione che implementi la cross-correlazione

2. Individuare con la funzione di cross-correlazione lo sfasamento tra i due segnali

3. Confrontare i risultati con quelli ottenuti con il comando xcorr

4. Calcolare la velocità del veicolo

5. Plottare i segnali in funzione dello spazio percorso