CN108964809B - 信号检测方法及电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种信号检测方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一：从用户端提取预定数目的原始信号；步骤二：对所述原始信号进行信号处理得到目标信号；步骤三：计算目标信号的信噪比；步骤四：判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求；及步骤五：当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，调整预设参数，重复步骤三至步骤五直到所述目标信号符合预设要求。本发明还提供一种电子装置及计算机可读存储介质。本发明通过调整信噪比增益的参数，以放大信号，从而解决小信号不易被检测的问题。

Description

信号检测方法及电子装置
技术领域
本发明实施例涉及通信技术，尤其是涉及一种信号检测方法及电子装置。
背景技术
现有技术中，脑电波信号信噪比小，微弱有用信号往往被环境噪声湮没，最大程度地提取有用信息一直是弱信号检测的一个难题。
目前，常采用的微弱信号检测方法有：
(1)窄带化与相干检测技术。但是该技术对于频带内的噪声无能为力；
(2)时域信号的平均处理技术。但是该技术对信噪比有一定的要求，信噪比比较低时无法正常采样信号数据。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种信号检测方法、电子装置及计算机可读存储介质，解决小信号不易被检测的问题。
本发明实施例提供了一种信号检测方法，所述方法包括：步骤一：从用户端提取预定数目的原始信号；步骤二：对所述原始信号进行信号处理得到目标信号；步骤三：计算目标信号的信噪比；步骤四：判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求；及步骤五：当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，调整预设参数，重复步骤三至步骤五直到所述目标信号符合预设要求。
本发明实施例还提供一种电子装置，所述电子装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的信号检测系统，所述信号检测系统被所述处理器执行时实现如下步骤：步骤一：从用户端提取预定数目的原始信号；步骤二：对所述原始信号进行信号处理得到目标信号；步骤三：计算目标信号的信噪比；步骤四：判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求；及步骤五：当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，调整预设参数，重复步骤三至步骤五直到所述目标信号符合预设要求。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的信号检测方法的步骤。
相较于现有技术，所述信号检测方法、电子装置及计算机可读存储介质，可以通过调整信噪比增益的参数，以放大信号，从而便于小信号检测。
附图说明
图1是本发明较佳实施例之电子装置1的运行环境图。
图2是本发明信号检测系统10较佳实施例的程序模块图。
图3是本发明较佳实施例之信号检测方法的流程图。
图4是本发明另一较佳实施例之信号检测方法的流程图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001305846440000021
Figure BDA0001305846440000031
具体实施方式
参阅图1所示，是本发明较佳实施例之电子装置1的运行环境图。电子装置1包括信号检测系统10、存储器20和处理器30等。
其中，所述存储器20至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述处理器30可以是中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片等。
参阅图2所示，是本发明信号检测系统10较佳实施例的程序模块图。
所述信号检测系统10包括信号提取模块101、信号处理模块102、计算模块103、判断模块104、调整模块105及输出模块106。所述模块被配置成由一个或多个处理器(本实施例为一个处理器30)执行，以完成本发明。本发明所称的模块是完成一特定指令的计算机程序段。存储器20用于存储信号检测系统10的程序代码等资料。所述处理器30用于执行所述存储器20中存储的程序代码。
信号提取模块101从用户端提取预定数目的原始信号。
信号处理模块102对所述原始信号进行信号处理得到目标信号。本实施例中，信号处理模块102对所述原始信号进行差分降噪处理及傅立叶变换(Fast FourierTransformation，FFT)频谱分析。差分降噪处理及FFT频谱分析均为现有比较常见的技术，本文不作详述。
计算模块103计算所述目标信号的信噪比。
判断模块104判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求。当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，调整模块105调整预设参数，直到所述目标信号的信噪比符合预设要求。
反之，当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，输出模块106输出所述目标信号。本实施例中，输出模块106在输出所述目标信号前，还会对所述目标信号进行FFT逆变化。
下面以一具体实施例介绍判断模块104如何判断目标信号的信噪比是否符合预设要求。
计算模块103通过公式一及公式二计算信噪比增益GSNR。
其中公式一，公式二如下：
Figure BDA0001305846440000041
及
Figure BDA0001305846440000042
其中，公式一中的a，D为预设参数。本实施例中D为噪声强度。
当计算模块103计算的信噪比增益GSNR大于1时，判断模块104判断所述目标信号的信噪比符合预设要求。反之，当信噪比增益GSNR不大于1时，判断模块104判断所述目标信号的信噪比不符合预设要求。
显然，信噪比增益GSNR＝输出信噪比/输入信噪比。当信噪比增益GSNR大于1时，即输出信噪比大于输入信噪比，输出有用信号得到了增强。
本实施例中，可以通过调整信噪比增益的参数，以放大信号，从而便于小信号检测。
参阅图3所示，是本发明较佳实施例之信号检测方法的流程图。所述信号检测方法可通过所述处理器30执行图2所示的模块101～106而实现。
步骤S300，从用户端提取预定数目的原始信号。
步骤S302，对所述原始信号进行信号处理得到目标信号。
步骤S304，计算所述目标信号的信噪比。
步骤S306，判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求。当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，执行步骤S308；反之，当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，执行步骤S310。
步骤S308，输出所述目标信号。
步骤S310，调整预设参数，重复执行步骤S304、步骤S306及步骤S310，直到所述目标信号符合预设要求。
参阅图4所示，是本发明另一较佳实施例之信号检测方法的流程图。所述信号检测方法可通过所述处理器30执行图2所示的模块101～106而实现。
步骤S400，从用户端提取预定数目的原始信号。
步骤S402，对所述原始信号进行信号处理得到目标信号。
步骤S404，计算所述目标信号的信噪比。
步骤S406，判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求。当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，执行步骤S408及S410。反之，当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，执行步骤S412。
步骤S408，对所述目标信号进行FFT逆变换。
步骤S410，输出所述目标信号。
步骤S412，调整预设参数，重复执行步骤S404、步骤S406及步骤S412，直到所述目标信号符合预设要求。
通过将上述方法应用于上述系统，可以通过调整信噪比增益的参数，以放大信号，从而便于小信号检测。
值得注意的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种信号检测方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤一：从用户端提取预定数目的原始信号；
步骤二：对所述原始信号进行信号处理得到目标信号；
步骤三：计算所述目标信号的信噪比；
步骤四：判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求；及
步骤五：当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，调整预设参数，重复步骤三至步骤五直到所述目标信号的信噪比符合预设要求；
其中，所述判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求的步骤包括:
通过公式一与公式二计算所述目标信号的信噪比增益GSNR；
其中，公式一表示为
Figure FDA0003081363980000011
及
公式二表示为
Figure FDA0003081363980000012
其中，公式一中的a为可调节的预设参数，D为噪声强度，Ω为输入信号的频率，S(ω)为输出功率谱密度函数，β为目标信号的波形进行仿真时的波形值，A为常数值，SNRin为目标信号的输入信噪比，SNRout为目标信号的输出信噪比，GSNR为目标信号的信噪比增益；及
其中，当所述信噪比增益GSNR大于1时，所述目标信号的信噪比符合预设要求，及当所述信噪比增益GSNR不大于1时，所述目标信号的信噪比不符合预设要求。
2.如权利要求1所述的信号检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，输出所述目标信号。
3.如权利要求1所述的信号检测方法，其特征在于，对所述原始信号进行信号处理得到目标信号的步骤包括：
对所述原始信号进行差分降噪处理及FFT频谱分析。
4.如权利要求2所述的信号检测方法，其特征在于，在所述当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，输出所述目标信号的步骤前还包括：
对所述目标信号进行FFT逆变化。
5.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的信号检测系统，所述信号检测系统被所述处理器执行时实现如下步骤：
步骤一：从用户端提取预定数目的原始信号；
步骤二：对所述原始信号进行信号处理得到目标信号；
步骤三：计算所述目标信号的信噪比；
步骤四：判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求；及
步骤五：当所述目标信号的信噪比不符合预设要求时，调整预设参数，重复步骤三至步骤五直到所述目标信号的信噪比符合预设要求；
其中，所述判断所述目标信号的信噪比是否符合预设要求的步骤包括:
通过公式一与公式二计算所述目标信号的信噪比增益GSNR；
其中，公式一表示为
Figure FDA0003081363980000031
及
公式二表示为
Figure FDA0003081363980000032
其中，公式一中的a为可调节的预设参数，D为噪声强度，Ω为输入信号的频率，S(ω)为输出功率谱密度函数，β为目标信号的波形进行仿真时的波形值，A为常数值，SNRin为目标信号的输入信噪比，SNRout为目标信号的输出信噪比，GSNR为目标信号的信噪比增益；及
其中，当所述信噪比增益GSNR大于1时，所述目标信号的信噪比符合预设要求，及当所述信噪比增益GSNR不大于1时，所述目标信号的信噪比不符合预设要求。
6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，所述信号检测系统被所述处理器执行时还实现如下步骤：
当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，输出所述目标信号。
7.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，对所述原始信号进行信号处理得到目标信号的步骤包括：
对所述原始信号进行差分降噪处理及FFT频谱分析。
8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，在所述当所述目标信号的信噪比符合预设要求时，输出所述目标信号的步骤前还包括：
对所述目标信号进行FFT逆变化。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的信号检测方法的步骤。
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