CN110068728B - 确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备 - Google Patents
确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110068728B CN110068728B CN201910219323.2A CN201910219323A CN110068728B CN 110068728 B CN110068728 B CN 110068728B CN 201910219323 A CN201910219323 A CN 201910219323A CN 110068728 B CN110068728 B CN 110068728B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- modulation signal
- pulse modulation
- value
- distortion
- spectrum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
- G01R23/18—Spectrum analysis; Fourier analysis with provision for recording frequency spectrum
Abstract
本申请公开了一种确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备。涉及信号处理领域,能有效解决利用高速窄脉冲这一标准信号对测量设备进行校准时,操作非常麻烦且准确性低的问题,其中方法包括:获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子;根据所述幅度谱测量值和所述目标占空比,计算所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果;依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值;利用所述相位谱失真估计值确定所述待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于所述相位谱实际值,确定所述待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。本申请适用于对脉冲调制信号相位谱的确定。
Description
技术领域
本申请涉及信号处理领域,尤其涉及到一种确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备。
背景技术
随着脉冲调制的射频脉冲技术的广泛应用,对信号的精度要求也越来越高,如何获得高准确度的信号参数,是当下非常有价值的研究课题。
目前在对复杂射频信号进行测量时,需要采用参数已知的标准信号对测量仪器进行校准。其中,普遍使用的标准信号为高速窄脉冲信号,可由示波器或光电采样系统进行波形定标,其量值可溯源到国家脉冲波形基准。
但是,高速窄脉冲这一标准信号在使用前,需要进行波形定标,非常麻烦,且其频率分辨率较低,容易导致在针对测量设备进行校准时,准确性不能满足实际的测量需求。
发明内容
有鉴于此,本申请提供了一种确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备,主要目的在于解决目前利用高速窄脉冲这一标准信号对测量设备进行校准时,操作繁琐且测量准确性低的问题。
根据本申请的一个方面,提供了一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,该方法包括:
获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子;
根据所述幅度谱测量值和所述目标占空比,计算所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果;
依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值;
利用所述相位谱失真估计值确定所述待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于所述相位谱实际值,确定所述待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。
根据本申请的另一个方面,提供了一种确定脉冲调制信号相位谱的装置,该装置包括:
获取模块,用于获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子;
计算模块,用于根据所述幅度谱测量值和所述目标占空比,计算所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果;
估计模块,用于依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值;
确定模块,用于利用所述相位谱失真估计值确定所述待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于所述相位谱实际值,确定所述待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。
根据本申请的又一个方面,提供了一种非易失性可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现上述确定脉冲调制信号相位谱的方法。
根据本申请的再一个方面,提供了一种计算机设备,包括非易失性可读存储介质、处理器及存储在非易失性可读存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述确定脉冲调制信号相位谱的方法。
借由上述技术方案,本申请提供的一种确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备,与目前利用高速窄脉冲信号这一标准信号对测量仪器进行校准的方法相比,本申请提出一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,通过对幅度谱的测量值、目标占空比以及比例因子计算出相位谱实际值,基于该相位谱实际值,其对应的脉冲调制信号可以作为一种标准信号,对非线性矢量网络分析仪等测量仪器进行校准。从而无需采用时域测量仪器对其定标,就可以获得高准确度的信号参数,同时也简化了操作步骤,节省了操作时间,使最终的测量结果更为精准,更能符合实际的应用需求。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本地申请的不当限定。在附图中:
图1示出了本申请实施例提供的一种确定脉冲调制信号相位谱的方法的流程示意图;
图2示出了本申请实施例提供的另一种确定脉冲调制信号相位谱的方法的流程示意图;
图3示出了本申请实施例提供的一种脉冲调制信号相位谱的确定方式的流程示意图;
图4示出了本申请实施例提供的一种相位校准的流程图示意图;
图5示出了本申请实施例提供的一种确定脉冲调制信号相位谱的装置的结构示意图;
图6示出了本申请实施例提供的另一种确定脉冲调制信号相位谱的装置的结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考实施例并结合附图来详细说明本申请。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
针对利用高速窄脉冲这一标准信号对测量设备进行校准时,操作繁琐且测量准确性低的问题,本实施例提供了一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,如图1所示,该方法包括:
101、获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子。
其中,幅度谱测量值可通过现有频谱分析仪测量法、网络分析仪测量法、示波器测量法、脉冲幅度测量仪法、取样数字多用表法等方法进行测量得出;比例因子为提前建模得到的经验系数,包括积分比例因子和微分比例因子。
对于本发明实施例的执行主体可以为用于确定脉冲调制信号相位谱的装置,在该装置接收到确定待测脉冲调制信号相位谱的指令时,获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子,然后执行步骤102至步骤104所述的过程。
102、根据幅度谱测量值和目标占空比,计算待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果。
在具体的应用场景中,在计算幅度谱失真时,可采用归一化处理获取失真结果,利用曲线拟合处理进一步在实测结果基础上得到解析的幅度谱失真曲线。
103、依据幅度谱失真结果和比例因子估计待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值。
在具体的应用场景中,可根据实际脉冲调制信号在失真条件下幅度谱与相位谱的相关性,通过脉冲调制信号的幅度谱失真结果,获取到相位谱失真估计值。
相应的,若计算待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果采用曲线拟合的方式,则在计算相位谱失真估计值时,可根据解析的曲线函数做积分和微分处理,如果没有采用曲线拟合,可以通过数值计算的方式进行积分和微分处理。
104、利用相位谱失真估计值确定待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于相位谱实际值,确定待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。
在具体的应用场景中,可基于确定的相位谱实际值,将待测脉冲调制信号作为一种标准信号,对非线性矢量网络分析仪等测量仪器进行校准。
本发明实施例提供的一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,与利用高速窄脉冲这一标准信号对测量设备进行校准的方式相比,本发明实施例提出一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,通过对幅度谱的测量值、目标占空比以及比例因子计算出幅度谱失真结果,根据幅度谱失真结果相位谱实际值,基于该相位谱实际值,其对应的脉冲调制信号可以作为一种标准信号,对非线性矢量网络分析仪等测量仪器进行校准。从而无需采用时域测量仪器对其定标,就可以获得高准确度的信号参数,同时也简化了操作步骤,节省了操作时间。
进一步地,作为上述本发明实施例具体实施方式的细化和扩展,提供了另一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,如图2所示,该方法包括:
201、获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子。
其中,目标占空比为理想状态下待测脉冲调制信号对应的占空比计算值。
在具体的应用中,可利用理想脉冲调制信号幅度谱、相位谱的可计算特性,以及实际脉冲调制信号在失真条件下幅度谱与相位谱的相关性,通过获取到的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子计算待测脉冲调制信号的相位谱。
202、利用目标占空比以及幅度谱测量值确定实际占空比。
其中,实际占空比为在波形失真等实际情况下确定的实际占空比。
在具体的应用场景中,实际占空比的确定方法可为:直接将目标占空比确定为实际占空比;还可以以目标占空比为初值,根据幅度谱测量值搜索最优解,作为实际占空比。
203、根据实际占空比以及幅度谱测量值计算幅度谱失真结果。
步骤203具体包括:对实际占空比进行仿真模拟计算,得到幅度谱理想值;确定幅度谱测量值与幅度谱理想值之间的差为幅度谱失真结果。
在具体的应用场景中,幅度谱测量值为包含幅度谱失真时获取的数据信息,而幅度谱理想值为根据实际占空比进行仿真模拟计算得到的,当需要获取幅度谱失真结果时,则可通过求取幅度谱测量值与幅度谱理想值之间的差,进一步获取幅度谱失真结果。
204、依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值。
在具体的应用场景中,当比例因子为积分比例因子时,作为一种可选方式,步骤204具体包括:获取待测脉冲调制信号的积分比例因子;获取所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;根据所述频域曲线计算得到幅度谱失真的积分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真积分结果;将去线性化处理后的幅度谱失真积分结果与积分比例因子的乘积确定为相位谱失真估计值。
相应的,当比例因子为微分比例因子时,作为一种可选方式,步骤204具体还可以包括:获取待测脉冲调制信号的微分比例因子;获取所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;根据所述频域曲线计算得到幅度谱失真的微分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真微分结果;将去线性化处理后的幅度谱失真微分结果与微分比例因子的乘积确定为相位谱失真估计值。
在具体的应用场景中,当比例因子包括积分比例因子和微分比例因子时,作为一种可选方式,步骤204具体还可以包括:获取待测脉冲调制信号的积分比例因子和微分比例因子;获取所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;根据所述频域曲线计算得到幅度谱失真的积分曲线和微分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真积分结果和微分结果;将去线性化处理后的幅度谱失真积分结果与积分比例因子的乘积确定为第一相位谱失真估计值;将去线性化处理后的幅度谱失真微分结果与微分比例因子的乘积确定为第二相位谱失真估计值;计算第一相位谱失真估计值与第二相位谱失真估计值之间的加权平均值;确定加权平均值为相位谱失真估计值。
通过上述三种方法,可根据幅度谱失真结果确定出待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,在具体的应用场景中,可选取上述任一种或多种比例因子进行计算,当选用的多种计算方式时,最终结果可为多种计算结果对应的加权平均值。
205、对实际占空比进行仿真模拟计算,得到相位谱理想值。
在具体的应用场景中,可利用获取的实际占空比,通过仿真模拟技术,排除掉失真的情况,进而确定出在理想状态下待测脉冲调制信号对应的相位谱理想值。
206、确定相位谱理想值与相位谱失真估计值之间的和为相位谱实际值。
在具体的应用场景中,待测脉冲调制信号的相位谱会存在失真的情况,进而导致相位谱测量值与相位谱理想值之间存在偏差,故需要在相位谱理想值的基础上加上相位谱失真估计值,进一步得到相位谱的实际值。
为了更好的说明上述实施例,给出相应的脉冲调制信号相位谱的确定方式的流程示意图,如图3所示,包括1-0信息信号获取模块、2-0脉冲调制信号测量模块、3-0幅度谱失真计算模块、4-0相位谱失真估计模块、5-0相位谱计算模块、6-0输出模块;
1-0信息信号获取模块用于获取被测的脉冲调制信号,并将之提供给测量模块2-0;还用于获取目标占空比(duty cycle),并将之提供给幅度谱失真计算模块3-0;还用于获取比例因子(积分比例因子,或微分比例因子,或二者都有),并将之提供给相位谱失真估计模块4-0;
2-0脉冲调制信号测量模块用于测量脉冲调制信号的幅度谱,并将测量结果提供给幅度谱失真计算模块3-0;
3-0幅度谱失真计算模块用于根据1-0提供的目标占空比和2-0提供的幅度谱测量值,确定实际占空比,计算被测脉冲调制信号的幅度谱失真,将幅度谱失真计算结果提供给相位谱失真估计模块4-0并将确定的实际占空比输出给相位谱计算模块5-0;
4-0相位谱失真估计模块用于根据1-0提供的比例因子和3-0提供的幅度谱失真结果,估计相位谱失真量值,并将结果提供给相位谱计算模块5-0;
5-0相位谱计算模块用于获取3-0提供的实际占空比和4-0提供的相位谱失真估计值,估计被测信号的实际相位谱,并提供给输出模块6-0;
6-0输出模块用于获取5-0提供的相位谱估计值,并输出。
进一步的,为了说明上述实施例的实施过程,给出如下应用场景,但不限于此。
第一种应用场景,如图4所示,构建非线性矢量网络分析仪测量装置,利用本发明所提出的方法对测量装置进行相位校准,获得相位测量误差(即相位校准的修正值)。步骤①~⑧为完整的相位校准流程,其中步骤①~④为获取比例因子的过程,步骤⑤~⑦为本发明专利所提方法的实施过程,步骤⑧为获得相位校准结果的过程。
①构建非线性矢量网络分析仪测量装置,以50%占空比生成第一个脉冲调制信号并测量,得到第一组幅度谱和未修正的相位谱测量结果;保证测量装置参数不变,改变信号发生部分的硬件设备,生成第二个脉冲调制信号并测量,得到第二组幅度谱和未修正的相位谱测量结果。
②根据①中两组测量结果,计算幅度谱相对偏差Dmag(fn)和相位谱测量偏差Dphase(fn);如式(1)-(4)所示,利用多项式函数对Dmag(fn)和Dphase(fn)进行拟合,得到解析的偏差曲线Cmag(fn)和Cphase(fn)。其中,fn为测量频点,qm为幅度谱相对偏差曲线的多项式拟合系数,pm为相位谱相对偏差曲线的多项式拟合系数,m为qm和pm对应的多项式幂数值。
③根据式(2)的函数关系,利用式(5)得到幅度偏差积分曲线Cmag_∫,并利用式(6)-(7)得到去线性化(detrend)的积分曲线Cmag_∫_detrend,再利用式(8)计算积分比例因子K∫。式(6)-(7)中,系数k∫和d∫分别为“去线性化”的斜率和截距。
Cmag_∫_detrend(fn)=Cmag_∫(fn)-(k∫·fn+d∫) (7)
④同理,利用式(9)-(12)计算微分比例因子KΔ。式(10)-(11)中,系数kΔ和dΔ分别为“去线性化”的斜率和截距。
Cmag_Δ_detrend(fn)=Cmag_Δ(fn)-(kΔ·fn+dΔ) (11)
⑤根据第一个脉冲调制信号的幅度谱测量结果,确定实际占空比和幅度谱失真Edistortion;并利用式(13)-(14)得到多项式拟合后的幅度谱失真曲线Emag,其中tm为幅度谱失真曲线的多项式拟合系数,m为tm对应的多项式幂数值。
⑥参照式(5)-(7)和(9)-(11),分别计算去线性化后的幅度谱失真积分曲线Emag_∫_detrend和微分曲线Emag_Δ_detrend,进而根据步骤③④确定的比例因子K∫和KΔ,利用式(15)估计相位谱失真曲线Eestimate。
⑦根据步骤⑤确定的占空比计算理想相位谱Φideal,进而利用式(16)估计实际相位谱Φactual。
Φactual(fn)=Φideal(fn)+Eestimate(fn) (16)
⑧根据实际相位谱估计值Φactual以及步骤①测量得到的第一个脉冲调制信号的未修正相位谱测量结果,计算测量装置的相位测量误差(即相位校准的修正值)。
第二种应用场景,在提前获知积分比例因子K的情况下,利用本发明所提出的方法(不采用曲线拟合),根据一个脉冲调制信号的幅度谱测量结果,估计其相位谱失真的量值。
①构建测量装置,测量一个脉冲调制信号的幅度谱,根据其目标占空比计算幅度谱失真Emag。
②根据式(17)计算幅度谱失真的积分结果Emag_∫。
③根据式(18)确定“去线性化”处理的系数a,b。
④根据式(19)获得估计的相位谱失真结果,其中K为已知的积分比例因子。
第三种应用场景,在提前获知积分比例因子K的情况下,利用本发明所提出的方法(不采用“去线性化”处理),根据一个脉冲调制信号的幅度谱测量结果,估计其相位谱失真的量值。
①构建测量装置,测量一个脉冲调制信号的幅度谱,根据其目标占空比计算幅度谱失真,采用滑动平均的方式获得平滑后的幅度谱失真结果Emag。
②根据式(20),对幅度谱失真结果Emag做“零均值”处理。
③根据式(21)计算幅度谱失真的积分结果Emag_∫。
④根据式(22)获得估计的相位谱失真结果,其中K为已知的积分比例因子。
Ephase(fn)=K·Emag_∫(fn) (22)
本发明实施例提供的上述确定脉冲调制信号相位谱的方法,可以根据待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子,计算出待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,并利用幅度谱失真结果确定待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,最终确定出待测脉冲调制信号的相位谱实际值,基于确定的相位谱实际值,可将参数确定的待测脉冲调制信号作为标准信号,对测量仪器进行校准。与现有技术不同的是,本方案不需要对标准信号进行定标操作,加快了工作效率,且待测脉冲调制信号频率分辨率较高,利用待测脉冲调制信号对测量仪器进行校准时,准确性较高,更能满足实际的测量需求。
进一步地,作为图1和图2方法的具体实现,本发明实施例提供了一种确定脉冲调制信号相位谱的装置,如图5所示,装置包括:获取模块31、计算模块32、估计模块33、确定模块34。
获取模块31,可用于获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子;
计算模块32,可用于根据幅度谱测量值和目标占空比,计算待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果;
估计模块33,可用于依据幅度谱失真结果和比例因子估计待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值;
确定模块34,可用于利用相位谱失真估计值确定待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于相位谱实际值,确定待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。
在具体的应用场景中,为了计算得到待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,如图6所示,计算模块32,具体包括:确定单元321、计算单元322。
确定单元321,具体可用于利用目标占空比以及幅度谱测量值确定实际占空比;
计算单元322,具体可用于根据实际占空比以及幅度谱测量值计算幅度谱失真结果。
计算单元322,具体可用于对实际占空比进行仿真模拟计算,得到幅度谱理想值;确定幅度谱测量值与幅度谱理想值之间的差为幅度谱失真结果。
在具体的应用场景中,为了依据幅度谱失真结果和比例因子估计出待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,如图6所示,当比例因子为积分比例因子时,估计模块33,具体可包括:获取单元331、计算单元332、确定单元333。
获取单元331,具体可用于获取待测脉冲调制信号的积分比例因子;
获取单元331,具体还可用于获取待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;
计算单元332,具体可用于根据频域曲线计算得到幅度谱失真的积分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真积分结果;
确定单元333,具体可用于将去线性化处理后的幅度谱失真积分结果与积分比例因子的乘积确定为相位谱失真估计值。
相应的,当比例因子为微分比例因子时,获取单元331,具体还可用于获取待测脉冲调制信号的微分比例因子;
获取单元331,具体还可用于获取测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;
计算单元332,具体还可用于根据频域曲线计算得到幅度谱失真的微分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真微分结果;
确定单元333,具体还可用于将去线性化处理后的幅度谱失真结果与微分比例因子的乘积确定为相位谱失真估计值。
在具体的应用场景中,当用于确定相位谱失真估计值的比例因子包括积分比例因子和微分比例因子时,获取单元331,具体还可用于获取待测脉冲调制信号的积分比例因子和微分比例因子;
获取单元331,具体还可用于获取测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;
计算单元332,具体还可用于根据频域曲线计算得到幅度谱失真的积分曲线和微分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真积分结果和微分结果;
确定单元333,具体还可用于将“去线性化”处理后的幅度谱失真积分结果与积分比例因子的乘积确定为第一相位谱失真估计值;
确定单元333,具体还可用于将“去线性化”处理后的幅度谱失真微分结果与微分比例因子的乘积确定为第二相位谱失真估计值;
计算单元332,可用于计算第一相位谱失真估计值与第二相位谱失真估计值之间的加权平均值;
确定单元333,具体还可用于确定加权平均值为相位谱失真估计值。
在具体的应用场景中,为了确定出待测脉冲调制信号的相位谱实际值,如图6所示,确定模块34,具体可包括:计算单元341、确定单元342。
计算单元341,具体可用于对实际占空比进行仿真模拟计算,得到相位谱理想值;
确定单元342,具体可用于确定相位谱理想值与相位谱失真估计值之间的和为相位谱实际值。
需要说明的是,本实施例提供的一种确定脉冲调制信号相位谱的装置所涉及各功能模块的其它相应描述,可以参考图1至图2中的对应描述,在此不再赘述。
基于上述如图1和图2所示方法,相应的,本申请实施例还提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述如图1和图2所示的确定脉冲调制信号相位谱的方法。
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,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)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场景的方法。
基于上述如图1、图2所示的方法,以及图5、图6所示的虚拟装置实施例,为了实现上述目的,本申请实施例还提供了一种计算机设备,具体可以为个人计算机、服务器、网络设备等,该实体设备包括存储介质和处理器;存储介质,用于存储计算机程序;处理器,用于执行计算机程序以实现上述如图1和图2所示的确定脉冲调制信号相位谱的方法。
可选地,该计算机设备还可以包括用户接口、网络接口、摄像头、射频(RadioFrequency,RF)电路,传感器、音频电路、WI-FI模块等等。用户接口可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)等,可选用户接口还可以包括USB接口、读卡器接口等。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如蓝牙接口、WI-FI接口)等。
本领域技术人员可以理解,本实施例提供的计算机设备结构并不构成对该实体设备的限定,可以包括更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
非易失性可读存储介质中还可以包括操作系统、网络通信模块。操作系统是确定脉冲调制信号相位谱的处理实体设备硬件和软件资源的程序,支持信息处理程序以及其它软件和/或程序的运行。网络通信模块用于实现非易失性可读存储介质内部各组件之间的通信,以及与该实体设备中其它硬件和软件之间通信。
通过以上实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现,也可以通过硬件实现。通过应用本申请的技术方案,与目前现有技术相比,本申请利用待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子,计算出待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,并利用幅度谱失真结果确定待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,最终确定出待测脉冲调制信号的相位谱实际值,基于确定的相位谱实际值,可将参数确定的待测脉冲调制信号作为标准信号,对测量仪器进行校准。与现有技术不同的是,本方案不需要对标准信号进行定标操作,加快了工作效率,且待测脉冲调制信号频率分辨率较高,利用待测脉冲调制信号对测量仪器进行校准时,准确性较高,更能满足实际的测量需求。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本申请序号仅仅为了描述,不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景,但是,本申请并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种确定脉冲调制信号相位谱的方法,其特征在于,包括:
获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子;
根据所述幅度谱测量值和所述目标占空比,计算所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果;
依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,所述比例因子包括积分比例因子和微分比例因子中的至少一种;
利用所述相位谱失真估计值确定所述待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于所述相位谱实际值,确定所述待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述比例因子为积分比例因子,所述依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,具体包括:
获取所述待测脉冲调制信号的积分比例因子;
获取所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;
根据所述频域曲线计算得到幅度谱失真的积分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真积分结果;
将去线性化处理后的所述幅度谱失真积分结果与所述积分比例因子的乘积确定为所述相位谱失真估计值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述比例因子为微分比例因子,所述依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,具体包括:
获取所述待测脉冲调制信号的微分比例因子;
获取所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;
根据所述频域曲线计算得到幅度谱失真的微分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真微分结果;
将去线性化处理后的所述幅度谱失真微分结果与所述微分比例因子的乘积确定为所述相位谱失真估计值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述比例因子包括积分比例因子和微分比例因子,所述依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,具体包括:
获取所述待测脉冲调制信号的积分比例因子和微分比例因子;
获取所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,通过曲线拟合获得幅度谱失真的频域曲线;
根据所述频域曲线计算得到幅度谱失真的积分曲线和微分曲线,获得相应频点处的幅度谱失真积分结果和微分结果;
将去线性化处理后的所述幅度谱失真积分结果与所述积分比例因子的乘积确定为第一相位谱失真估计值;
将去线性化处理后的所述幅度谱失真微分结果与所述微分比例因子的乘积确定为第二相位谱失真估计值;
计算所述第一相位谱失真估计值与所述第二相位谱失真估计值之间的加权平均值;
确定所述加权平均值为所述相位谱失真估计值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述幅度谱测量值和所述目标占空比,计算所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果,具体包括:
利用所述目标占空比以及所述幅度谱测量值确定实际占空比;
根据所述实际占空比以及所述幅度谱测量值计算所述幅度谱失真结果。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述实际占空比以及所述幅度谱测量值计算所述幅度谱失真结果,具体包括:
对所述实际占空比进行仿真模拟计算,得到幅度谱理想值;
确定所述幅度谱测量值与所述幅度谱理想值之间的差为所述幅度谱失真结果。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述相位谱失真估计值确定所述待测脉冲调制信号的相位谱实际值,具体包括:
对实际占空比进行仿真模拟计算,得到相位谱理想值;
确定所述相位谱理想值与所述相位谱失真估计值之间的和为所述相位谱实际值。
8.一种确定脉冲调制信号相位谱的装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取待测脉冲调制信号的幅度谱测量值、目标占空比以及比例因子;
计算模块,用于根据所述幅度谱测量值和所述目标占空比,计算所述待测脉冲调制信号的幅度谱失真结果;
估计模块,用于依据所述幅度谱失真结果和所述比例因子估计所述待测脉冲调制信号的相位谱失真估计值,所述比例因子包括积分比例因子和微分比例因子中的至少一种;
确定模块,用于利用所述相位谱失真估计值确定所述待测脉冲调制信号的相位谱实际值,以便基于所述相位谱实际值,确定所述待测脉冲调制信号为标准信号,对测量仪器进行校准。
9.一种非易失性可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的确定脉冲调制信号相位谱的方法。
10.一种计算机设备,包括非易失性可读存储介质、处理器及存储在非易失性可读存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至7中任一项所述的确定脉冲调制信号相位谱的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910219323.2A CN110068728B (zh) | 2019-03-21 | 2019-03-21 | 确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910219323.2A CN110068728B (zh) | 2019-03-21 | 2019-03-21 | 确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110068728A CN110068728A (zh) | 2019-07-30 |
CN110068728B true CN110068728B (zh) | 2021-10-01 |
Family
ID=67366511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910219323.2A Active CN110068728B (zh) | 2019-03-21 | 2019-03-21 | 确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110068728B (zh) |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101136893A (zh) * | 2007-10-10 | 2008-03-05 | 天津大学 | 基于全相位fft的通用解调方法 |
WO2013117752A1 (en) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | National Instruments Ireland Resources Limited | Method and system for performing a calibration |
CN103529296A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-22 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种用于测量梳状谱发生器相位谱的装置及方法 |
CN103913633A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-09 | 中国计量科学研究院 | 基于多频正弦信号的高频谱分辨率相位谱测量装置及方法 |
CN103926549A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-16 | 中国计量科学研究院 | 相位校准方法及装置 |
CN104914393A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-09-16 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种用于梳状谱发生器相位谱校准的装置及方法 |
RU2585326C1 (ru) * | 2015-01-30 | 2016-05-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для определения амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик токовых шунтов |
CN106872017A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-06-20 | 天津大学 | 一种磁电式低频振动传感器的幅相补偿方法 |
CN107607795A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-01-19 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 一种射频电磁场相位的测量方法及系统 |
CN107884621A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-04-06 | 中国计量科学研究院 | 双相位参考的非线性矢量网络分析仪测量方法及装置 |
CN109358327A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-19 | 中国科学院电子学研究所 | 一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9910124B2 (en) * | 2016-02-04 | 2018-03-06 | Globalfoundries Inc. | Apparatus and method for vector s-parameter measurements |
-
2019
- 2019-03-21 CN CN201910219323.2A patent/CN110068728B/zh active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101136893A (zh) * | 2007-10-10 | 2008-03-05 | 天津大学 | 基于全相位fft的通用解调方法 |
WO2013117752A1 (en) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | National Instruments Ireland Resources Limited | Method and system for performing a calibration |
CN103529296A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-22 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种用于测量梳状谱发生器相位谱的装置及方法 |
CN103913633A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-09 | 中国计量科学研究院 | 基于多频正弦信号的高频谱分辨率相位谱测量装置及方法 |
CN103926549A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-16 | 中国计量科学研究院 | 相位校准方法及装置 |
CN104914393A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-09-16 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种用于梳状谱发生器相位谱校准的装置及方法 |
RU2585326C1 (ru) * | 2015-01-30 | 2016-05-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для определения амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик токовых шунтов |
CN106872017A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-06-20 | 天津大学 | 一种磁电式低频振动传感器的幅相补偿方法 |
CN107884621A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-04-06 | 中国计量科学研究院 | 双相位参考的非线性矢量网络分析仪测量方法及装置 |
CN107607795A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-01-19 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 一种射频电磁场相位的测量方法及系统 |
CN109358327A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-19 | 中国科学院电子学研究所 | 一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
"Minimum-Phase Calibration of Sampling Oscilloscopes";Andrew Dienstfrey 等;《IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES》;20060831;第54卷(第8期);第1-12页 * |
"Phase Reference / Standard with Arbitrarily Extendable Bandwidth based on Multisine Signals";Jiaming HUANG 等;《32nd URSI GASS》;20170826;第1-2页 * |
"基于相位谱测量的脉冲调制信号频域测量方法";张亦弛 等;《仪器仪表学报》;20141130;第35卷(第11期);第2508-2514页 * |
"宽带梳状谱发生器校准技术研究";姜河 等;《宇航计测技术》;20140228;第34卷(第1期);第1-6页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110068728A (zh) | 2019-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9857782B2 (en) | Output value correction method for physical quantity sensor apparatus, output correction method for physical quantity sensor, physical quantity sensor apparatus and output value correction apparatus for physical quantity sensor | |
US20100315061A1 (en) | Measurement apparatus and recording medium | |
US9960862B2 (en) | Method and device for detecting standing-wave ratio | |
KR20140064678A (ko) | Rf 신호원에 대한 진폭 평탄도 및 위상 선형도의 교정 | |
CN106124033B (zh) | 一种激光测振校准用大触发延迟的累积校准方法 | |
CN108594147B (zh) | 一种模拟信号和数字信号同步采集及同步时间差校准方法 | |
CN103475369A (zh) | 基于信号源误差一次性校准识别的高精度adc测试方法 | |
CN109583575B (zh) | 基于深度学习提高仪器矢量信号分析性能的处理方法 | |
TWI405979B (zh) | 機率密度函數分離裝置、機率密度函數分離方法、雜訊分離裝置、雜訊分離方法、測試裝置、測試方法、計算裝置、計算方法、程式以及記錄媒體 | |
Spataro | ADC based measurements: A common basis for the uncertainty estimation | |
JP5035815B2 (ja) | 周波数測定装置 | |
JP2015138032A (ja) | 試験測定システム及び等化フィルタ計算方法 | |
CN110068728B (zh) | 确定脉冲调制信号相位谱的方法、装置及计算机设备 | |
Nuccio et al. | Assessment of virtual instruments measurement uncertainty | |
Mikulik et al. | Volterra filtering for integrating ADC error correction, based on an a priori error model | |
Tzvetkov et al. | Calibration of power quality analyzers on total harmonic distortion by standard periodic non-harmonic signals | |
CN115494303A (zh) | 一种emi接收机信号转化方法、装置及存储介质 | |
CN109541309B (zh) | 一种频谱分析仪及其信号处理方法 | |
KR101918559B1 (ko) | 최대 순시 전력과 최소 순시 전력을 이용한 전력 측정 방법 및 장치 | |
Moschitta et al. | Measurements of transient phenomena with digital oscilloscopes | |
Zhuang et al. | Accurate Spectral Testing with Arbitrary Non-coherency in Sampling and Simultaneous Drifts in Amplitude and Frequency | |
Accattatis et al. | A real time FFT-based impedance meter with bias compensation | |
CN115656904B (zh) | 磁共振梯度延时自动校正方法、装置、设备及存储介质 | |
Oliwa et al. | Fast and accurate frequency meter using the interpolated DFT method | |
CN114279566B (zh) | 光谱仪辐亮度响应非线性度的校正方法、装置及校正系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |