CN111307182A - 数据处理方法及阵列型传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数据处理方法及阵列型传感器，属于半导体技术领域。阵列型传感器包括处理单元以及多个阵列单元，每个阵列单元包括处理模块，其中，各阵列单元中的处理模块均与处理单元通信连接，其采用的数据处理方法包括，处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元；处理单元控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。本发明的目的在于提供一种数据处理方法及阵列型传感器，能够使阵列型传感器对接收的数据进行一定的处理后发送至数据接收方，减少数据接收方接收的数据量以降低数据接收方的接收压力和计算压力。

Description

数据处理方法及阵列型传感器

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种数据处理方法及阵列型传感器。

背景技术

在阵列式传感器中，传感器中的每个阵列单元基于外部信号转化获得的电信号均需要传输至阵列单元外部设置的数据处理单元中进行处理计算。

但是由于作为数据上传方的阵列单元的个数通常较多，在数据传输过程中会有大量待处理的数据输入至作为数据接收方的数据处理单元中，导致数据处理单元因为大量数据的集中传输和计算而响应速度缓慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数据处理方法及阵列型传感器，能够使阵列型传感器对接收的数据进行一定的处理后发送至数据接收方，减少数据接收方接收的数据量以降低数据接收方的接收压力和计算压力。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面，提供一种数据处理方法，应用于阵列型传感器，阵列型传感器包括：处理单元以及多个阵列单元，每个阵列单元包括处理模块，其中，各阵列单元中的处理模块均与处理单元通信连接，该方法包括：

处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；

处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元；

处理单元控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。

可选地，预设噪声特征量为预设固定值、满足预设条件的数据特征量以及基于对静止物体的采样获得的噪声特征量中的任意一种。

可选地，处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，包括：

处理模块采集阵列单元的数据，并根据数据计算获取数据特征量；

处理模块向处理单元发送数据特征量。

可选地，处理模块采集阵列单元的数据，并根据数据计算获取数据特征量，包括：

处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取数据集的均值；

处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，根据均值和多个第二数据计算获取方差，将方差作为对应阵列单元的数据特征量。

可选地，处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取数据集的均值，包括：

处理模块在第一预设时段内按第一预设采样率时序获取阵列单元的多个第一数据并计算累加值；

处理模块根据第一预设时段的时长以及第一预设采样率，计算得出第一预设时段内获取的第一数据的个数；

处理模块根据累加值以及第一数据的个数，计算获取均值。

可选地，处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，根据均值和多个第二数据计算获取方差，包括：

处理模块在第二预设时段内按第二预设采样率时序获取阵列单元的多个第二数据；

处理模块根据第二预设时段内获取的第二数据以及均值计算得出差平方累加值；

处理模块根据第二预设时段的时长以及第二预设采样率计算得到第二预设时段内获取的第二数据的个数；

处理模块根据差平方累加值和第二数据的个数，计算获取方差。

可选地，处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，包括：

处理模块采集相应阵列单元的数据，并根据数据计算获取均值和平方均值；

处理模块向处理单元发送均值和平方均值；

处理单元根据均值以及平方均值计算获取方差，将方差作为对应阵列单元的数据特征量。

可选地，处理模块采集相应阵列单元的数据，并根据数据计算获取均值和平方均值，包括：

处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取均值；

处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，并根据多个第二数据计算获取平方均值。

可选地，处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取均值，包括：

处理模块在第一预设时段内按第一预设采样率时序获取阵列单元的多个第一数据并计算累加值；

处理模块根据第一预设时段的时长以及第一预设采样率，计算获取第一预设时段内获取的第一数据的个数；

处理模块根据累加值以及第一数据的个数，计算获取均值。

可选地，处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，并根据多个第二数据计算获取平方均值，包括：

处理模块在第二预设时段内按第二预设采样率时序获取阵列单元的多个第二数据并计算平方累加值；

处理模块根据第二预设时段的时长以及第二预设采样率，计算获取第二预设时段内获取的第二数据的个数；

处理模块根据平方累加值以及第二数据的个数，计算获取平方均值。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元之前，该方法还包括：

处理单元选取数据特征量中的最小值作为预设噪声特征量。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元之前，该方法还包括：

处理单元获取数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值作为预设噪声特征量。

可选地，处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元，包括：

处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，计算获取每个阵列单元的信噪比；

处理单元比较信噪比与预设的标定信噪比的大小，将信噪比大于标定信噪比的阵列单元作为符合条件的阵列单元；

其中，预设的标定信噪比包括预设固定值和/或每个阵列单元对应的信噪比组成的集合位于预设分位点的数值。

本发明实施例的另一方面，提供一种阵列型传感器，包括：处理单元以及多个阵列单元，每个阵列单元包括处理模块，其中，各阵列单元中的处理模块均与处理单元通信连接；

处理单元，用于获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元；控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。

可选地，预设噪声特征量为预设固定值、满足预设条件的数据特征量以及基于对静止物体的采样获得的噪声特征量中的任意一种。

可选地，处理模块，用于采集阵列单元的数据，并根据数据计算获取数据特征量；向处理单元发送数据特征量。

可选地，处理模块，具体用于在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取数据集的均值；在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，根据均值和多个第二数据计算获取方差，将方差作为对应阵列单元的数据特征量；向处理单元发送数据特征量。

可选地，处理模块，用于采集相应阵列单元的数据，并根据数据计算获取均值和平方均值；向处理单元发送均值和平方均值；

处理单元，具体用于根据均值以及平方均值计算获取方差，将方差作为对应阵列单元的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元；控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。

可选地，处理模块，具体用于在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取均值；在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，并根据多个第二数据计算获取平方均值。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元，还用于选取数据特征量中的最小值作为预设噪声特征量。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元，还用于获取数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值作为预设噪声特征量。

可选地，处理单元，具体用于获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，计算获取每个阵列单元的信噪比；比较信噪比与预设的标定信噪比的大小，将信噪比大于标定信噪比的阵列单元作为符合条件的阵列单元；控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据；

其中，预设的标定信噪比包括预设固定值和/或每个阵列单元对应的信噪比组成的集合位于预设分位点的数值。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的一种数据处理方法，可以应用于阵列型传感器中，该阵列型传感器可以包括处理单元和多个具有处理模块的阵列单元，并且每个阵列单元的处理模块分别与处理单元通信连接。该方法首先通过处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，即处理单元获取每个阵列单元对应的处理模块计算出的数据特征量。之后根据处理单元获取的每个阵列单元对应的数据特征量以及预设噪声特征量进行计算筛选，以选出符合条件的阵列单元，然后控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。从而能够使不符合要求的阵列单元停止向数据接收方发送数据，使数据接收方同时接收处理计算的数据量有所减少，进而降低数据接收方接收该阵列型传感器的数据时的接收压力以及后续计算处理数据的计算压力，以提高数据接收方的响应速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的阵列型传感器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的数据处理方法的流程示意图之一；

图3为本发明实施例提供的数据处理方法的流程示意图之二；

图4为本发明实施例提供的数据处理方法的流程示意图之三；

图5为本发明实施例提供的数据处理方法的流程示意图之四；

图6为本发明实施例提供的数据处理方法的流程示意图之五；

图7为本发明实施例提供的数据处理方法的流程示意图之六。

图标：110-处理单元；120-阵列单元；121-处理模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明实施例提供一种数据处理方法，应用于阵列型传感器，如图1所示，该阵列型传感器可以包括：处理单元110以及多个阵列单元120，每个阵列单元120包括处理模块121，其中，各阵列单元120中的处理模块121均与处理单元110通信连接。

如图2所示，该数据处理方法包括：

S201：处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量。

S202：处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元。

S203：处理单元控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。

其中，处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，可以是处理模块对其对应的阵列单元所发出的数据按照预设的算法进行计算后得到的。数据特征量可以为与预设噪声特征量相对应的数值等，以用于处理单元根据预设噪声特征量和数据特征量进行计算对各阵列单元进行筛选，例如，数据特征量可以是各阵列单元发出的数据(信号)的方差、四阶矩等。

在实际应用中，阵列单元作为阵列型传感器用于将外部信号转化为电信号的模块，通常还包括有用于转化外部信号为电信号的转化模块，并且阵列单元可以根据阵列型传感器的实际类型和作用进行设置，例如，阵列型传感器可以是压阻式、压电式、光电式、电容式以及电磁式等类型的传感器，相应地，阵列单元的转化模块可以设置为感光元件以将光信号转化为电信号并输出，又例如，阵列单元的转化模块可以设置为声感元件以将声音信号转化为电信号并输出等。因此，在本发明实施例中，对于阵列单元的具体选择和设置不做限制，只要能够将外部信号转化为电信号即可。

需要说明的是，处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量筛选符合条件的阵列单元，其中的预设噪声特征量可以是相对于各阵列单元转化得到的电信号，设定的能够根据电信号中噪声特征对阵列单元进行筛选的特征量。相应地，可以通过对比预设噪声特征量与阵列单元对应的数据特征量之间的大小等来确定对应的阵列单元是否可以向数据接收方发送数据，以对阵列单元进行筛选。当然，也可以根据预设噪声特征量以及阵列单元对应的数据特征量计算得出对应阵列单元的信噪比，然后根据标定的信噪比筛选出信噪比符合条件的阵列单元并控制其输出数据至数据接收方。

本发明实施例提供的数据处理方法，可以应用于阵列型传感器中，该阵列型传感器可以包括处理单元和多个具有处理模块的阵列单元，并且每个阵列单元的处理模块分别与处理单元通信连接。该方法首先通过处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，即处理单元获取每个阵列单元对应的处理模块计算出的数据特征量。之后通过处理单元根据获取的每个阵列单元对应的数据特征量以及预设噪声特征量进行计算筛选，以选出符合条件的阵列单元，然后控制符合条件的阵列单元向数据接收方发送数据。从而能够使阵列型传感器向数据接收方发送的数据来源于其一部分阵列单元，而非所有阵列单元均向数据接收方发送数据，使数据接收方同时接收处理计算的数据量有所减少，进而降低数据接收方接收该阵列型传感器的数据时的接收压力以及后续计算处理数据的计算压力，以提高数据接收方的响应速度。

可选地，预设噪声特征量为预设固定值、满足预设条件的数据特征量以及基于对静止物体的采样获得的噪声特征量中的任意一种。

其中，预设固定值可以为本领域技术人员根据使用阵列型传感器的先前经验，而设定的噪声固定值，以用于处理单元根据该固定值以及获取的阵列单元对应的数据特征量计算得到阵列单元的信噪比，从而根据该信噪比筛选出发出的电信号噪声较少的阵列单元，使处理单元能够通过仅控制发出的电信号噪声较少的阵列单元(符合筛选条件的阵列单元)向数据接收方发送电信号(数据)，从而减少数据接收方的数据接收压力，并提高数据接收方接收的数据的质量(噪声干扰较少)。当然，在本发明实施例中，该预设固定值还可以为阵列型传感器开机标定时标定的噪声固定值，从而使处理单元根据该固定值以及阵列单元的数据特征量筛选出发出的电信号噪声较少的阵列单元，使处理单元能够通过仅控制发出的电信号噪声较少的阵列单元(符合筛选条件的阵列单元)向数据接收方发送电信号(数据)，从而减少数据接收方的数据接收压力，并提高数据接收方接收的数据的质量(噪声干扰较少)。因此，在本发明实施例中，对于以预设固定值作为预设特征噪声量时其预设固定值的具体确定方式，不做限制，只要能够用于筛选符合条件的阵列单元即可。

需要说明的是，当该阵列型传感器为光电式传感器，用于光学测距等用途时，基于对静止物体的采样获得的噪声特征量，可以为基于对静止物体的采样数据按照特定换算算法得出的最大测量距离时对应的回波能量(该回波能量可以看作阵列单元未接收到有用信号而转化得到的电信号或数据，即噪声能量)。相应地，处理单元获取的处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，为测距时对应阵列单元将回波转化成的电信号的能量，从而处理单元能够根据上述的基于静止物体的采样获得的噪声特征量(最大测量距离对应的回波能量)以及各阵列单元对应的数据特征量(阵列单元转化成的电信号的能量)，对阵列单元进行筛选，以控制筛选出的阵列单元向数据接收方发送数据，从而减少发出的电信号包含噪声较多的一部分阵列单元向数据接收方发送数据，以降低数据接收方的数据接收压力。

可选地，处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，如图3所示，包括：

S301：处理模块采集阵列单元的数据，并根据数据计算获取数据特征量。

S302：处理模块向处理单元发送数据特征量。

处理单元获取的数据特征量，可以为各阵列单元的处理模块对其对应的阵列单元发出的电信号数据，按照预设的算法进行计算得出的数据特征量。

其中，处理模块对其对应的阵列单元的数据进行的计算，所采用的算法可以根据处理单元筛选符合条件的阵列单元时的筛选条件和预设噪声特征量进行设置。例如，当预设噪声特征量为预设固定值时，处理模块对阵列单元的数据进行的计算可以设置能够得到用于与预设固定值进行计算得到信噪比的数值的算法等。因此，在本发明实施例中，对于处理模块根据阵列单元的数据计算获取数据特征量的具体算法不做限制，只要能够使处理模块获取到可用于处理单元进行阵列单元筛选的数值量(数据特征量)即可。

通过上述处理模块采集其对应的阵列单元的数据并计算得出数据特征量的过程，能够使处理单元获取用于筛选阵列单元的数据特征量更加方便。

可选地，处理模块采集阵列单元的数据，并根据数据计算获取数据特征量，如图4所示，包括：

S401：处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取数据集的均值。

S402：处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，根据均值和多个第二数据计算获取方差，将方差作为对应阵列单元的数据特征量。

需要说明的是，由于每个阵列单元所发出的数据的方差可以包括有用信号方差、环境噪声方差以及噪声中噪声能量与信号能量有关的部分的方差。并且根据退相干分析，在不考虑噪声的情况下，给定阵列单元与外部信号元的距离时，阵列单元转化得到的数据信号强度会沿阵列单元的中心向边缘接收位置的不同而减小，因此可以认为当计算得到的阵列单元发出的数据信号的方差最小值，即为该阵列单元的边缘处接收外部信号转化得到的电信号的方差，此时的方差相当于有用信号最小时的信号方差，即该阵列单元发出的数据的噪声方差(可作为预设噪声特征量)。所以基于此，通过上述步骤获取得到各阵列单元对应的数据的方差，以该方差作为数据特征量，使处理单元能够根据该方差(阵列单元对应的数据特征量)以及方差最小值(即预设噪声特征量)得出对应阵列单元的信噪比，从而能够根据信噪比筛选出发出的数据(信号)噪声较少的阵列单元，以控制其向数据接收方发送数据。

示例地，处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取数据集的均值，可以包括：

处理模块在第一预设时段内按第一预设采样率时序获取阵列单元的多个第一数据并计算累加值；

处理模块根据第一预设时段的时长以及第一预设采样率，计算得出第一预设时段内获取的第一数据的个数；

处理模块根据累加值以及第一数据的个数，计算获取均值。

即按照采样顺序逐个累加阵列单元发出的数据，然后根据采样率和采样时间得出的采样个数计算采样的数据的均值。具体计算公式如下：

X＝X+x(t)，最终得到均值a＝X/m₁。

其中，x(t)为按照采样率在各时间点采集的第一数据，m₁为采样的数据的个数。

示例地，处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，根据均值和多个第二数据计算获取方差，可以包括：

处理模块在第二预设时段内按第二预设采样率时序获取阵列单元的多个第二数据；

处理模块根据第二预设时段内获取的第二数据以及均值计算得出差平方累加值；

处理模块根据第二预设时段的时长以及第二预设采样率计算得到第二预设时段内获取的第二数据的个数；

处理模块根据差平方累加值和第二数据的个数，计算获取方差。

即处理模块将各采样时间点采集获取的阵列单元的数据与上述计算得到的均值相减并求平方值，并且每个获取的数据计算后得到的数值进行累加，之后根据采样率和采样时间得出的采样个数计算得出方差(该方差可看作对应的阵列单元传出的数据的方差)。计算公式如下所示:

Y＝Y+(y(t)-a)^2，最终得到方差σ＝Y/m₂。

其中，y(t)为按照采样率在各时间点采集的第二数据，a为上述第一数据的均值，m₂为采样的数据的个数。

可选地，处理单元获取各处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，如图5所示，包括：

S501：处理模块采集相应阵列单元的数据，并根据数据计算获取均值和平方均值。

S502：处理模块向处理单元发送均值和平方均值。

S503：处理单元根据均值以及平方均值计算获取方差，将方差作为对应阵列单元的数据特征量。

需要说明的是，平方均值即为采集的各数据的平方组成的集合的均值。

由于每个阵列单元所发出的数据的方差可以包括有用信号方差、环境噪声方差以及噪声中噪声能量与信号能量有关的部分的方差。并且根据退相干分析，在不考虑噪声的情况下，给定阵列单元与外部信号元的距离时，阵列单元转化得到的数据信号强度会沿阵列单元的中心向边缘接收位置的不同而减小，因此可以认为计算得到的阵列单元发出的数据信号的方差最小值，即为该阵列单元的边缘处接收外部信号转化得到的电信号的方差，此时的方差相当于有用信号最小时的信号方差，即该阵列单元发出的数据的噪声方差(可作为预设噪声特征量)。所以基于此，以方差作为处理单元获取的数据特征量，使处理单元能够根据该方差以及得到的最小方差得出对应阵列单元的信噪比，从而能够根据信噪比筛选出发出的数据(信号)噪声较少的阵列单元，以控制其向数据接收方发送数据。

通过上述步骤，利用处理模块对其对应的阵列单元的数据进行采集获取，并计算出采集的数据的均值和平方均值发送至处理单元，从而使处理单元根据接收的均值和平方均值计算出对应的阵列单元发出的数据的方差，以该方差作为数据特征量(即获取处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量)。能够使处理单元获取数据特征量的过程中，处理模块内进行的计算处理相对简化，从而使处理模块的结构(电路复杂程度等)能够简洁，使处理模块尺寸能够相对较小，便于将处理模块设置于小尺寸阵列单元中。

可选地，处理模块采集相应阵列单元的数据，并根据数据计算获取均值和平方均值，如图6所示，包括：

S601：处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取均值。

S602：处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，并根据多个第二数据计算获取平方均值。

通过上述步骤实现处理模块采集相应阵列单元的数据并计算均值和平方均值，能够减少处理模块需要存储的采集到的数据以及计算中间量的数据量，从而能够进一步简化处理模块的结构，有利于将其设置于较小的阵列单元中。

示例地，处理模块在第一预设时段内采集阵列单元的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取均值，可以包括：

处理模块在第一预设时段内按第一预设采样率时序获取阵列单元的多个第一数据并计算累加值；

处理模块根据第一预设时段的时长以及第一预设采样率，计算获取第一预设时段内获取的第一数据的个数；

处理模块根据累加值以及第一数据的个数，计算获取均值。

即按照采样顺序逐个累加阵列单元发出的数据，然后根据采样率和采样时间得出的采样个数计算采样的数据的均值。具体计算公式如下：

X＝X+x(t)，最终得到均值a＝X/m₁。

其中，x(t)为按照采样率在各时间点采集的第一数据，m₁为采样的数据的个数。

示例地，处理模块在第二预设时段内采集阵列单元的多个第二数据，并根据多个第二数据计算获取平方均值，可以包括：

处理模块在第二预设时段内按第二预设采样率时序获取阵列单元的多个第二数据并计算平方累加值；

处理模块根据第二预设时段的时长以及第二预设采样率，计算获取第二预设时段内获取的第二数据的个数；

处理模块根据平方累加值以及第二数据的个数，计算获取平方均值。

即处理模块按照采样顺序将采集的数据的平方值进行累加，然后根据采样率和采样时间得出采样的个数以计算采样的数据的平方值的均值，得到采集的第二数据的平方均值。计算公式如下：

Y＝Y+y(t)^2，最终得到均值b＝Y/m₂。

其中，y(t)为按照采样率在各时间点采集的第二数据，m₂为采样的数据的个数。

相应地，处理单元根据均值以及平方均值计算获取方差，可以如以下公式所示；

σ＝√(b-a^2)

其中，σ为所得方差，b为上述的第二数据的平方均值，a为上述的第一数据的均值。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元之前，该方法还包括：

处理单元选取数据特征量中的最小值作为预设噪声特征量，或处理单元获取数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值作为预设噪声特征量。

其中，数据特征量中的最小值为各阵列单元对应的数据特征量组成的集合中的最小值。

其中，数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值，可以为各阵列单元对应的数据特征量组成的集合中，将各数据特征量按照从小到大的顺序排列后，位于预设分为点的数值。该预设分位点可以用分位数，即大于0小于1的百分数表示，例如，预设分位点为1％，则1％与对应集合的基数之积(序列数)便表示对应该预设分位点的位置，即该预设分位点对应在数据特征量组成的集合中，从小到大排序后的对应序列数位置的元素便是该预设分位点处的数值。

通过上述两种步骤，均能够通过对各阵列单元计算得到的数据特征量进行处理得到预设噪声特征量，该来源于阵列单元对应的数据特征量的预设噪声特征量，能够更加准确的反应对应的阵列单元的实施噪声情况，从而能够使处理单元根据其得出的用于筛选阵列单元的各阵列单元的信噪比更加准确，且具有时效性。

示例地，处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元，如图7所示，包括：

S701：处理单元根据预设噪声特征量以及每个阵列单元对应的数据特征量，计算获取每个阵列单元的信噪比。

S702：处理单元比较信噪比与预设的标定信噪比的大小，将信噪比大于标定信噪比的阵列单元作为符合条件的阵列单元。

其中，预设的标定信噪比包括预设固定值和/或每个阵列单元对应的信噪比组成的集合位于预设分位点的数值。

示例地，计算阵列单元的信噪比的公式可以如下所示：

其中，I(n)为第n个阵列单元的信噪比，σ(n)为第n个阵列单元的数据特征量(数据的方差等)，

为预设噪声特征量(数据的方差中的最小值或预设分位点的数值等)。

本发明实施例的另一方面，提供一种阵列型传感器，该阵列型传感器用于执行上述任一数据处理方法。

如图1所示，该阵列型传感器可以包括：处理单元110以及多个阵列单元120，每个阵列单元120包括处理模块121，其中，各阵列单元120中的处理模块121均与处理单元110通信连接；

处理单元110，用于获取各处理模块121计算的相应阵列单元120的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个阵列单元120对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元120；控制符合条件的阵列单元120向数据接收方发送数据。

本发明实施例提供的阵列型传感器，可以用于执行前述的数据处理方法。该阵列型传感器可以包括处理单元110和多个具有处理模块121的阵列单元120，并且每个阵列单元120的处理模块121分别与处理单元110通信连接。首先通过处理单元110获取各处理模块121计算的相应阵列单元120的数据特征量，即处理单元110获取每个阵列单元120对应的处理模块121计算出的数据特征量。之后通过处理单元110获取的每个阵列单元120对应的数据特征量以及预设噪声特征量进行计算筛选，以选出符合条件的阵列单元120，然后控制符合条件的阵列单元120向数据接收方发送数据。从而能够使阵列型传感器向数据接收方发送的数据来源于其一部分阵列单元120，而非所有阵列单元120均向数据接收方发送数据，使数据接收方同时接收处理计算的数据量有所减少，进而降低数据接收方接收该阵列型传感器的数据时的接收压力以及后续计算处理数据的计算压力，以提高数据接收方的响应速度。

可选地，预设噪声特征量为预设固定值、满足预设条件的数据特征量以及基于对静止物体的采样获得的噪声特征量中的任意一种。

可选地，处理模块121，用于采集阵列单元120的数据，并根据数据计算获取数据特征量；向处理单元110发送数据特征量。

可选地，处理模块121，具体用于在第一预设时段内采集阵列单元120的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取数据集的均值；在第二预设时段内采集阵列单元120的多个第二数据，根据均值和多个第二数据计算获取方差，将方差作为对应阵列单元120的数据特征量；向处理单元110发送数据特征量。

可选地，处理模块121，用于采集相应阵列单元120的数据，并根据数据计算获取均值和平方均值；向处理单元110发送均值和平方均值；

处理单元110，具体用于根据均值以及平方均值计算获取方差，将方差作为对应阵列单元120的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个阵列单元120对应的数据特征量，筛选符合条件的阵列单元120；控制符合条件的阵列单元120向数据接收方发送数据。

可选地，处理模块121，具体用于在第一预设时段内采集阵列单元120的多个第一数据，并根据多个第一数据计算获取均值；在第二预设时段内采集阵列单元120的多个第二数据，并根据多个第二数据计算获取平方均值。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元110，还用于选取数据特征量中的最小值作为预设噪声特征量。

可选地，预设噪声特征量为满足预设条件的数据特征量，处理单元110，还用于获取数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值作为预设噪声特征量。

可选地，处理单元110，具体用于获取各处理模块121计算的相应阵列单元120的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个阵列单元120对应的数据特征量，计算获取每个阵列单元120的信噪比；比较信噪比与预设的标定信噪比的大小，将信噪比大于标定信噪比的阵列单元120作为符合条件的阵列单元120；控制符合条件的阵列单元120向数据接收方发送数据；

其中，预设的标定信噪比包括预设固定值和/或每个阵列单元120对应的信噪比组成的集合位于预设分位点的数值。

上述阵列型传感器的实施例中的相关实施方式及其有益效果，可以参见前述数据处理方法中相关描述，此处不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种数据处理方法，其特征在于，应用于阵列型传感器，所述阵列型传感器包括：处理单元以及多个阵列单元，每个所述阵列单元包括处理模块，其中，各所述阵列单元中的所述处理模块均与所述处理单元通信连接，所述方法包括：

所述处理单元获取各所述处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；

所述处理单元根据预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的所述数据特征量，筛选符合条件的所述阵列单元；

所述处理单元控制所述符合条件的所述阵列单元向数据接收方发送数据。

2.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述预设噪声特征量为预设固定值、满足预设条件的所述数据特征量以及基于对静止物体的采样获得的噪声特征量中的任意一种。

3.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述处理单元获取各所述处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，包括：

所述处理模块采集所述阵列单元的数据，并根据所述数据计算获取所述数据特征量；

所述处理模块向所述处理单元发送所述数据特征量。

4.如权利要求3所述的数据处理方法，其特征在于，所述处理模块采集所述阵列单元的数据，并根据所述数据计算获取所述数据特征量，包括：

所述处理模块在第一预设时段内采集所述阵列单元的多个第一数据，并根据多个所述第一数据计算获取数据集的均值；

所述处理模块在第二预设时段内采集所述阵列单元的多个第二数据，根据所述均值和多个所述第二数据计算获取方差，将所述方差作为对应阵列单元的数据特征量。

5.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述处理单元获取各所述处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量，包括：

所述处理模块采集相应阵列单元的数据，并根据所述数据计算获取均值和平方均值；

所述处理模块向所述处理单元发送所述均值和所述平方均值；

所述处理单元根据所述均值以及所述平方均值计算获取方差，将所述方差作为对应阵列单元的数据特征量。

6.如权利要求5所述的数据处理方法，其特征在于，所述处理模块采集相应阵列单元的数据，并根据所述数据计算获取均值和平方均值，包括：

所述处理模块在所述第一预设时段内采集所述阵列单元的多个第一数据，并根据多个所述第一数据计算获取所述均值；

所述处理模块在所述第二预设时段内采集所述阵列单元的多个第二数据，并根据多个所述第二数据计算获取所述平方均值。

7.如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述预设噪声特征量为满足预设条件的所述数据特征量，所述处理单元根据预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的所述数据特征量，筛选符合条件的所述阵列单元之前，所述方法还包括：

所述处理单元选取所述数据特征量中的最小值作为所述预设噪声特征量；

或所述处理单元获取所述数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值作为所述预设噪声特征量。

8.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述处理单元根据所述预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的数据特征量，筛选符合条件的所述阵列单元，包括：

所述处理单元根据所述预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的数据特征量，计算获取每个所述阵列单元的信噪比；

所述处理单元比较所述信噪比与预设的标定信噪比的大小，将所述信噪比大于所述标定信噪比的所述阵列单元作为所述符合条件的阵列单元；

其中，预设的所述标定信噪比包括预设固定值和/或每个所述阵列单元对应的所述信噪比组成的集合位于预设分位点的数值。

9.一种阵列型传感器，其特征在于，包括：处理单元以及多个阵列单元，每个所述阵列单元包括处理模块，其中，各所述阵列单元中的所述处理模块均与所述处理单元通信连接；

所述处理单元，用于获取各所述处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的所述数据特征量，筛选符合条件的所述阵列单元；控制所述符合条件的所述阵列单元向数据接收方发送数据。

10.如权利要求9所述的阵列型传感器，其特征在于，所述预设噪声特征量为预设固定值、满足预设条件的所述数据特征量以及基于对静止物体的采样获得的噪声特征量中的任意一种。

11.如权利要求9所述的阵列型传感器，其特征在于，所述处理模块，用于采集所述阵列单元的数据，并根据所述数据计算获取所述数据特征量；向所述处理单元发送所述数据特征量。

12.如权利要求11所述的阵列型传感器，其特征在于，所述处理模块，具体用于在第一预设时段内采集所述阵列单元的多个第一数据，并根据多个所述第一数据计算获取数据集的均值；在第二预设时段内采集所述阵列单元的多个第二数据，根据所述均值和多个所述第二数据计算获取方差，将所述方差作为对应阵列单元的数据特征量；向所述处理单元发送所述数据特征量。

13.如权利要求9所述的阵列型传感器，其特征在于，

所述处理模块，用于采集相应阵列单元的数据，并根据所述数据计算获取均值和平方均值；向所述处理单元发送所述均值和所述平方均值；

所述处理单元，具体用于根据所述均值以及所述平方均值计算获取方差，将所述方差作为对应阵列单元的数据特征量；根据预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的所述数据特征量，筛选符合条件的所述阵列单元；控制所述符合条件的所述阵列单元向数据接收方发送数据。

14.如权利要求13所述的阵列型传感器，其特征在于，所述处理模块，具体用于在所述第一预设时段内采集所述阵列单元的多个第一数据，并根据多个所述第一数据计算获取所述均值；在所述第二预设时段内采集所述阵列单元的多个第二数据，并根据多个所述第二数据计算获取所述平方均值。

15.如权利要求10所述的阵列型传感器，其特征在于，所述预设噪声特征量为满足预设条件的所述数据特征量，所述处理单元还用于，选取所述数据特征量中的最小值作为所述预设噪声特征量；或获取所述数据特征量组成的集合位于预设分位点的数值作为所述预设噪声特征量。

16.如权利要求9所述的阵列型传感器，其特征在于，所述处理单元，具体用于获取各所述处理模块计算的相应阵列单元的数据特征量；根据所述预设噪声特征量以及每个所述阵列单元对应的数据特征量，计算获取每个所述阵列单元的信噪比；比较所述信噪比与预设的标定信噪比的大小，将所述信噪比大于所述标定信噪比的所述阵列单元作为所述符合条件的阵列单元；控制所述符合条件的所述阵列单元向数据接收方发送数据；

其中，预设的所述标定信噪比包括预设固定值和/或每个所述阵列单元对应的所述信噪比组成的集合位于预设分位点的数值。

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