CN117990978A - 一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质，涉及量子测控技术领域。该方法采集全部测控信号的数字量数据；当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；根据时钟沿和时钟周期确定时段序号对应的时段时长；根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。由于同一频段下所生成的数字量数据的时段大致相同，因此通过对应时段的时段时长与下一个时段时长之间的差值能够明确确定两个时段的数字量数据所对应的频段是否相同，此时避免了使用测控信号的平均值确定增益带来的处理器处理数据出现误差的问题，实现了获取准确的测控信号频率，并提升测控结果的可靠性。

Description

一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及量子测控技术领域，特别是涉及一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质。

背景技术

随着量子测控技术的不断发展，对于量子测控需要使用强大数据处理能力的处理器，且通过该处理器构成的运放电路，需要针对测控信号的频率确定运放电路的增益，以确保运放电路增益的稳定性。其中增益的大小与测控信号频率的大小相关，现有的确定测控信号频率的方法一般是直接求取测控全程的测控信号的平均值，使用测控信号的平均值确定增益，此时会导致处理器处理数据出现误差，进而导致测控结果的不可靠。

鉴于上述存在的问题，寻求如何获取准确的测控信号频率，以避免处理器处理数据的误差，进而提升测控结果的可靠性是本领域技术人员竭力解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质，用于解决使用测控信号的平均值确定增益导致处理器处理数据出现误差，进而导致测控结果的不可靠的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种确定测控信号频段的方法，包括：

采集全部测控信号的数字量数据；

当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；

根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；

以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长；

根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。

另一方面，根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期包括：

根据时段序号确定时钟信号的时段起点和时段终点；

根据时段起点和时段终点提取时钟信号；

统计时钟信号的上升沿的个数和时钟周期的时长。

另一方面，根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段包括：

判断差值是否处于同一测控信号频段内的预设差值范围；

若差值不处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则将差值对应的时段划分至下一个测控信号频段；

若差值处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则获取对应的多个时段序号；

将多个时段序号划分为同一个测控信号频段。

另一方面，在当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号之后，在以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长之前，还包括：

记录数字量数据的存储地址；

根据时段序号确定并绑定对应的时间戳；

对应地，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

获取时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段；

将时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段按照预设顺序生成参数汇总表。

另一方面，确定全部数字量数据的数据符号发生变化包括：

获取数字量数据各时段的初始值的数据符号和终止值的数据符号；

判断终止值的数据符号是否与初始值的数据符号相同；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号相同，则确定数字量数据的数据符号未发生变化；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号不相同，则确定数字量数据的数据符号发生变化。

另一方面，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

获取划分后的多个测控信号频段；

根据测控信号频段对应的频率值确定非线性增益值；

根据非线性增益值生成频谱增益示意图；

在频谱增益示意图中提取表征非线性增益值的平坦度的增益参数；

判断增益参数是否超出预设增益参数；

若增益参数未超出预设增益参数，则结束；

若增益参数超出预设增益参数，则设置补偿参数；

根据补偿参数进行闭环增益补偿；

对应地，设置补偿参数包括：

判断是否存在初始补偿参数；

若存在初始补偿参数，则将初始补偿参数与补偿参数相加，得到新的补偿参数；

若不存在初始补偿参数，则将初始补偿参数确定为新的补偿参数；

对应地，根据补偿参数进行闭环增益补偿包括：

按照预设步进值根据新的补偿参数进行闭环增益补偿。

另一方面，采集全部测控信号的数字量数据包括：

输出上电信号；

根据上电信号控制模数转换器处于工作状态；

采集测控信号的模拟量信号；

利用模数转换器将模拟量信号转换为数字量数据。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种确定测控信号频段的装置，包括：

第一采集模块，用于采集全部测控信号的数字量数据；

标记模块，用于当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；

第一统计模块，用于根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；

第一确定模块，用于以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长；

第一划分模块，用于根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。

此外，该装置还包括以下模块：

另一方面，根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期包括：

第二确定模块，用于根据时段序号确定时钟信号的时段起点和时段终点；

第一提取模块，用于根据时段起点和时段终点提取时钟信号；

第二统计模块，用于统计时钟信号的上升沿的个数和时钟周期的时长。

另一方面，根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段包括：

第一判断模块，用于判断差值是否处于同一测控信号频段内的预设差值范围；

若差值不处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则触发第二划分模块，用于将差值对应的时段划分至下一个测控信号频段；

若差值处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则触发第一获取模块，用于获取对应的多个时段序号；

第三划分模块，用于将多个时段序号划分为同一个测控信号频段。

另一方面，在当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号之后，在以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长之前，还包括：

记录模块，用于记录数字量数据的存储地址；

绑定模块，用于根据时段序号确定并绑定对应的时间戳；

对应地，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

第二获取模块，用于获取时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段；

第一生成模块，用于将时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段按照预设顺序生成参数汇总表。

另一方面，确定全部数字量数据的数据符号发生变化包括：

第三获取模块，用于获取数字量数据各时段的初始值的数据符号和终止值的数据符号；

第二判断模块，用于判断终止值的数据符号是否与初始值的数据符号相同；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号相同，则触发第三确定模块，用于确定数字量数据的数据符号未发生变化；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号不相同，则触发第四确定模块，用于确定数字量数据的数据符号发生变化。

另一方面，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

第四获取模块，用于获取划分后的多个测控信号频段；

第五确定模块，用于根据测控信号频段对应的频率值确定非线性增益值；

第二生成模块，用于根据非线性增益值生成频谱增益示意图；

第二提取模块，用于在频谱增益示意图中提取表征非线性增益值的平坦度的增益参数；

第三判断模块，用于判断增益参数是否超出预设增益参数；

若增益参数未超出预设增益参数，则结束；

若增益参数超出预设增益参数，则触发设置模块，用于设置补偿参数；

第一闭环增益补偿模块，用于根据补偿参数进行闭环增益补偿；

对应地，设置补偿参数包括：

第四判断模块，用于判断是否存在初始补偿参数；

若存在初始补偿参数，则触发加和模块，用于将初始补偿参数与补偿参数相加，得到新的补偿参数；

若不存在初始补偿参数，则触发第六确定模块，用于将初始补偿参数确定为新的补偿参数；

对应地，根据补偿参数进行闭环增益补偿包括：

第二闭环增益补偿模块，用于按照预设步进值根据新的补偿参数进行闭环增益补偿。

另一方面，采集全部测控信号的数字量数据包括：

输出模块，用于输出上电信号；

控制模块，用于根据上电信号控制模数转换器处于工作状态；

第二采集模块，用于采集测控信号的模拟量信号；

转换模块，用于利用模数转换器将模拟量信号转换为数字量数据。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种确定测控信号频段的设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于指向计算机程序，实现确定测控信号频段的方法的步骤。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述全部确定测控信号频段的方法的步骤。

本发明所提供的一种确定测控信号频段的方法包括：采集全部测控信号的数字量数据；当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；根据时钟沿和时钟周期确定时段序号对应的时段时长；根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。由于同一频段下所生成的数字量数据的时段大致相同，因此通过对应时段的时段时长与下一个时段时长之间的差值能够明确确定两个时段的数字量数据所对应的频段是否相同，此时避免了使用测控信号的平均值确定增益带来的处理器处理数据出现误差的问题，实现了获取准确的测控信号频率，并提升测控结果的可靠性。

本发明还提供了一种确定测控信号频段的装置、设备及介质，效果同上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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本发明实施例所提供的一种量子测控硬件结构图；

图2为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的方法流程图；

图3为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频率示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的流程示意图；

图5为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的装置结构图；

图6为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的设备结构图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质，其能够获取准确的测控信号频率，并提升测控结果的可靠性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

在量子计算测控系统中，在一定的时间段内，两个或多个量子系统之间的波函数会发生干涉现象，此时将发生干涉现象的时间段称为量子相干时间；在量子相干时间内，通过量子非破坏性测量(quantum nondemolition measuremen，QNM)方式获取量子比特状态，现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)基于模数转换器(Analog toDigital Converter，ADC)采集的数据进行判决并反馈，基于反馈信息通过任意波形发生器(Arbitrary Waveform Generator，AWG)再次产生操控信号，以此实现量子纠错(QuantumError Correction，QEC)的需求。

因为量子相干时间很短，因此基于量子反馈的QEC需要快速的硬件判决和反馈能力，涵盖了上下变频、数据采集、数据运算和判决以及波形发生等处理过程，这一过程需在约几百纳秒(具体取决于数据处理的复杂度、可选波形数量、通道数等)内处理完毕，依赖于FPGA的强大硬件处理能力。在量子测控系统中，基于ADC的输入前端，数模转换器(Digitalto Analog Converter，DAC)的输出后端均有大量的模拟处理电路，用于调理输入和输出。

图1本发明实施例所提供的一种量子测控硬件结构图，如图1所示，ADC、FPGA、DAC顺次连接，其中额外需要说明的是，在FPGA内部设置有数据串行接口(ADC PHY)，此时可以将串行数据转换为FPGA所能够处理的并行数据，其中，数据的位数为8bit的数据；另外，在FPGA中还需要设置有频率分析模块，以便于对测控信号进行划分；在一些实施例中，在FPGA后还连接有DAC，为了使得数据并统计并显示，还需要设置上位机，以便于对数据进行统计显示。

图2为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的方法流程图，如图2所示，该确定测控信号频段的方法，包括：

S20：采集全部测控信号的数字量数据；

在一些实施例中采集全部测控信号的数字量数据包括：

输出上电信号；

根据上电信号控制模数转换器处于工作状态；

采集测控信号的模拟量信号；

利用模数转换器将模拟量信号转换为数字量数据；

可以理解的是，数字量数据在FPGA内部被处理，以便于对测控信号进行频段划分；

S21：当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；

在一些实施例中，当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号之后，在以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长之前，还包括：

记录数字量数据的存储地址；

此时将存储地址记为AddrN，其中，N为全部的数字量数据的总个数；

根据时段序号确定并绑定对应的时间戳；

将时间戳记为N，此时存储地址与时间戳一一对应；

对应地，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

获取时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段；

将时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段按照预设顺序生成参数汇总表；

需要说明的是，参数汇总表中的参数的排列顺序一般可以设置为：时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段，可以理解的是，上述顺序可以按照具体实施场景变化，在本实施例中并不对预设顺序进行限定，可以是将任意一个参数设置于参数汇总表中的各个位置；

图3为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频率示意图，如图3所示，其中，标记时段序号的具体操作为：

如图3所示，时段序号可以从t1标记至t15；

对数据设置数据零点，当数据过零点(数据的数据符号发生变化)时，在零点与数据波形的交点处记为对应的时段序号；

根据时段序号确定时钟信号的时段起点和时段终点；

需要说明的是，将时段序号对应的前半个周期设置为时段起点，将时段序号对应的后半个周期设置为时段终点；

根据时段起点和时段终点提取时钟信号；

统计时钟信号的上升沿的个数和时钟周期的时长；

其中，时钟信号为FPGA内部的参考时钟；

在一些实施例中，确定全部数字量数据的数据符号发生变化包括：

获取数字量数据各时段的初始值的数据符号和终止值的数据符号；

判断终止值的数据符号是否与初始值的数据符号相同；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号相同，则确定数字量数据的数据符号未发生变化；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号不相同，则确定数字量数据的数据符号发生变化。

需要说明的是，在本实施中，数据符号的变化一般分为以下两种情况：

其一为，数字量数据各时段的初始值的数据符号是“+”，数字量数据各时段的终止值的数据符号是“-”；

其二为，数字量数据各时段的初始值的数据符号是“-”，数字量数据各时段的终止值的数据符号是“+”；

以上两种情况均为确定数字量数据的数据符号发生变化的依据；

S22：根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；

S23：以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长；

根据时段序号统计时钟信号(CLK信号)的上升沿，以便于根据上升沿的个数和时钟周期确定时段序号对应的时段时长；

S24：根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。

由于同一频段下所生成的数字量数据的时段大致相同，因此通过对应时段的时段时长与下一个时段时长之间的差值能够明确确定两个时段的数字量数据所对应的频段是否相同，此时避免了使用测控信号的平均值确定增益带来的处理器处理数据出现误差的问题，实现了获取准确的测控信号频率，并提升测控结果的可靠性。

在上述实施例中，根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段包括：

判断差值是否处于同一测控信号频段内的预设差值范围；

若差值不处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则将差值对应的时段划分至下一个测控信号频段；

若差值处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则获取对应的多个时段序号；

将多个时段序号划分为同一个测控信号频段。

如图3所示，当设置有15个时段时，从时段序号为t1的时段开始与预设差值范围进行比较判断，最后将t1至t15的时段划分为3个测控信号频段，其中，t1至t6为第一测控信号频段，其频率值记为Fre1＝f1；t7至t12为第二测控信号频段，其频率值记为Fre2＝f2；t13至t15为第三测控信号频段，其频率值记为Fre3＝f3。

在FPGA上电后第一个时钟信号的上升沿到来时，检测数据Data大小，当确定数据“过零点”时，标记第一时间戳x1＝1；可以理解的是，将t1至t15的时段划分为3个测控信号频段，其中，第一测控信号频段对应标记的第一时间戳x1＝1，第二测控信号频段对应标记的第二时间戳x2＝2，第三测控信号频段对应标记的第三时间戳x3＝3；

等到再次检测到数据“过零点”时，计算t1＝时钟信号上升沿的个数×时钟周期；等到再次检测到数据“过零点”时，计算t2＝时钟信号上升沿的个数×时钟周期，同时作差，将差值记为Δt，此时Δt＝t1-t2、若Δt在一定范围内则认为t1与t2近似。

直到采样t6与t7不近似，则认为t1至t6为同一频段，计算其平均频率后得到第一测控信号频段对应的频率值Fre1＝f1，以此类推得到第二测控信号频段对应的频率值Fre2＝f2，第三测控信号频段对应的频率值Fre3＝f3。

其中，每个时段的标号即为时间戳，例如f1的时间戳是1，f2的时间戳是2，f3的时间戳是3，每段时间戳均与每一段数据的存储地址相互对应。

另外，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

获取划分后的多个测控信号频段；

根据测控信号频段对应的频率值确定非线性增益值；

根据非线性增益值生成频谱增益示意图；

在频谱增益示意图中提取表征非线性增益值的平坦度的增益参数；

判断增益参数是否超出预设增益参数；

若增益参数未超出预设增益参数，则结束；

若增益参数超出预设增益参数，则设置补偿参数；

根据补偿参数进行闭环增益补偿；

对应地，设置补偿参数包括：

判断是否存在初始补偿参数；

若存在初始补偿参数，则将初始补偿参数与补偿参数相加，得到新的补偿参数；

若不存在初始补偿参数，则将初始补偿参数确定为新的补偿参数；

对应地，根据补偿参数进行闭环增益补偿包括：

按照预设步进值根据新的补偿参数进行闭环增益补偿。

图4为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的流程示意图，如图4所示，结合上述实施例可知，测控信号的数字量数据在FPGA内部被处理，因此，在本实施例中需要先确定FPGA处于上电状态，并在检测到第一个数字量数据过零点时，开始记录数字量数据过零点的顺序以及次数，如图4可知，整个确定测控信号频段的流程共记录了n+1次数字量数据过零点，对应的，在本实施例中统计了n个数字量数据；同时，需要说明的是，在每一次数据过零点时，都需要对应执行以下操作：

当确定数字量数据第一次过零点时，需要记录当前的数字量数据的存储地址；并对其标定时间戳，可以理解的是，作为第一个初始被记录的数字量数据，其对应的频率分段应当属于第一测控信号频段，且此时第一测控信号频段对应标记的第一时间戳x1＝1；同时，可以理解的是，FPGA上电后会实时记录时钟信号的上升沿的个数；

当确定数字量数据第二次过零点时，计算t1，此时t1＝时钟信号上升沿的个数×时钟周期；同时，FPGA会更新时钟信号的上升沿的个数；

可以理解的是，只有当确定数字量数据再次过零点时，计算t2，此时t2＝时钟信号上升沿的个数×时钟周期，将上述得到的t1与t2同时作差，将差值记为Δt，此时Δt＝t1-t2、若Δt在一定范围内则认为t1与t2近似，此时可以认为Δt满足预先设定的限制值；

在此时还会出现Δt不满足预先设定的限制值的情况，在该情况下，需要记录不满足预先设定的限制值对应的数字量数据，记录当前的数字量数据的存储地址；并对其标定时间戳，可以理解的是，此时的数字量数据对应的频率分段应当属于第二测控信号频段，且此时第二测控信号频段对应标记的第二时间戳x2＝2；且FPGA仍然会实时记录时钟信号的上升沿的个数，直到全部的测控信号的数字量数据被分段完毕。

在上述实施例中，对于确定测控信号频段的方法进行了详细描述，本发明还提供确定测控信号频段的装置对应的实施例。需要说明的是，本发明从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。

图5为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的装置结构图，如图5所示，本发明还提供了一种确定测控信号频段的装置，包括：

第一采集模块50，用于采集全部测控信号的数字量数据；

标记模块51，用于当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；

第一统计模块52，用于根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；

第一确定模块53，用于以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长；

第一划分模块54，用于根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。

此外，该装置还包括以下模块：

在一些实施例中，根据时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期包括：

第二确定模块，用于根据时段序号确定时钟信号的时段起点和时段终点；

第一提取模块，用于根据时段起点和时段终点提取时钟信号；

第二统计模块，用于统计时钟信号的上升沿的个数和时钟周期的时长。

在一些实施例中，根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段包括：

第一判断模块，用于判断差值是否处于同一测控信号频段内的预设差值范围；

若差值不处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则触发第二划分模块，用于将差值对应的时段划分至下一个测控信号频段；

若差值处于同一测控信号频段内的预设差值范围，则触发第一获取模块，用于获取对应的多个时段序号；

第三划分模块，用于将多个时段序号划分为同一个测控信号频段。

在一些实施例中，在当确定全部数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号之后，在以时钟沿和时钟周期为条件确定时段序号对应的时段时长之前，还包括：

记录模块，用于记录数字量数据的存储地址；

绑定模块，用于根据时段序号确定并绑定对应的时间戳；

对应地，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

第二获取模块，用于获取时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段；

第一生成模块，用于将时间戳、测控信号频段、存储地址、同一测控信号频段对应的多个时段按照预设顺序生成参数汇总表。

在一些实施例中，确定全部数字量数据的数据符号发生变化包括：

第三获取模块，用于获取数字量数据各时段的初始值的数据符号和终止值的数据符号；

第二判断模块，用于判断终止值的数据符号是否与初始值的数据符号相同；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号相同，则触发第三确定模块，用于确定数字量数据的数据符号未发生变化；

若终止值的数据符号与初始值的数据符号不相同，则触发第四确定模块，用于确定数字量数据的数据符号发生变化。

在一些实施例中，在根据各时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

第四获取模块，用于获取划分后的多个测控信号频段；

第五确定模块，用于根据测控信号频段对应的频率值确定非线性增益值；

第二生成模块，用于根据非线性增益值生成频谱增益示意图；

第二提取模块，用于在频谱增益示意图中提取表征非线性增益值的平坦度的增益参数；

第三判断模块，用于判断增益参数是否超出预设增益参数；

若增益参数未超出预设增益参数，则结束；

若增益参数超出预设增益参数，则触发设置模块，用于设置补偿参数；

第一闭环增益补偿模块，用于根据补偿参数进行闭环增益补偿；

对应地，设置补偿参数包括：

第四判断模块，用于判断是否存在初始补偿参数；

若存在初始补偿参数，则触发加和模块，用于将初始补偿参数与补偿参数相加，得到新的补偿参数；

若不存在初始补偿参数，则触发第六确定模块，用于将初始补偿参数确定为新的补偿参数；

对应地，根据补偿参数进行闭环增益补偿包括：

第二闭环增益补偿模块，用于按照预设步进值根据新的补偿参数进行闭环增益补偿。

在一些实施例中，采集全部测控信号的数字量数据包括：

输出模块，用于输出上电信号；

控制模块，用于根据上电信号控制模数转换器处于工作状态；

第二采集模块，用于采集测控信号的模拟量信号；

转换模块，用于利用模数转换器将模拟量信号转换为数字量数据。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

图6为本发明实施例所提供的一种确定测控信号频段的设备结构图，如图6所示，一种确定测控信号频段的设备包括：

存储器60，用于存储计算机程序；

处理器61，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的确定测控信号频段的方法的步骤。

本实施例提供的确定测控信号频段的设备可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。

其中，处理器61可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器61可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器61也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器61可以集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器61还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器60可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器60还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器60至少用于存储以下计算机程序，其中，该计算机程序被处理器61加载并执行之后，能够实现前述任意一个实施例公开的确定测控信号频段的方法的相关步骤。另外，存储器60所存储的资源还可以包括操作系统和数据等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统可以包括Windows、Unix、Linux等。数据可以包括但不限于确定测控信号频段的方法等。

在一些实施例中，确定测控信号频段的设备还可包括有显示屏、输入输出接口、通信接口、电源以及通信总线。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对确定测控信号频段的设备的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。

本发明实施例提供的确定测控信号频段的设备，包括存储器60和处理器61，处理器61在执行存储器60存储的程序时，能够实现确定测控信号频段的方法。

最后，本发明还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法以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全部或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，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(Read-Only Memory)，ROM、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上对本发明所提供的一种确定测控信号频段的方法、装置、设备及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅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。

Claims (10)

1.一种确定测控信号频段的方法，其特征在于，包括：

采集全部测控信号的数字量数据；

当确定全部所述数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；

根据所述时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；

以所述时钟沿和所述时钟周期为条件确定所述时段序号对应的时段时长；

根据各所述时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。

2.根据权利要求1所述的确定测控信号频段的方法，其特征在于，所述根据所述时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期包括：

根据所述时段序号确定所述时钟信号的时段起点和时段终点；

根据所述时段起点和所述时段终点提取所述时钟信号；

统计所述时钟信号的上升沿的个数和所述时钟周期的时长。

3.根据权利要求2所述的确定测控信号频段的方法，其特征在于，所述根据各所述时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段包括：

判断所述差值是否处于同一测控信号频段内的预设差值范围；

若所述差值不处于同一所述测控信号频段内的所述预设差值范围，则将所述差值对应的时段划分至下一个测控信号频段；

若所述差值处于同一所述测控信号频段内的所述预设差值范围，则获取对应的多个所述时段序号；

将多个所述时段序号划分为同一个所述测控信号频段。

4.根据权利要求1所述的确定测控信号频段的方法，其特征在于，在所述当确定全部所述数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号之后，在所述以所述时钟沿和所述时钟周期为条件确定所述时段序号对应的时段时长之前，还包括：

记录所述数字量数据的存储地址；

根据所述时段序号确定并绑定对应的时间戳；

对应地，在所述根据各所述时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

获取所述时间戳、所述测控信号频段、所述存储地址、同一所述测控信号频段对应的多个时段；

将所述时间戳、所述测控信号频段、所述存储地址、同一所述测控信号频段对应的多个所述时段按照预设顺序生成参数汇总表。

5.根据权利要求1所述的确定测控信号频段的方法，其特征在于，确定全部所述数字量数据的所述数据符号发生变化包括：

获取所述数字量数据各时段的初始值的数据符号和终止值的数据符号；

判断所述终止值的数据符号是否与所述初始值的数据符号相同；

若所述终止值的数据符号与所述初始值的数据符号相同，则确定所述数字量数据的所述数据符号未发生变化；

若所述终止值的数据符号与所述初始值的数据符号不相同，则确定所述数字量数据的所述数据符号发生变化。

6.根据权利要求5所述的确定测控信号频段的方法，其特征在于，在所述根据各所述时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段之后，还包括：

获取划分后的多个所述测控信号频段；

根据所述测控信号频段对应的频率值确定非线性增益值；

根据所述非线性增益值生成频谱增益示意图；

在所述频谱增益示意图中提取表征所述非线性增益值的平坦度的增益参数；

判断所述增益参数是否超出预设增益参数；

若所述增益参数未超出所述预设增益参数，则结束；

若所述增益参数超出所述预设增益参数，则设置补偿参数；

根据所述补偿参数进行闭环增益补偿；

对应地，所述设置补偿参数包括：

判断是否存在初始补偿参数；

若存在所述初始补偿参数，则将所述初始补偿参数与所述补偿参数相加，得到新的补偿参数；

若不存在所述初始补偿参数，则将所述初始补偿参数确定为所述新的补偿参数；

对应地，所述根据所述补偿参数进行闭环增益补偿包括：

按照预设步进值根据所述新的补偿参数进行闭环增益补偿。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的确定测控信号频段的方法，其特征在于，所述采集全部测控信号的数字量数据包括：

输出上电信号；

根据所述上电信号控制模数转换器处于工作状态；

采集所述测控信号的模拟量信号；

利用所述模数转换器将所述模拟量信号转换为所述数字量数据。

8.一种确定测控信号频段的装置，其特征在于，包括：

第一采集模块，用于采集全部测控信号的数字量数据；

标记模块，用于当确定全部所述数字量数据的数据符号发生变化时，标记时段序号；

第一统计模块，用于根据所述时段序号统计时钟信号的时钟沿和时钟周期；

第一确定模块，用于以所述时钟沿和所述时钟周期为条件确定所述时段序号对应的时段时长；

第一划分模块，用于根据各所述时段时长与下一个时段时长的差值划分测控信号频段。

9.一种确定测控信号频段的设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的确定测控信号频段的方法的步骤。

10.一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7任意一项所述的确定测控信号频段的方法的步骤。