声呐测距过程中的多次回波过滤方法及装置，执行设备与流程

本申请涉及无人机技术领域，尤其涉及一种声呐测距过程中的多次回波过滤方法及装置，执行设备。

背景技术：

声呐测距是基于声波在介质中传播后遇到被测物体会反射回波的特性来测量距离的。在声纳测距过程中，接收端接收到的回波不仅包括声波遇到被测物体后反射的回波，还可能包括噪声、二次回波或者多次回波。二次回波或者多次回波是由于声波从发射出到被测物体遮挡反射回声呐接收端，回波经过一次折返并未衰减完，进行了第二次或者多次折返，从而被接收端多次接收到的回波。针对一些复杂的环境，例如将声呐传感器安装在无人机上，测量无人机与地面或者与周围的障碍物间距离时，现有技术中的方法却不能得到准确的测量结果。由于无人机本身的高频振动，电机高速转动产生的强电磁干扰，螺旋桨高速切割空气产生的噪音干扰，同时，无人机的周围会形成复杂的反射面，上述因素容易导致难以准确确定有效回波信号，无法过滤掉多次回波信号。

可见，现有技术中的声呐测距过程中的多次回波过滤方法至少存在多次回波过滤不准确的问题。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种声呐测距过程中的多次回波过滤方法，解决现有技术中的对多次回波过滤不准确的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种声呐测距过程中的多次回波过滤方法，包括：

获取声呐测距过程中当前次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号；

确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率；

根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号。

第二方面，本申请实施例还提供了一种声呐测距过程中的多次回波过滤装置，包括：

回波信号序列获取模块，用于获取声呐测距过程中当前次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号；

当前次概率确定模块，用于确定所述回波信号序列获取模块获取的回波信号序列中包含多次回波信号的概率；

有效回波信号确定模块，用于根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号。

第三方面，本申请实施例还提供了一种执行设备，包括：包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述执行设备还包括：

声呐传感器，所述声呐传感器用于发射和接收声波；

所述处理器执行所述计算机程序时实现本申请实施例所述的声呐测距过程中的多次回波过滤方法。

这样，本申请实施例公开的声呐测距过程中的多次回波过滤方法，通过获取声呐测距过程中一次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号，然后确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率，最后，根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号，解决了现有技术中无法准确过滤到二次回波、三次回波等多次回波的问题。通过根据每一次采样得到的回波信号确定一个包含多次回波的概率，并结合连续多次测量得到的概率确定当前次回波信号序列中是否存在多次回波，可以有效避免由于单次采样得到的回波信号中有效回波信号与多次回波类似而导致的错误过滤，进一步提升了多次回波过滤的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一的声呐测距过程中的多次回波过滤方法流程图；

图2是本申请实施例二的声呐测距过程中的多次回波过滤方法流程图；

图3是本申请实施例二的采样得到的回波信号示意图；

图4是本申请实施例三的多次回波过滤装置结构示意图之一；

图5是本申请实施例三的多次回波过滤方法装置结构示意图之二。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例公开的声呐测距过程中的多次回波过滤方法，适用于无人机、飞行器等飞行设备，本申请实施例中统称为执行设备。为了便于读者理解本方案，以下实施例中，以执行设备为无人机为例对技术方案进行详细说明。

实施例一：

如图1所示，本申请实施例公开了一种声呐测距方法，包括：步骤100至步骤120。

步骤100，获取声呐测距过程中当前次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号。

在声呐测距过程中，每次控制声呐传感器通过发射端发射声波之后，进一步控制声纳传感器通过接收端接收声波，然后由ad采样模块对接收到的声波进行采样。具体实施时，通常预设多个采样点，所述采样点对应不同的采样时间，同时，所述采样点也对应声波传播路径上不同采样距离。

具体实施时，首先预设幅值阈值a。然后，从盲区后的第一个预设采样点开始检测回波信号的每一个采样值，判断该采样值是否大于预设幅值阈值a，若大于所述幅值阈值a，则开始累积幅值大于a的采样点的值，直到回波信号的幅值小于幅值阈值a,此时累加结束。累加结束时对应的采样点与开始累加时对应的采样点之间的距离作为当前回波信号的宽度。开始累加时对应的采样点的位置经过转换作为当前回波信号的采样距离(d＝v*t/2,d为采样距离单位为：米，v为声波在空气中传播速度，等于340米/秒；t为回波大于幅值阈值a的采样点对应的时间，单位为：秒)。对采样点进行累加后得到的累加值对应回波信号的能量。

具体实施时，可以通过现有技术中的方法对声呐测距过程中的回波信号进行采样，通常，一次采样将获得的所有预设采样点对应的回波信号幅值，并根据所述回波信号幅值的连续情况确定多个回波信号。获取的每个回波信号都包括：幅值、宽度、采样距离等相关信息。通常，得到的回波信号是按照采样时间的先后顺序从前向后排列的，本申请实施例中，将采样得到的回波信号通过回波信号序列存储，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号。

所述回波信号序列中的回波信号包括待测量物体的有效回波信号，也包括噪声回波和/或多次回波信号。

步骤110，确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率。

在复杂的声呐测距环境中，如无人机进行声呐测距的环境中，回波信号包括有效回波信号，还可能包括以下任意一项或多项：噪声回波、二次回波信号、三次回波信号、四次回波信号等。具体实施时，根据回波信号序列中包含的回波信号的个数和回波信号的举例，依据预设条件，确定当前次采样获取的回波信号序列中包含多次回波信号的概率，以及初始化有效回波信号的采样距离。

步骤120，根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号。

具体实施时，每次采样获取的回波信号序列可以确定一个包含多次回波信号的概率，然后，如果连续多次测量，每次得到的概率都大于0，则对连续多次采样得到的概率进行累加，当累加后的概率大于1时，则确认当前次采样获取的回波信号序列中一定包含多次回波，然后把当前次采样获取的回波信号序列中第一个非噪声回波确定为有效回波信号。当连续多次采样过程中，如果某一次采样获取的回波信号序列确定的包含多次回波信号的概率为0，则可以确定当前次采样获取的回波信号序列中包含的回波信号全部为有效回波信号，同时，清除累加的概率。重新开始一轮多次回波过滤。

本申请实施例公开的声呐测距过程中的多次回波过滤方法，通过获取声呐测距过程中一次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号，然后确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率，最后，根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号，解决了现有技术中无法准确过滤到二次回波、三次回波等多次回波的问题。通过根据每一次采样得到的回波信号确定一个包含多次回波的概率，并结合连续多次测量得到的概率确定当前次回波信号序列中是否存在多次回波，可以有效避免由于单次采样得到的回波信号中有效回波信号与多次回波类似而导致的错误过滤，进一步提升了多次回波过滤的准确率。

实施例二：

下面结合

如图2所示，本申请实施例公开了一种声呐测距过程中的多次回波过滤方法，包括：步骤200至步骤240。

步骤200，获取声呐测距过程中当前次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号。

获取声呐测距过程中一次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号的具体实施方式参见实施例一，此处不再赘述。

具体实施时，如图3所示，由于每次测量的环境不同，当前次采样获得的回波信号序列中的回波信号包括待测量物体的有效回波信号310，还可能包括以下任意一项或多项：噪声回波320、二次回波信号330、三次回波信号340、四次回波信号350等。

步骤210，确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率。

多次回波，例如二次回波、三次回波，是由于声波从发射出后遇到待测物体遮挡反射回声呐接收端的波。当距离较近时，由于发射波功率较大，回波经过一次折返并未衰减完，进行了第二次或者多次折返，从而被声呐接收端多次接收到，形成了多次回波。在复杂的声呐测距环境中，如无人机进行声呐测距的环境中，回波信号包括有效回波信号，还可能包括以下任意一项或多项：噪声回波、二次回波信号、三次回波信号、四次回波信号等。在无任何干扰存在的情况下，二次或多次回波存在以下关系，例如d1为测到的一次回波，d2为测到二次回波，d3为测到三次回波，则但是由于环境的复杂，测量过程中存在噪声，噪声和真实回波之间也可能满足上述关系，因此，仅根据上述公式无法准确判断回波信号。

具体实施时，确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率，包括：根据所述回波信号序列中包括的回波信号的数量和各回波信号的采样距离，确定所述回波信号序列中包括多次回波信号的概率。

根据所述回波信号序列中包括的回波信号的数量和各回波信号的采样距离，确定所述回波信号序列中包括多次回波信号的概率包括以下四种情况。

第一种情况，所述回波信号序列中回波信号大于或等于三个。

下面以回波合并后得到的回波信号序列中包括3个回波信号为例，假设3个回波信号分别记为：s1、s2和s3，这3个回波信号的采样距离分别记为d1、d2和d3。根据所述回波信号序列中包括的回波信号的数量和各回波信号的采样距离，确定所述回波信号序列中包括多次回波信号的概率，包括：若所述回波信号序列中前三个回波信号的采样距离匹配第一预设条件，则设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为与所述第一预设条件对应的概率值，并初始化有效回波信号的采样距离为d1；否则，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0；其中，所述第一预设条件包括以下任意一项：和d1为第一个回波信号的采样距离，d2为第二个回波信号的采样距离，d3为第三个回波信号的采样距离。

例如，当回波信号序列第一，二，三个回波信号的采样距离之间满足公式则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，以及三次回波信号，即s2可能为二次回波信号，s3可能为三次回波信号。这种情况下设置存在多次回波的概率p＝0.34，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

再例如，若二次回波信号由于干扰或其他原因丢失，但存在三次回波信号和四次回波信号，此时回波信号的采样距离满足公式则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，以及三次回波信号，即s2可能为三次回波信号，s3可能为四次回波信号。这种情况下设置存在多次回波的概率p＝0.15，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

又例如，若三次回波信号由于干扰或其他原因丢失，但存在二次回波信号和四次回波信号，此时回波信号的采样距离满足公式则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，以及四次回波信号，即s2可能为二次回波信号，s3可能为四次回波信号。这种情况下设置存在多次回波的概率p＝0.15，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

具体实施时，当回波信号的采样距离匹配不同第一预设条件时，回波信号序列中的各回波信号所处于的测量环境中干扰程度不同，因此，回波信号中包含多次回波的概率也不同。所述概率根据相应预设条件中隐含的干扰状况确定，干扰状况越轻微的预设条件设置的概率越大。

第二种情况，所述回波信号序列中回波信号大于或等于四个。

下面以回波合并后得到的回波信号序列中包括4个回波信号为例，假设4个回波信号分别记为：s1、s2、s3和s4，这4个回波信号的采样距离分别记为d1、d2、d3和d4。根据所述回波信号序列中包括的回波信号的数量和各回波信号的采样距离，确定所述回波信号序列中包括多次回波信号的概率，包括：若所述回波信号序列中前四个回波信号的采样距离匹配第二预设条件，则设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为与所述第二预设条件对应的概率值，并初始化有效回波信号的采样距离为第一个非噪声回波的回波信号的采样距离；否则，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0；其中，所述第二预设条件包括以下任意一项：和d1为第一个回波信号的采样距离，d2为第二个回波信号的采样距离，d3为第三个回波信号的采样距离，d4为第四个回波信号的采样距离。

例如，若在第一个有效回波信号前夹杂着一个噪声回波，且第二、三、四个回波信号的采样距离满足如下公式则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，以及三次回波信号，即s1为噪声回波，s3可能为二次回波信号，s4可能为四次回波信号。这种情况下设置存在多次回波的概率p＝0.25，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d2。

再例如，若在第二个真正回波信号前夹杂着一个噪声回波，且第一、三、四个回波信号的采样距离满足如下公式则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，以及三次回波信号，即s2为噪声回波，s3可能为二次回波信号，s4可能为三次回波信号。这种情况下设置存在多次回波的概率p＝0.25，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

又例如，若在第三个真正回波信号前夹杂着一个噪声回波，且第一、二、四个回波信号的采样距离满足如下公式则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，以及三次回波信号，即s3为噪声回波，s2可能为二次回波信号，s4可能为三次回波信号。这种情况下设置存在多次回波的概率p＝0.25，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

具体实施时，可以根据回波信号的强度判断所述回波信号序列中是否包含噪声回波以及哪个回波信号是噪声回波。或者，可以根据回波信号之间的采样距离差值之间是否有整数倍关系确定是否包含噪声回波，以及哪个信号是噪声回波，例如：如果某一个回波信号的采样距离既不是其他任意一个回波信号的采样距离的近似整数倍，也没有任何其他回波信号的采样距离是该回波信号的近似整数倍，则确定该回波信号为噪声回波。通常，所述噪声回波为回波信号的强度小于所述回波信号序列中回波信号的强度平均值的回波信号，所述强度包括：幅值或能量。

第三种情况，所述回波信号序列中回波信号等于两个。

下面以回波合并后得到的回波信号序列中包括2个回波信号为例，假设2个回波信号分别记为：s1和s2，这2个回波信号的采样距离分别记为d1、d2。根据所述回波信号序列中包括的回波信号的数量和各回波信号的采样距离，确定所述回波信号序列中包括多次回波信号的概率，包括：若所述回波信号序列中回波信号的采样距离匹配第三预设条件，则设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为与所述第三预设条件对应的概率值，并根据所述回波信号序列中的回波信号初始化有效回波信号的采样距离；否则，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0；其中，所述第三预设条件包括以下任意一项：和d1为第一个回波信号的采样距离，d2为第二个回波信号的采样距离。

所述根据所述回波信号序列中的回波信号初始化有效回波信号的采样距离包括：若所述回波信号序列中各回波信号的采样距离满足条件则初始化有效回波信号的采样距离为d1；若所述回波信号序列中各回波信号的采样距离满足条件则初始化有效回波信号的采样距离为d2-d1。

例如，回波信号序列中仅包括两个回波信号，并且这两个回波信号都不是噪声回波，如果回波信号序列中各回波信号的采样距离满足条件则初步认为此回波信号序列中存在二次回波信号，这种情况下设置包含多次回波信号的概率p＝0.25，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

再例如，回波信号序列中仅包括两个回波信号，并且这两个回波信号都不是噪声回波，如果回波信号序列中各回波信号的采样距离满足条件则初步认为此回波信号序列中存在二次回波，这种情况下设置包含多次回波信号的概率p＝0.25，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d2-d1。通过设置此条件，对于测量距离比较近时，由于有效回波信号位于盲区内而无法采样到有效回波信号的情况，也可以确定有效回波信号的采样距离。

第四种情况，所述回波信号序列中回波信号的个数等于一。

当回波信号序列中只有一个回波信号d1时，初步认为此回波信号序列中不存在二次回波，这种情况下设置包含多次回波信号的概率p＝0，并初始化有效回波信号的采样距离为d0＝d1。

一般情况下，以上四种情况为互斥条件，不会同时存在，根据一次采样得到的回波信号序列只能得到一个概率。

步骤220，判断当前次采样得到的回波信号序列中包含多次回波信号的概率是否大于零，若是，则执行步骤230，否则，执行步骤240。

具体实施时，每次采样获取的回波信号序列可以确定一个包含多次回波信号的概率。如果当前次采样得到的回波信号序列中包含多次回波信号的概率大于零，则需要结合前几次连续采样得到的结果进一步判断当前次采样获取的回波信号序列中是否包含多次回波。如果当前次采样得到的回波信号序列中包含多次回波信号的概率等于零，则说明当前次采样得到的回波信号序列中不包含多次回波，则一轮回波过滤结束。

步骤230，根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号。

根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号，包括以下至少一项：若当前次采样获取的回波信号序列中包括多次回波信号的概率为0，则当前次采样获取的所述回波信号序列中的回波信号全部为有效回波信号；若当前次采样获取的回波信号序列中包括多次回波信号的概率大于0，并且，所述至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率的累加值大于预设概率阈值，则当前次采样获取的所述回波信号序列中第一个非噪声回波为有效回波信号。

如果当前次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率大于零，则将当前次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率与前几次连续采样获取的概率进行累加，得到累加概率。如果累加概率大于等于1，则确认当前次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号。具体实施时，将当前次采样获取的回波信号序列中第一个不是噪声回波的回波信号作为有效回波信号。同时，将概率累加值清零，一轮回波过滤结束。如果累加概率小于1，仍无法确定当前次采样获取的回波信号序列中是否包含多次回波信号，则，继续下一次采样。

假设，第一次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率为p＝0.34、第二次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率为p＝0.34、第三次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率为p＝0.25、当前次采样为第四次采样，当前次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率为p＝0.15。因为每次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率都大于0，对连续四次采样获取的回波信号序列所对应的概率继续累加，则得到累加概率＝0.34+0.34+0.25+0.15＝1.08，累加概率大于1，则确定当前次采样获取的回波信号序列中包含多次回波信号，将当前次采样获取的回波信号序列中第一个不是噪声信号的回波信号作为有效回波信号。

步骤240，将前几次连续采样得到的概率清零。

如果当前次采样得到的回波信号序列中包含多次回波信号的概率等于零，则说明当前次采样得到的回波信号序列中不包含多次回波，则一轮回波过滤结束，将前几次连续采样得到的概率清零。重新开始一轮多次回波过滤。

例如，第一次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率为p＝0.34，当前次采样为第二次采样，当前次采样获取的回波信号序列包含多次回波信号的概率为p＝0，说明当前次采样得到的回波信号序列中不包含多次回波，则一轮回波过滤结束。

本申请实施例公开的声呐测距过程中的多次回波过滤方法，通过获取声呐测距过程中一次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号，然后确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率，最后，根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号，解决了现有技术中无法准确过滤到二次回波、三次回波等多次回波的问题。通过根据每一次采样得到的回波信号确定一个包含多次回波的概率，并结合连续多次测量得到的概率确定当前次回波信号序列中是否存在多次回波，可以有效避免由于单次采样得到的回波信号中有效回波信号与多次回波类似而导致的错误过滤，进一步提升了多次回波过滤的准确率。

通过设置不同的判断条件，对可能存在的噪声干扰和多次回波进行检测，可以提高过滤多次回波的准确性。

实施例三：

相应的，参见图4，本申请还公开了一种声呐测距过程中的多次回波过滤装置，包括：

回波信号序列获取模块400，用于获取声呐测距过程中当前次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号；

当前次概率确定模块410，用于确定所述回波信号序列获取模块400获取的回波信号序列中包含多次回波信号的概率；

有效回波信号确定模块420，用于根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号。

可选的，如图5所示，所述有效回波信号确定模块420包括以下至少一项：

第一有效回波信号确定单元4201，用于若当前次采样获取的回波信号序列中包括多次回波信号的概率为0，则当前次采样获取的所述回波信号序列中的回波信号全部为有效回波信号；

第二有效回波信号确定单元4202，用于若当前次采样获取的回波信号序列中包括多次回波信号的概率大于0，并且，所述至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率的累加值大于预设概率阈值，则当前次采样获取的所述回波信号序列中第一个非噪声回波为有效回波信号。

可选的，所述当前次概率确定模块410进一步用于：

根据所述回波信号序列中包括的回波信号的数量和各回波信号的采样距离，确定所述回波信号序列中包括多次回波信号的概率。

可选的，如图5所示，所述当前次概率确定模块410进一步包括：

第一当前次概率确定单元4101，用于当所述回波信号序列中回波信号大于或等于三个时，若所述回波信号序列中前三个回波信号的采样距离匹配第一预设条件，则设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为与所述第一预设条件对应的概率值，并初始化有效回波信号的采样距离为d1；

否则，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0；

其中，所述第一预设条件包括以下任意一项：和d1为第一个回波信号的采样距离，d2为第二个回波信号的采样距离，d3为第三个回波信号的采样距离。

可选的，如图5所示，所述当前次概率确定模块410进一步包括：

第二当前次概率确定单元4102，用于当所述回波信号序列中回波信号大于或等于四个时，若所述回波信号序列中前四个回波信号的采样距离匹配第二预设条件，则设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为与所述第二预设条件对应的概率值，并初始化有效回波信号的采样距离为第一个非噪声回波的回波信号的采样距离；

否则，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0；

其中，所述第二预设条件包括以下任意一项：和d1为第一个回波信号的采样距离，d2为第二个回波信号的采样距离，d3为第三个回波信号的采样距离，d4为第四个回波信号的采样距离。

可选的，如图5所示，所述当前次概率确定模块410进一步包括：

第三当前次概率确定单元4103，用于当所述回波信号序列中回波信号等于两个时，若所述回波信号序列中回波信号的采样距离匹配第三预设条件，则设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为与所述第三预设条件对应的概率值，并根据所述回波信号序列中的回波信号初始化有效回波信号的采样距离；

否则，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0；

其中，所述第三预设条件包括以下任意一项：和d1为第一个回波信号的采样距离，d2为第二个回波信号的采样距离。

可选的，所述根据所述回波信号序列中的回波信号初始化有效回波信号的采样距离，包括：

若所述回波信号序列中各回波信号的采样距离满足条件则初始化有效回波信号的采样距离为d1；

若所述回波信号序列中各回波信号的采样距离满足条件则初始化有效回波信号的采样距离为d2-d1。

通过设置此条件，对于测量距离比较近时，由于有效回波信号位于盲区内而无法采样到有效回波信号的情况，也可以确定有效回波信号的采样距离。

第四当前次概率确定单元(图中未示出)，用于当所述回波信号序列中回波信号的个数等于一时，设置所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率为0，并将所述回波信号序列中的回波信号作为有效回波信号。

具体实施时，当回波信号的采样距离匹配不同预设条件时，回波信号序列中的各回波信号所处于的测量环境中干扰程度不同，因此，回波信号中包含多次回波的概率也不同。所述概率根据相应预设条件中隐含的干扰状况确定，干扰状况越轻微的预设条件设置的概率越大。

具体实施时，可以根据回波信号的强度判断所述回波信号序列中是否包含噪声回波以及哪个回波信号是噪声回波。通常，所述噪声回波为回波信号的强度小于所述回波信号序列中回波信号的强度平均值的回波信号，所述强度包括：幅值或能量。

本申请实施例公开的声呐测距过程中的多次回波过滤装置，通过获取声呐测距过程中一次采样得到的回波信号序列，所述回波信号序列中包括按照采样时间的先后顺序从前向后排列的回波信号，然后确定所述回波信号序列中包含多次回波信号的概率，最后，根据至少连续两次采样获取的回波信号序列所对应的所述概率，确定当前次采样获取的回波信号序列中的有效回波信号，解决了现有技术中无法准确过滤到二次回波、三次回波等多次回波的问题。通过根据每一次采样得到的回波信号确定一个包含多次回波的概率，并结合连续多次测量得到的概率确定当前次回波信号序列中是否存在多次回波，可以有效避免由于单次采样得到的回波信号中有效回波信号与多次回波类似而导致的错误过滤，进一步提升了多次回波过滤的准确率。

通过设置不同的判断条件，对可能存在的噪声干扰和多次回波进行检测，可以提高过滤多次回波的准确性。

本申请的装置实施例与方法相对应，装置实施例中各模块的具体实现方式参见方法是实施例，此处不再赘述。

相应的，本申请还公开了一种执行设备，所述执行设备设置有声呐传感器，所述声呐传感器用于发射和接收声波；所述执行设备还设置有中央处理器和存储器，所述存储器用于存储实施例一和实施例二所述的声呐测距过程中的多次回波过滤方法的程序，所述中央处理器包括前述实施例三所述的各模块和单元，用于执行存储器中存储的程序，以执行实施例一和实施例二所述的声呐测距过程中的多次回波过滤方法的各步骤。所述执行设备可以为无人机或飞行器。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本领域普通技术人员可以理解，在本申请所提供的实施例中，所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，不经过创造性劳动想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。