CN115618159A - 基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法及装置,其中方法包括:获取初始数据点集合;基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;基于所述第一数据点确定第一波峰;对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;迭代执行上述方法直至获得2N‑1个第一波峰。本发明实现了消除能量高的旁瓣的影响,获取能量低的符号的波峰,避免遗漏波峰。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域,尤其涉及一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法及装置。
背景技术
数据包由多个符号组成,每个符号在做相关性操作之后会在频域上产生一系列数据,其中会有一个点的高度远远高于其他点,这点被称为波峰且它的频率值即为解码结果。但是当数据包产生冲突时,多个符号重叠在一起,对其中一个符号进行相关性操作之后,与其重叠的信号也会因为这一相关性操作产生波峰。
对于冲突的信号,需要找到所有波峰才可以全部解码。因此,如何正确获取冲突数据包的波峰就是一个很重要的问题。
现有的波峰获得方法主要是采用一个预先规定好的阈值来判断,高度比阈值高的点即为波峰。但是这种方法有两点不足,一是无法剔除能量高的旁瓣的影响,二是无法获取能量低的符号的波峰。
发明内容
本发明提供一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法及装置,用以解决现有技术中波峰选取准确率低的缺陷,实现提高波峰选取准确率。
第一方面,本发明提供一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,包括:
获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;
基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;
基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;
在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;
基于所述第一数据点确定第一波峰;
对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;
迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
可选地,所述基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值,包括:
获取所述初始数据点集合对应的变异系数,以及所述波峰候选点集合对应的变异系数;
确定变异系数较小的集合为阈值集合,基于所述阈值集合对应的能量标准差、能量平均值和预设阈值计算公式,获得所述能量阈值。
可选地,所述预设阈值计算公式包括:
可选地,所述基于所述第一数据点确定第一波峰,包括:
将所述第一数据点按照能量大小进行排序,在相邻第一数据点的能量值比值符合预设比值范围的情况下,基于所述相邻第一数据点的频率确定所述第一波峰对应的频率。
可选地,所述基于所述数据点集合获得波峰候选点集合包括:
获取所述数据点集合中的所有极大值点,由所有极大值点构成波峰候选点集合。
可选地,所述对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合,包括:
在所述初始数据点集合中,删除所述第一波峰的相邻能量值极大值点之间的数据点,获得更新后的初始数据点集合。
第二方面,本发明提供一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置,包括:
获取单元,用于获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;
处理单元,用于基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;
所述处理单元,还用于基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;
所述处理单元,还用于在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;
所述处理单元,还用于基于所述第一数据点确定第一波峰;
更新单元,用于对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;
循环单元,用于迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
第三方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器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如上述任一种所述基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
第四方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
第五方面,本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
本发明提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法及装置,能量阈值的确定与初始数据点集合和波峰候选点集合中数据点的能量值相关,每一次循环中,由于初始数据点集合进行了更新,能量阈值也随之发生改变,从而实现了能量阈值随数据的变化而变化;每次波峰确定的过程中,只处理能量阈值以上的数据点,可以实现对一定范围信号强度(信号强度的范围与能量阈值相关)的符号产生的数据点进行处理,避免了不区分信号强度的情况下,可能存在的由于信号强度不一致导致的:信号强度大的符号的旁瓣干扰信号强度低的符号的波峰的选取,实现了消除能量高的旁瓣的影响,获取能量低的符号的波峰;并且,随着能量阈值的变化(通常为下降),可以对多个范围的信号强度的符号产生的数据点进行处理,保证了波峰选取的全面性,避免遗漏波峰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法的流程示意图;
图2是本发明实施例提供的旁瓣消除与噪声消除示意图;
图3是本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置的结构示意图;
图4是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明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。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。
物联网技术飞速发展,越来越多的设备通过广域物联网技术连接到网络当中,这就不可避免地带来了数据包冲突的问题。以应用于广域互联网的数据包为例,广域物联网技术的数据包由多个符号组成,每个符号在做相关性操作之后会在频域上产生一系列数据,其中会有一个点的高度远远高于其他点,这点被称为波峰且它的频率值即为解码结果。但是当数据包产生冲突时,多个符号重叠在一起,对其中一个符号进行相关性操作之后,与其重叠的信号也会因为这一相关性操作产生波峰。
对于不冲突的信号,只需要找到高度最高的点即为波峰,就可以完成解码;对于冲突的信号,也需要找到所有波峰才可以全部解码。但是由于数据包的强度不同以及旁瓣的影响,波峰可能并不是高度最高的几个点:比如信号强度高的符号的旁瓣的高度也有可能高于信号强度低的符号的波峰。因此,如何正确获取冲突数据包的波峰就是一个很重要的问题。
现有的波峰获得方法主要是采用一个预先规定好的阈值来判断,高度比阈值高的点即为波峰。但是这种方法有两点不足,一是无法剔除能量高的旁瓣的影响,二是无法获取能量低的符号的波峰。
下面结合图1-图2描述本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
图1是本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法的流程示意图,如图1所示,本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,包括:
步骤110,获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;
具体地,数据包可以为广域物联网数据包,冲突信号可以为数据包冲突产生的信号。可以根据信号强度判断发生冲突的数据包的个数N,如,信号强度突增时可以判断接收到一个数据包,信号强度突降时可以判断一个数据包接收完成,因此可以通过信号强度突增、突降的情况判断数据包冲突的情况。
对于发生冲突的数据包个数为N的情况,则每次相关性操作(也可以称为互相关操作)会涉及2N-1个符号,因此会产生2N-1个波峰。
将冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作可以获得多个数据点,每个数据点,即初始数据点集合中的数据点,对应一个频率值和一个能量值,能量值为通过相关性操作得到的计算值。相关性操作的介绍可以参考相关技术,此处不再赘述。
步骤120,基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;
一个实施例中,以频率作为横坐标,以能量值为纵坐标,可以将数据点中极大值作为波峰候选点。图2是本发明实施例提供的旁瓣消除与噪声消除示意图,如图2所示,图2的纵坐标表示能量值,横坐标表示频率,以能量阈值以上为例,A点、B点和P1点为波峰候选点。
步骤130,基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;
具体地,由于不同设备发送的数据包的初始能量不同以及发送接收端不同的距离差带来的信号衰减的不同,最终接收到的数据包具有不同的能量强度,并且可能具有很大的强度差。该强度差使得对符号进行相关性操作之后具有不同的能量值(能量值大小在图中可以体现为高度,因此下文所称高度即为能量值),因此需要根据总的数据点选择不同的阈值。
尽管波峰之间的高度具有较大的差异,但是波峰的高度一定比绝大多数的数据点的高度高,即波峰的高度偏离绝大多数数据的正常高度,是结果中的离群点。故而可以采用初始数据点集合和波峰候选点集合的标准差和平均值来评价离群点情况,进而通过离群点情况确定能量阈值。
步骤140,在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;
具体地,即第一数据点为大于能量阈值的极大值点。一个实施例中,如图2所示,图中的A点、B点和P1点为第一数据点。
步骤150,基于所述第一数据点确定第一波峰;
一个实施例中,根据波峰和旁瓣的特点可以确定,两侧成对称分布的两个波瓣为旁瓣,旁瓣中心的波瓣为主瓣,主瓣的能量值最高的数据点为波峰。以图2为例,图中的数据点P1为波峰,数据点A和数据点B所在的波瓣为旁瓣。
应理解,以上是为便于理解本发明实施例进行的举例,不应对本发明构成任何限定。如,对于第一波峰的数量,举例为1个,但是在执行一次步骤150时,可以获得多组主瓣和旁瓣,从而确定第一波峰。
步骤160对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;
具体地,噪声是指不期望进行处理的数据点。如在步骤150中已经确定为波峰和旁瓣的数据点,无需再次进行处理,可以在初始数据点集合中删除步骤150中已确定类型的数据点,获得更新后的初始数据点集合。
步骤170,迭代执行上述步骤110至步骤160直至获得2N-1个第一波峰。
示例性地,第一次执行步骤110-步骤150时,确定i个第一波峰,i小于2N-1,说明尚未获得全部第一波峰;执行步骤160获得更新后的初始数据点集合,并再次执行步骤110-步骤150,获得j个第一波峰,共计获得i+j个第一波峰,i+j小于2N-1,说明此次循环也尚未获得全部第一波峰;执行步骤160获得更新后的初始数据点集合(应理解,本次更新后的初始数据点集合,是在上一次更新的初始数据点集合上进行迭代更新获得的),并再次执行步骤110-步骤150,获得k个第一波峰,共计获得i+j+k个第一波峰,i+j+k等于2N-1,说明此次循环已获得全部第一波峰,停止迭代,输出得到的第一波峰的数据点,以及每个数据点对应的频率,通过频率可以在冲突信号中确定与所述频率对应的信号波峰。其中,i、j和k均为正整数。
应理解,由于冲突的数据包个数为N,因此会产生2N-1个波峰,故而循环的最大次数为2N-1。
本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,能量阈值的确定与初始数据点集合和波峰候选点集合中数据点的能量值相关,每一次循环中,由于初始数据点集合进行了更新,能量阈值也随之发生改变,从而实现了能量阈值随数据的变化而变化;每次波峰确定的过程中,只处理能量阈值以上的数据点,可以实现对一定范围信号强度(信号强度的范围与能量阈值相关)的符号产生的数据点进行处理,避免了不区分信号强度的情况下,可能存在的由于信号强度不一致导致的:信号强度大的符号的旁瓣干扰信号强度低的符号的波峰的选取,实现了消除能量高的旁瓣的影响,获取能量低的符号的波峰;并且,随着能量阈值的变化(通常为下降),可以对多个范围的信号强度的符号产生的数据点进行处理,保证了波峰选取的全面性,避免遗漏波峰。
下面对本发明实施例中的各个步骤结合实施例进行描述。
可选地,步骤120,所述基于所述数据点集合获得波峰候选点集合包括:
获取所述数据点集合中的所有极大值点,由所有极大值点构成波峰候选点集合。
具体地,对于进行相关性操作之后得到的多个具有频率以及高度信息(能量值)的初始数据点集合,找到这些初始数据点集合中的所有极大值点,将这些极大值点作为一组可能的波峰候选点集合。应理解,初始数据点集合会在步骤160被更新。
可选地,步骤130,所述基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值,包括:
获取所述初始数据点集合对应的变异系数,以及所述波峰候选点集合对应的变异系数;
具体地,步骤130可以为阈值确定。变异系数(Coefficient of Variation)是指标准差除以平均值得到的值,用数据集的标准差除以数据集的平均值,可以消除数据大小的差异,可以用变异系数来比较不同数据集的波动大小。
确定变异系数较小的集合为阈值集合,基于所述阈值集合对应的能量标准差、能量平均值和预设阈值计算公式,获得所述能量阈值。
具体地,选取初始数据点集合和波峰候选点集合中变异系数较小的集合作为阈值集合,变异系数越小,变异(偏离)程度越小,说明信号强度差距较小,选取偏离程度较小的集合的数据确定阈值能够进一步减小集合中信号强度差距带来的影响。
标准差能反映一个数据集的离散程度。平均值能够反应数据集的平均水平。可以通过将阈值集合对应的能量平均值与一定倍数的能量标准差相加得到能量阈值。
本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,通过变异系数来评价离群点情况,进而通过离群点情况确定能量阈值,能够提高能量阈值确定的准确性,使得每一次选取波峰时,能够在信号强度相近的符号所产生的数据点中进行波峰选取,避免信号强度大的符号的旁瓣干扰信号强度低的符号的波峰的选取,从而提高波峰选取的准确性及效率。
可选地,所述预设阈值计算公式包括:
其中,value为所述能量阈值,avg为所述阈值集合对应的能量平均值,σ为所述阈值集合对应的能量标准差。
一个实施例中,计算初始数据点集合以及波峰候选点集合的平均值和标准差,然后比较两者平均值与标准差的不同。选择其中标准差比上平均值比值较小的一组集合作为阈值集合,用于确定能量阈值。
比较阈值集合的平均值与标准差的关系:如果平均值除以标准差大于5,则选择平均值加上8倍标准差作为能量阈值;如果平均值除以标准差大于1小于5,用平均值加上6倍标准差作为能量阈值;如果平均值除以标准差小于1,则选用平均值加上3倍标准差作为能量阈值。
本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,能够提高能量阈值确定的准确性,从而提高波峰选取的准确性及效率。
步骤140,在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点。
具体地,可以从候选点集合中挑选出所有高度大于能量阈值的极大值点,作为第一数据点。
可选地,步骤150,所述基于所述第一数据点确定第一波峰,包括:
将所述第一数据点按照能量大小进行排序,在相邻第一数据点的能量值比值符合预设比值范围的情况下,基于所述相邻第一数据点的频率确定所述第一波峰对应的频率。
具体地,步骤150为旁瓣消除过程,将第一数据点按照高度从高到低(即,按照能量值从大到小)进行排列记作集合P。
旁瓣具有如下性质:1.在正确的波峰两边对称分布;2.高度相近。因此可以从头到尾依次比较相邻两个第一数据点的高度差。以图2中的数据点A和数据点B为例,数据点A和数据点B为能量值相近的极大值点,依照高度排列后,数据点A和数据点B为相邻的第一数据点。如果相邻两个第一数据点(本实施例中为数据点A和数据点B)的高度比值在0.9到1.1之间,计算这两个点(所述相邻两个第一数据点,本实施例中为数据点A和数据点B)的频率的平均值F,然后根据在集合P中寻找频率为F的数据点P1,如果P1的高度高于A,B的高度,可以确定A,B两点为P1的旁瓣,则将A,B从集合P中删去。这一步骤剩下的集合即为提取到的部分波峰集合F,部分波峰集合由步骤150中确定的第一波峰构成。
可选地,能量值比值符合预设比值范围可以为0.9至1.1。
可选地,步骤160,所述对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合,包括:
在所述初始数据点集合中,删除所述第一波峰的相邻能量值极大值点之间的数据点,获得更新后的初始数据点集合。
具体地,步骤160为噪声消除过程,这一步主要对循环最开始的初始数据点集合进行操作,这里的噪声指的是对于下一个循环需要获取的低强度波峰而言,已经获取到的高强度波峰带来的噪声干扰。对于旁瓣消除过程中获得的部分波峰集合F中的每一个第一波峰,我们找到其左右两边相邻的能量值的极大值点,然后将这两个极大值点中间的所有数据从初始数据点集合中删除,得到一个更新过的初始数据点集合。应理解,对于下一个循环过程中,在更新后的初始数据点集合中确定极大值时,过往循环过程中已找到的第一波峰以及第一波峰的相邻极大值点由于已被作为噪声消除,因此不会被再次确定为第一波峰,避免了高强度波峰带来的噪声干扰。
本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,消除了对于需要获取的低强度波峰而言,已经获取到的高强度波峰带来的噪声干扰,提高了下一个循环的波峰选取的准确性。
步骤170,重新进入循环,进行能量阈值确定,直到找到全部2N-1个波峰。
一个实施例中,本发明实施例利用波峰的相对高度,设计了一种动态调节能量阈值的方法,通过使用动态能量阈值调整波峰与阈值的相对关系,解决了波峰获取过程中错取、漏取的问题。
本发明实施例所指的波峰是由符号本身产生的,高度远高于大部分数据的数据点。该发明实施例中,可以预先已经根据信号强度变化判断出碰撞数据包的个数,故而可以确定每个互相关操作(相关性操作)设计的符号数量以及会产生的波峰的个数,本发明可以正确从所有数据中获取这些波峰。本发明是一个不断循环迭代的过程,主要包含阈值确定,旁瓣消除以及噪声消除三个部分,这三个部分处于不断循环迭代状态,循环结束的条件是已经找到足够个数的波峰。
本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法包括:
1、根据信号强度判断冲突数据包的个数,计算每次互相关操作获得波峰个数。
2、进入循环。
3、得到初始数据点集合以及对其取极大值获得的波峰候选点集合,计算两个数据集的平均值与标准差。
4、根据平均值与标准差的关系计算能量阈值,获取高度高于能量阈值的极大值点,从低到高排列。
5、计算极大值点的高度与频率关系,找出极大值中属于旁瓣的点,消除属于旁瓣的极大值点。
6、极大值点删去旁瓣剩余点为单次循环找到的第一波峰,如果总的第一波峰个数达到需要获取个数,结束循环。
如果总的第一波峰个数未达到需要获取个数,从初始数据点集合中删去波峰周围部分数据,重新进入循环。
本发明针对数据包冲突时波峰获取难度大的问题,设计了一种能量阈值随数据量大小变化的波峰获取方法。本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,可以完全消除旁瓣的干扰,同时解决信号强度不一致带来的波峰高度低故而难以被获取的问题。
下面对本发明提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置进行描述,下文描述的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置与上文描述的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法可相互对应参照。
图3是本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置的结构示意图,如图3所示,本发明实施例提供一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置,包括:
获取单元310,用于获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;
处理单元320,用于基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;
所述处理单元320,还用于基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;
所述处理单元320,还用于在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;
所述处理单元320,还用于基于所述第一数据点确定第一波峰;
更新单元330,用于对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;
循环单元340,用于迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
本发明实施例提供的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,能量阈值的确定与初始数据点集合和波峰候选点集合中数据点的能量值相关,每一次循环中,由于初始数据点集合进行了更新,能量阈值也随之发生改变,从而实现了能量阈值随数据的变化而变化;每次波峰确定的过程中,只处理能量阈值以上的数据点,可以实现对一定范围信号强度(信号强度的范围与能量阈值相关)的符号产生的数据点进行处理,避免了不区分信号强度的情况下,可能存在的由于信号强度不一致导致的:信号强度大的符号的旁瓣干扰信号强度低的符号的波峰的选取,实现了消除能量高的旁瓣的影响,获取能量低的符号的波峰;并且,随着能量阈值的变化(通常为下降),可以对多个范围的信号强度的符号产生的数据点进行处理,保证了波峰选取的全面性,避免遗漏波峰。
可选地,所述处理单元320,用于基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值,包括:
所述处理单元320,用于获取所述初始数据点集合对应的变异系数,以及所述波峰候选点集合对应的变异系数;
所述处理单元320,用于确定变异系数较小的集合为阈值集合,基于所述阈值集合对应的能量标准差、能量平均值和预设阈值计算公式,获得所述能量阈值。
可选地,所述预设阈值计算公式包括:
可选地,所述处理单元320,用于基于所述第一数据点确定第一波峰,包括:
所述处理单元320,用于将所述第一数据点按照能量大小进行排序,在相邻第一数据点的能量值比值符合预设比值范围的情况下,基于所述相邻第一数据点的频率确定所述第一波峰对应的频率。
可选地,所述处理单元320,用于基于所述数据点集合获得波峰候选点集合包括:
所述处理单元320,用于获取所述数据点集合中的所有极大值点,由所有极大值点构成波峰候选点集合。
可选地,所述更新单元330,用于对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合,包括:
所述更新单元330,用于在所述初始数据点集合中,删除所述第一波峰的相邻能量值极大值点之间的数据点,获得更新后的初始数据点集合。
本申请各实施例提供的方法和装置是基于同一申请构思的,由于基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法和基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置解决问题的原理相似,且能够达到相同的技术效果,因此系统和方法的实施可以相互参见,重复之处不再赘述。
图4示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图4所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和通信总线440,其中,处理器410,通信接口420,存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令,以执行一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,包括:获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;基于所述第一数据点确定第一波峰;对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
此外,上述的存储器430中的逻辑指令可以通过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,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分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)执行本发明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、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,包括:获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;基于所述第一数据点确定第一波峰;对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,包括:获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;基于所述第一数据点确定第一波峰;对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其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,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,其特征在于,包括:
获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;
基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;
基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;
在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;
基于所述第一数据点确定第一波峰;
对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;
迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
2.根据权利要求1所述的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,其特征在于,所述基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值,包括:
获取所述初始数据点集合对应的变异系数,以及所述波峰候选点集合对应的变异系数;
确定变异系数较小的集合为阈值集合,基于所述阈值集合对应的能量标准差、能量平均值和预设阈值计算公式,获得所述能量阈值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,其特征在于,所述基于所述第一数据点确定第一波峰,包括:
将所述第一数据点按照能量大小进行排序,在相邻第一数据点的能量值比值符合预设比值范围的情况下,基于所述相邻第一数据点的频率确定所述第一波峰对应的频率。
5.根据权利要求1-3任一项所述的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,其特征在于,所述基于所述数据点集合获得波峰候选点集合包括:
获取所述数据点集合中的所有极大值点,由所有极大值点构成波峰候选点集合。
6.根据权利要求1-3任一项所述的基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法,其特征在于,所述对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合,包括:
在所述初始数据点集合中,删除所述第一波峰的相邻能量值极大值点之间的数据点,获得更新后的初始数据点集合。
7.一种基于动态阈值的数据包冲突波峰选取装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取初始数据点集合,所述初始数据点集合由多个数据点构成,所述数据点包含能量值和频率,所述数据点基于对N个数据包的冲突信号和预设的设计信号进行相关性操作获得,N为大于1的正整数;
处理单元,用于基于所述初始数据点集合获得波峰候选点集合;
所述处理单元,还用于基于所述初始数据点集合的能量值标准差和能量值平均值,以及所述波峰候选点集合的能量值标准差和能量值平均值确定能量阈值;
所述处理单元,还用于在所述波峰候选点集合中,获取能量值大于所述能量阈值的数据点,作为第一数据点;
所述处理单元,还用于基于所述第一数据点确定第一波峰;
更新单元,用于对所述初始数据点集合进行噪声消除,获得更新后的初始数据点集合;
循环单元,用于迭代执行上述方法直至获得2N-1个第一波峰。
8.一种电子设备,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计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于动态阈值的数据包冲突波峰选取方法。
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