超声测距系统中各换能器之间存在的干扰(即串扰)严重制约了测距的准确性。本文分析了超声串扰产生的原因。在保证测距系统实时性的前提下,为消除超声串扰,采用脉冲位置调制方式构造每个超声换能器的短发射序列,相关分析用于识别回波序列。介绍了产生伪随机数的混沌映射法及线性同余法,并对两种方法产生的伪随机数的统计特性进行了分析,找到了适合实时超声测距系统的伪随机数,并给出了脉冲占空比与各次谐波能量的对应关系。为提高相关效果,采用遗传算法对伪随机数调制的短序列脉冲间隔进行了优化。以超声测距系统的脉冲响应作为小波滤波器,构造了基于回波的正交小波函数,用于分析脉冲位置调制信号激励的超声换能器回波。利用该小波函数及其对应的尺度函数对回波序列作多尺度离散分解,并用所得的近似系数代替原回波作相关运算,在遗传算法优化的基础上,进一步改善了相关效果,缩短了发射序列的长度,提高了运算速度,并减小了测距的盲区。将小波变换与遗传算法结合,即将小波变换得到的近似系数相关结果代替回波相关结果作为目标函数,采用遗传算法优化脉冲位置调制范围,进一步提高了相关效果。实验结果表明,在合理配置脉冲间隔的情况下,采用构造的小波函数处理回波,可以缩短发射序列长度,减小测距盲区,提高实时性和测距准确度,从而实现无串扰实时超声测距。