本公開涉及用于分類信號的方法和裝置，并且特別地，涉及用于分類待測信號波形的方法和裝置，例如，以用于由測試和測量儀器進(jìn)行的適當(dāng)?shù)臄?shù)值測量。
背景技術(shù)：
：本公開一般地涉及在使用測試和測量儀器(諸如示波器)時對信號波形的最適當(dāng)?shù)臄?shù)值參數(shù)的自動選擇和測量。示波器顯示信號的波形，但是用戶通常需要信號的數(shù)值測量，例如頻率、峰峰電壓、均方根(R.M.S.)電壓或要連同信號波形的顯示被測量的(一個或多個)其它數(shù)值參數(shù)。對于傳統(tǒng)的示波器，(一個或多個)最適當(dāng)?shù)臄?shù)值參數(shù)或測量的選擇需要用戶識別信號波形，并且然后手動選擇以激活(一個或多個)適當(dāng)?shù)臄?shù)值參數(shù)/測量。因此，具有自動化方法和裝置以在測試和測量儀器中選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)值參數(shù)和測量將是所期望的。這減少了用戶所需的相關(guān)思考過程以及測試儀器的手動操作的量，使得使用起來更快且更加簡單，即便是由缺乏經(jīng)驗(yàn)的人員來使用。本公開的某些實(shí)施例的目標(biāo)是克服與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)聯(lián)的至少一些缺點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：如在隨附權(quán)利要求中描述的那樣，本發(fā)明提供一種分類待測信號波形的方法。在從屬權(quán)利要求中陳述本發(fā)明的具體實(shí)施例。從下文中描述的實(shí)施例本發(fā)明的這些和其它方面將變得顯而易見，且參考下文中描述的實(shí)施例來闡述本發(fā)明的這些和其它方面。本公開中的示例分析輸入信號，確定信號形式(不考慮頻率或振幅)，并且然后針對該信號波形自動地選擇(一個或多個)最適當(dāng)?shù)臄?shù)值參數(shù)/測量。下面描述的具體示例涉及常見電信號；然而如果需要可以將基本概念定制成辨別其它具體信號。附圖說明下文參考附圖來進(jìn)一步描述本公開的實(shí)施例，其中：圖1示出了根據(jù)示例實(shí)施例的具有信號波形分類能力的數(shù)字示波器的一般化框圖；圖2示出了根據(jù)示例實(shí)施例的分類信號的方法的高層流程圖；圖3示出了根據(jù)示例實(shí)施例的分類信號的方法的波形分析部分的更詳細(xì)的流程圖；圖4示出了作用于待測方波信號的噪聲濾波過程的示例；圖5示出了根據(jù)示例實(shí)施例的用于匹配濾波測試的第一示例匹配濾波類型；圖6示出了根據(jù)示例實(shí)施例的用于匹配濾波測試的第二示例匹配濾波類型；圖7根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第一示例，其形式為正弦波，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉(bin)；圖8根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第二示例，其形式為半波整流正弦波，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉；圖9根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第三示例，其形式為純方波，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉；圖10根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第四示例，其形式為失真方波，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉；圖11a至11j示出了根據(jù)示例實(shí)施例的可以被辨別的不同信號分類/類型的示例；圖12a至12c示出了根據(jù)示例實(shí)施例的用于判定正向測試和測量儀器中輸入什么類型的信號的判定樹。為了易辨認(rèn)，這些圖為遍布多頁的單個表格；以及圖13示出了根據(jù)示例實(shí)施例的用于分類信號的測試和測量裝置的示例實(shí)現(xiàn)。具體實(shí)施方式本公開的實(shí)施例提供了用于分類待測信號的波形類型的方法和裝置，其可以被用在諸如數(shù)字示波器等的測試和測量儀器中。在一些實(shí)施例中，測試和測量儀器可以是手持式測試和測量設(shè)備。示例可以數(shù)值性地表征并且然后分類任何輸入信號波形以便測試和測量儀器可以自動地選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)值測量。例如，如果未知的輸入信號波形為正弦波，那么最適當(dāng)?shù)臄?shù)值測量可以是電壓rms和頻率?？梢酝ㄟ^對測試值、模板等的適當(dāng)調(diào)整或添加另外的具體測試針對任何輸入信號波形類型來擴(kuò)展或優(yōu)化示例。現(xiàn)在緊接著將以數(shù)字示波器的形式描述具體示例，然而，將領(lǐng)會的是，可以在任何適當(dāng)?shù)臏y試和測量儀器中具體化示例。參考附圖的圖1，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例的具有信號波形分類能力的數(shù)字示波器100的一般化框圖。數(shù)字示波器100還可以具有諸如自動觸發(fā)的觸發(fā)識別能力以調(diào)整所接收的輸入信號的振幅和/或時基，以便如本文描述的那樣捕獲重復(fù)輸入信號的至少一個完整周期用于接下來的信號類型分類。在美國專利號6,621,913中公開了自動觸發(fā)的適當(dāng)示例，藉此通過引用以其整體將其并入。回到圖1，例如攜帶要被分類的信號波形的輸入模擬信號經(jīng)由輸入端子10被施加到可選的信號調(diào)理電路110，其可適當(dāng)?shù)匕ǔＲ?guī)輸入耦合、衰減器、以及用以將輸入信號10調(diào)理到適當(dāng)水平用于由波形數(shù)字化裝置120進(jìn)一步處理的前置放大器。波形數(shù)字化裝置120可以適當(dāng)?shù)匕ǔＲ?guī)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其以由內(nèi)部采樣時鐘確定的速率來沿著輸入信號的波形采樣瞬時點(diǎn)并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字化數(shù)據(jù)。在獲取邏輯電路160的控制下，這樣產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流被存儲在波形存儲器130中作為多個數(shù)字樣本，獲取邏輯電路160可以包括微處理器等連同數(shù)字信號處理電路以通過常規(guī)方式提供波形獲取邏輯，以及提供根據(jù)本發(fā)明的信號波形分類。示例數(shù)字示波器100還包括用于在整個測試和測量儀器電路的各部分之間發(fā)射和接收數(shù)據(jù)的總線125。示波器還可以包括被耦合到總線125的系統(tǒng)CPU150以及顯示系統(tǒng)，以便輸出波形和相關(guān)聯(lián)的波形參數(shù)數(shù)據(jù)可以被顯示給用戶。系統(tǒng)CPU150可以可選地調(diào)整顯示作為所描述的波形分類方法的結(jié)果。輸入模擬信號(即待測信號)可以從信號調(diào)理電路110被截取并被施加到初始觸發(fā)(raw-trigger)電路140的一個輸入端。初始觸發(fā)電路140將輸入模擬信號和由獲取邏輯電路160提供的電平信息進(jìn)行比較，并且例如在發(fā)生電平交叉事件時產(chǎn)生適當(dāng)?shù)某跏加|發(fā)信號。初始觸發(fā)信號被施加到獲取邏輯電路160，根據(jù)某些實(shí)施例在其處進(jìn)一步處理此類初始觸發(fā)信號以放出有效觸發(fā)信號，以暫停波形獲取并凍結(jié)波形存儲器130的內(nèi)容。此后，被存儲在波形存儲器130中的波形信息可以被處理并被發(fā)送到具有顯示屏的顯示系統(tǒng)170，以通過例如常規(guī)的振幅對時間的形式來顯示波形。通過使用具有適當(dāng)觸發(fā)能力的測試和測量儀器，對于重復(fù)輸入信號，該結(jié)果是正在被保存在波形存儲器130中(例如，在可以是波形存儲器130中的多個數(shù)字樣本的波形數(shù)據(jù)記錄中)的輸入信號的至少一個完整周期，加之下一觸發(fā)的期望時間窗(其可以近似地為輸入信號的所確定的重復(fù)速率)。對于非重復(fù)信號來說，沒有下一觸發(fā)時間窗可以被識別，并且數(shù)字存儲器130可以例如簡單地用數(shù)字樣本來填充波形數(shù)據(jù)記錄，直至用于單個測量波形數(shù)據(jù)記錄的(所分配的、或可用的)存儲容量極限。在波形存儲器130中用于下一觸發(fā)的時間窗數(shù)據(jù)入口的存在可以作為待測/正被測量信號是重復(fù)的指示，同時沒有時間窗數(shù)據(jù)入口可以指示信號是非重復(fù)的。然后可以例如使用示波器100的頻率計數(shù)器功能來測量信號的準(zhǔn)確重復(fù)速率(或頻率)。頻率計數(shù)器功能測量落入已定義時間窗內(nèi)的觸發(fā)之間的時間(即，針對重復(fù)信號的單個周期時間)。在重復(fù)信號的情況下，這給出了針對頻率的結(jié)果，但是在其中沒有時間窗可以被定義的非重復(fù)信號的情況下，無法進(jìn)行頻率的測量。上述動作的結(jié)果產(chǎn)生波形存儲器130部分，其包括要么重復(fù)信號的至少一個完整周期、要么被用(例如，隨機(jī)流類型輸入信號的)非重復(fù)數(shù)據(jù)填滿直至預(yù)定存儲容量極限；針對重復(fù)或非重復(fù)信號類型的標(biāo)記；以及，針對重復(fù)信號，重復(fù)頻率的精確測量。圖2圖解根據(jù)示例的分類待測信號波形的方法200。方法200可以由諸如如圖1中圖解的數(shù)字示波器100的測試和測量儀器裝置執(zhí)行。該方法包括針對待測信號波形210捕獲(獲取)波形數(shù)據(jù)的可選的第一階段。該捕獲步驟在一些示例中可以是可選的，因?yàn)樾盘柗诸惪梢杂膳c實(shí)際捕獲輸入信號的實(shí)體不同的實(shí)體來執(zhí)行。例如，所捕獲的數(shù)據(jù)可以被遠(yuǎn)程地獲取并被發(fā)射到執(zhí)行所公開的分類方法的系統(tǒng)。分類方法200還包括分析(所捕獲的或以其它方式獲取的)波形數(shù)據(jù)300，在下面將參考圖3對其進(jìn)行更詳細(xì)地描述。完成波形分析300之后，可以確定230輸入信號波形的類型(例如其信號種類)，并且可以可選地使用該確定來依賴于信號類型分類結(jié)果選擇240用于對輸入信號執(zhí)行的適當(dāng)?shù)?潛在地進(jìn)一步的)數(shù)值測量，和/或可選地還包括向用戶顯示250輸入信號。該方法還可以另外包括(但在圖中未示出)基于信號類型分類結(jié)果調(diào)整測試和測量顯示器上的輸入信號的顯示(或調(diào)整測試和測量儀器的一些其它功能)。圖3圖解根據(jù)示例的分類待測信號波形的方法200的數(shù)據(jù)分析部分300。數(shù)據(jù)分析部分300包括用以確定所捕獲的輸入信號是否包括重復(fù)周期的第一步驟310(即，是重復(fù)信號的波形)。這可以例如通過檢查針對重復(fù)或非重復(fù)信號類型的標(biāo)記(或狀態(tài))來完成。如果該方法發(fā)現(xiàn)存在重復(fù)周期，那么方法前進(jìn)至確定在所捕獲的輸入信號的單個周期中的多個樣本320。接下來，該方法包括濾波步驟330，其對所捕獲的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波以移除無用噪聲，如下文參考圖4更詳細(xì)地描述的。在340處，該方法前進(jìn)至用以針對待測重復(fù)信號的單個周期、或在待測非重復(fù)信號的情況下針對在波形存儲器130中的整個波形數(shù)據(jù)記錄確定振幅直方圖的步驟，下文將參考圖7和圖8更詳細(xì)地描述這兩種情況。在350處，該方法包括數(shù)據(jù)活躍度(activity)分析步驟，將在下文對其更詳細(xì)描述。在360處，該方法還包括匹配濾波測試步驟，在下文參考圖5和圖6對其更詳細(xì)描述。降噪濾波為了提高信號的質(zhì)量，并且移除可能影響后續(xù)計算的隨機(jī)噪聲，可以在上文提及的步驟330處濾波所測量的波形。例如，可使用具有邊緣檢測(也可被稱為階躍(step)檢測)的滑動平均濾波。在替換實(shí)施例中，可以等同地使用其它濾波器類型。該具有邊緣檢測的滑動平均濾波與滑動平均濾波幾乎相同，但是另外將振幅跳變或下降納入考慮。這樣，邊緣保持不變，而通過對周圍樣本取平均將噪聲濾除。這將保留波形(例如方波)的形狀，在使用正?；瑒悠骄鶠V波時不一定是這種情況。此類濾波400的示例在圖4中被示出，其中示出了輸入的已采樣方波信號(樣本點(diǎn)410和420中的所有作為整體)，加之所確定的樣本近似值430。更詳細(xì)地，顯示了針對“低”信號狀態(tài)410、以及“高”信號狀態(tài)420的噪聲樣本，其為針對每組求平均的振幅(即，所有“低”值被一起求平均，并且與所有被一起求平均的“高”值分離)。這樣，將保留方波信號中的垂直線，結(jié)果是輸出經(jīng)求平均的波形430，其與原始樣本相比具有降低的隨機(jī)噪聲。更詳細(xì)地，設(shè)xi，i＝1，2，3…為待測信號的數(shù)字樣本，并且設(shè)前面n個和后面n個樣本被用在降噪濾波中。那么可以定義邊緣檢測參數(shù)a以判定振幅變化是否足夠大而不成為噪聲(即，振幅差足夠大而被認(rèn)為是信號狀態(tài)變化而不是只是隨機(jī)噪聲)。然后可以采用簡單約束來形成用于邊緣檢測濾波的公式，并且該公式可以使用下式(1)描述：x^i=Σj∈Axj,A={k||k-i|≤n,|Xk-Xk±1|≤a*totalamplitude}---(1)]]>(totalamplitude總振幅)參數(shù)α應(yīng)被選為針對期望的特定實(shí)現(xiàn)的適當(dāng)值，并且可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得到。例如，可以認(rèn)為這樣是適當(dāng)?shù)?，波形形狀必須不被改變太多，但是噪聲?yīng)當(dāng)被降低，因此在考慮變化超過噪聲之前，應(yīng)當(dāng)觀察到20％的階躍變化的選擇。換種說法，這意味著濾波器這樣操作以便具有超過總振幅20％的差的樣本將不會被用在濾波中。在一些示例中，噪聲濾波可以被實(shí)現(xiàn)為五個步驟。例如，設(shè)x(i)，i＝1，2，3，...為樣本，設(shè)濾波使用前面5個和后面5個樣本(即n＝5)，并且選擇邊緣檢測參數(shù)α＝0.2。在第一步驟中，對于每個樣本，計算當(dāng)前和下一樣本之間的差，由下式(2)描述：difference(i)＝|x(i)-x(i+1)|(2)在第二步驟中，通過從最大值減去最小值來計算總振幅，由下式(3)描述：totalamplitude＝maximum(waveform)-minimum(waveform)(3)(waveform波形)在第三步驟中，對于每個樣本，檢查所述差是否大于邊緣檢測參數(shù)。將其表達(dá)為c，并且如果大于，則賦值為0，而如果小于或等于，則賦值為1，由下式(4)描述：在第四步驟中，對于每個樣本，計算濾波中使用的樣本的數(shù)量。樣本可以僅在與所考慮樣本靠近的鄰近樣本同樣被使用的情況下才被使用。為了檢查這點(diǎn)，乘以前面的邊緣檢測參數(shù)。例如，假設(shè)樣本x(i+1)與x(i)明顯不同，但是假設(shè)x(i+2)靠近x(i)。那么c(i)＝0并且c(i+1)＝1，但是對于樣本i+2，其保持c(i)*c(i+1)＝0。因此樣本i+2不被使用，因?yàn)闃颖緄+1沒被使用雖然其靠近i，由下式(5)描述：samples=1+Σj=15(Πk=1jc(i+k-1)+Πk=1jc(i-k))=1+c(i)*(c(i+1)*(c(i+2)*(c(i+3)*(c(i+4)+1)+1)+1)+1)+c(i-1)*(c(i-2)*(c(i-3)*(c(i-4)*(c(i-5)+1)+1)+1)+1)---(5)]]>(sample樣本)作為實(shí)際濾波步驟的第五步驟產(chǎn)生新的樣本針對每個樣本，計算具有等于1的邊緣檢測參數(shù)的樣本的平均值。再一次地，靠近所考慮樣本的鄰近樣本應(yīng)也具有1。這結(jié)果是如在步驟3中的相同的等式，而非步驟1的，它使用對應(yīng)樣本的值。此外，該結(jié)果應(yīng)除以在步驟3中計算時所使用的樣本數(shù)量。在一些示例實(shí)現(xiàn)中，所述過程可以以更多或更少的步驟來實(shí)現(xiàn)。例如，可以獨(dú)立地計算向前和向后的差以及邊緣檢測參數(shù)。還應(yīng)當(dāng)注意，待測信號的任何給定獲取的第一個和最后一個樣本將不會具有前面五個或后面五個樣本，這在信號中相應(yīng)的點(diǎn)的處理期間應(yīng)被納入考慮?；钴S度測量現(xiàn)在將解釋可選的數(shù)據(jù)活躍度分析350(即，活躍度測量)，其是評估(待測信號的)波形活躍度的子過程。注意，由數(shù)據(jù)活躍度分析350提供的活躍度測量可以不總是必須被使用，因?yàn)榇郎y信號可能在沒有該步驟的情況下是可分類的。即，它是可被用于分離幾種特定信號類型的附加子步驟，并且因此應(yīng)僅在實(shí)際需要它時才被使用。數(shù)據(jù)活躍度分析350步驟用于對樣本到樣本的振幅差超過信號峰到峰振幅的百分比的次數(shù)進(jìn)行計數(shù)。這給出待測信號的動態(tài)行為的指示，這在分類一些信號中可以是有用的。例如，純正弦波具有有限的動態(tài)，而脈寬調(diào)制信號(在一些方面等價于正弦波)可能具有顯著的動態(tài)。示例活躍度極限可以被選為總振幅的30％。在此類示例中，可以在四個簡單步驟中解釋濾波：其中計算總振幅的第一步驟，由下式(7)描述：Peaktopeakamplitude＝maximum(waveform)-minimum(waveform)(7)(peaktopeakamplitude峰到峰振幅)第二步驟由下式(9)描述，其中對于所有樣本，計算當(dāng)前和下一樣本之間的差：difference＝x(i)-x(i+1)(9)(difference差)在其中對每個步驟進(jìn)行檢查的第三步驟確定具有活躍度(即，確定存在活躍度)。這例如可以通過檢查所述差是否超過活躍度約束來完成。如果它確實(shí)超過了活躍度約束，那么可以賦值為1，否則對其賦值為0，由下式(10)描述：針對整個波形對活躍度求和以得到總活躍度的第四步驟，由下式(11)描述：totalactivity＝∑iactivity(i)(11)匹配濾波現(xiàn)在將描述可選的匹配濾波測試360，其將待測信號的(所捕獲/所獲取的)波形與模板進(jìn)行比較以了解它們有多類似。在一些示例中，匹配濾波可以將所測量的信號的一個周期與模板進(jìn)行比較(但是在其它未示出的示例中，可以比較多于一個周期)。這在以下等式(12)的幫助下完成：matchedfilter=x·uT||x||||u||---(12)]]>(matchedfilter匹配濾波)在上面的等式(12)中，x是所測量的樣本的向量，u是模板的向量，在分子中使用了內(nèi)積，uT是u的轉(zhuǎn)置并且在分母中使用了2-范數(shù)。因?yàn)榉帜缚偸谴笥诜肿?，因此這個匹配濾波的值小于或等于1。當(dāng)所測量的樣本靠近模板的值時，濾波的值靠近1。反之，當(dāng)樣本為模板的相反形式，該值為-1。因此靠近1或-1的值表示匹配相似度。匹配濾波是純量乘法的不變式。這意味著振幅無關(guān)緊要(donotmatter)。然而，振幅偏移有關(guān)系，因此應(yīng)該使被與之相比較的模板的振幅偏移與待側(cè)信號的振幅偏移相同(這可以通過適當(dāng)?shù)念A(yù)校正來完成)。匹配濾波可以以包括數(shù)據(jù)存儲儲存器的形式被實(shí)現(xiàn)，所述數(shù)據(jù)存儲儲存器被布置成存儲用于期望被與之匹配的每種信號類型的模板，用于(僅)在方法中的其它步驟尚未提供相應(yīng)輸入信號類型的分類的情況下使用。例如，它可被應(yīng)用于正和負(fù)斜坡以及三角波形中(參考圖5和圖6)。在使用匹配濾波的情況下，所存儲的模板應(yīng)當(dāng)和在其中實(shí)施該方法的測試和測量儀器將通常捕獲的具有類似數(shù)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)。例如，如果測試和測量儀器測量具有2000個樣本的2至6個周期的信號，那么模板應(yīng)當(dāng)包括至少1000個數(shù)據(jù)點(diǎn)以進(jìn)行較好的比較。換種說法，模板尺寸和分辨率應(yīng)當(dāng)匹配實(shí)施本發(fā)明的示例的測試和測量儀器的數(shù)據(jù)捕獲能力。圖5示出用于具有1000個數(shù)據(jù)點(diǎn)的斜坡信號分類的示例模板，并且其由下式(13)描述：y=-1+21000x---(13)]]>這是從-1到1的斜線，其中均值為0。圖6示出用于三角信號分類的示例模板，并且其由下式(14)描述：y＝1-4/1000|x-500|(14)在一些示例中，匹配濾波分析可以在九個步驟(但是取決于實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，同樣可以使用其它數(shù)量的步驟)中實(shí)現(xiàn)。設(shè)x(i)，i＝1，2，3...為所測量的樣本，并且u(i)是模板的元素：第一步驟，測量重復(fù)信號的頻率，如果可適用的話，以提供單個周期長度。第二步驟，計算每個周期的樣本數(shù)量，并且然后對其下舍入。因此現(xiàn)在得知樣本間隔和頻率。樣本間隔是兩個連續(xù)/鄰近樣本之間的時間?！癋loor”是對數(shù)量下舍入的函數(shù)/命令，如在下式(15)中所用：Samplespercycle=Floor(1frequencysampleinterval)---(15)]]>(samplespercycle每周期樣本數(shù)；frequency頻率；sampleinterval樣本間隔)第三步驟，查找在第一M個樣本中具有最小值(非其自身值)的樣本，例如對于在圖5和6中所示的示例M可以是1000。向量的最小值可以通過函數(shù)min(x)找出。然后，可以例如通過檢查每個樣本以看其是否等于該最小值來查找具有該值的樣本，如由下式(16)描述：如果x(i)＝min(x)，那么最小樣本為樣本i(16)第四步驟，現(xiàn)在選擇以在步驟3中找出的最小樣本開始的一個周期的所有樣本。這可以例如通過選擇樣本x(i)到x(i+每周期的樣本數(shù)-1)來完成?，F(xiàn)在選擇了整個樣本周期，稱其為x。第五步驟，計算該周期x的平均值，如由下式(17)描述：sample_average=1samplespercycle*Σix(i)---(17)]]>第六步驟，從集合A中的樣本中的每一個減去該樣本平均值。從而形成新的樣本，如由下式(18)描述：X(i)＝x(i)-sample_average(18)第七步驟，選擇與一個周期相同大小的模板的元素的部分。例如，這可以是模板的中間元素，因此在具有1000個元素的模板中，這可以意味著選擇第500個元素以及與每周期的樣本同樣多的周圍的樣本。元素的順序可以和原始模板中的順序相同。稱其為u的該元素選擇是將被用于匹配濾波的模板。第八步驟，移除上面計算的模板u的平均值，如由下式(19)描述：u(i)=u(i)-1samplespercycle*Σiu(i)---(19)]]>第九步驟，計算匹配濾波的值。例如，這可以通過將模板和樣本的內(nèi)積除以模板和樣本的2-范數(shù)的乘積來實(shí)現(xiàn)，如由下式(20)所示：x*uT||x||||u||=Σi=1x(i)*u(i)Σix(i)2Σiu(i)2---(20)]]>在一些示例中，可以替代地使用其它數(shù)目的步驟。當(dāng)使用這些步驟時，一個測量周期可以被使用并被與具有相同大小的一段模板進(jìn)行比較。此外，模板和測量周期可以使其均值被移除以便振幅偏移相同。振幅直方圖和重要性加權(quán)可使用振幅直方圖階段來基于它們在不同部分(即，倉)中的相對值來拆分樣本。這是有用的，因?yàn)榻^對振幅無關(guān)緊要，信號頻率也無關(guān)緊要。振幅直方圖很容易制作并且可以在四個步驟中被描述：在第一步中，計算所測量的重復(fù)信號的一個周期中的最小和最大振幅(或針對非重復(fù)信號計算完整獲取長度中的最小和最大振幅)。如上文討論，周期長度可以通過測量觸發(fā)頻率來確定，其可以例如通過專利US6621913B1中描述的方法來產(chǎn)生。將對其計算直方圖的樣本的數(shù)量可以如下在等式(21)中確定：samplespercycle=floor(1frequencysampleinterval)---(21)]]>在第二步中，示例實(shí)施例將最小和最大值之間的振幅分成五個相等的水平部分(即，倉)并對這些部分從底部至頂部編碼為從1至5，即，創(chuàng)建在其內(nèi)放置每個樣本的五個直方圖倉。示例實(shí)施例可使用五個倉，因?yàn)檫@為分析提供了足夠的分辨率同時限制了處理的數(shù)量，但是同樣，關(guān)于噪聲信號(即便是濾波后)，超過五個倉可能是沒有用的(例如，因?yàn)橥ㄟ^增加倉的數(shù)目認(rèn)識到最小實(shí)際附加信息，而且僅僅實(shí)際增加了數(shù)據(jù)處理負(fù)荷而沒有能夠?qū)崿F(xiàn)提高的信號表征——即森林和樹癥候群(syndrome))。然而，在一些替換示例實(shí)施例中，可以使用其它數(shù)量的倉來替代5個。在第三步中，依次對具有落入倉1至5中的每一個的值的樣本的數(shù)量進(jìn)行計數(shù)——即，將樣本裝倉到相應(yīng)的倉1至5中。針對所有樣本和所有倉完成這點(diǎn)。在第四步中，裝倉過程的結(jié)果是直方圖。圖7根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第一示例，其形式為正弦波701，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉702。圖8根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第二示例，其形式為半波整流正弦波801，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉802。圖9根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第三示例，其形式為純方波901，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉902。圖10根據(jù)示例實(shí)施例示出了待測信號波形的第四示例，其形式為失真方波1001，以及可以如何對該待測信號波形進(jìn)行直方圖裝倉1002?，F(xiàn)在已經(jīng)定義了直方圖，可以定義每一個倉的重要性。這由每個倉中的樣本數(shù)量所確定，并且可以或是高(例如，被分配值“1”)、或是低(例如，被分配值“0”)。在一些實(shí)施例中還可以使用其它值。在一些實(shí)施例中，對于具有被分配到其的高重要性的倉，其必須滿足這兩個限制中的任一：1)它包括大于或等于正被分析的樣本的總數(shù)量(即，對于重復(fù)信號，這是一個周期中的樣本數(shù)量；對于非重復(fù)信號，這是樣本存儲器中留有的樣本總數(shù)量)的30％；2)它包括大于或等于正被分析的樣本的總數(shù)量的10％，AND(且)(即，AND布爾運(yùn)算符)它至少是第二最小的樣本倉的4倍。找出高重要性的倉可以在3個步驟中被描述：步驟1：對所有倉，檢查它們是否大于或等于總量的30％。如果是，那么它們被分配高重要性，否則可能不是；步驟2：將所有倉從小到大排序；步驟3：檢查還不是高重要性的2個最大倉，并且檢查它們每個是否大于總量的10％。如果是，就檢查它們是否是第二最小的倉的4倍。如果是這種情況，它們就應(yīng)被分配高重要性，否則不被分配?，F(xiàn)在可以找出尖峰。知道每個信號的尖峰數(shù)量同樣重要。根據(jù)示例實(shí)施例，信號可能具有0、1、2或3個尖峰。應(yīng)當(dāng)為每個待測信號確定這些尖峰并且應(yīng)當(dāng)保存結(jié)果以在下面描述的判定步驟中使用(參考圖12a-c)。在更詳細(xì)地描述判定過程之前，現(xiàn)在接下來是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例可以被辨別的不同信號類型的列表。所示示例具有十種不同種類的信號，但是其它種類可以被定義并且從而通過所公開的方法被分類。信號種類本發(fā)明的實(shí)施例提供用于分類待測信號(例如數(shù)字示波器的輸入信號)的方法和裝置。可以通過所公開的方法和裝置來辨別的不同信號種類包括、但不被限于如圖11a至11j中所示的以下10個種類。第一種類包括二元數(shù)據(jù)(Bi-data)信號，如在圖11a中所示。這些信號是隨機(jī)二元序列并且通過僅具有2個值(通或斷(onoroff))來表征。第二種類包括三元數(shù)據(jù)(Tri-data)信號，如在圖11b中所示。它們與二元數(shù)據(jù)信號非常相似，但是唯一區(qū)別在于它們能夠獲得3個不同值。第三種類包括正弦信號、以及與正弦信號相關(guān)的信號，如在圖11c中所示。被包括在該種類中的信號為：具有尖峰或平頂?shù)恼?、絕對值正弦、典型的晶閘管信號以及典型的逆變器信號。第四種類包括方波，如在圖11d中所示。該信號種類覆蓋了除了PWM信號之外的所有類似方波脈沖的信號，并且通過具有幾乎平坦的頂部和底部的(幾乎)垂直的邊緣來表征。第五種類包括三角波信號，如在圖11e中所示。該信號種類可以通過幾乎不具有頂部或底部的斜的邊緣來表征。第六種類包括脈寬調(diào)制(PWM)信號，例如如圖11f所示，并且通常為例如在電機(jī)中測得的信號。單邊PWM同樣被包括在該種類中。第七種類包括點(diǎn)火信號，如圖11g所示，其是代表點(diǎn)火脈沖并且可以通過單個尖峰被識別的信號類型。第八種類包括感應(yīng)拾取信號，例如如在圖11h中所示。第九種類包括燃料注入類型信號，如在圖11i中所示，并且與點(diǎn)火信號種類類似。第十種類包括直流(DC)信號，如在圖11j中所示，其可以通過為恒定值(即，水平線)來表征。在一些其它實(shí)施例中，可以定義其它具體信號種類/類別并且將其用于分類未知的待測輸入信號。對于不匹配上述十種判據(jù)的信號，可以進(jìn)行默認(rèn)測量。判定過程信號種類判定過程采用對(一個或多個)待測信號的所有上面描述的(子)測試的輸出，并在適當(dāng)情況下使用那些結(jié)果適當(dāng)?shù)嘏c參考值進(jìn)行比較，以便做出關(guān)于待測信號屬于哪種類型或種類的信號的判定。判定過程可通過例如諸如圖13中所示的被適當(dāng)?shù)鼐幊痰挠嬎銠C(jī)硬件來實(shí)施。簡單概括，示例性判定過程包括九個子判定，包括、但不必然地被限于：信號是否是重復(fù)的；來自活躍度直方圖的重要倉的數(shù)量；從(五種)可能性中確定哪些倉是重要的；并且然后另外的6個子測試，其基于將倉值和預(yù)定閾值進(jìn)行比較，所述預(yù)定閾值得自例如對所公開的方法可期望辨別的已知信號種類類型的前期經(jīng)驗(yàn)分析(如下文所討論)。第一測試使用將信號種類的整個潛在集合拆分成兩個組的頻率測量來將信號類型拆分成重復(fù)或非重復(fù)類型。然后可以使用振幅直方圖來得到關(guān)于倉的值的信息，并且然后尖峰可以被用來定義某些信號種類類型。然后，可以使用活躍度測量連同匹配濾波方面來檢測一些具體信號種類。這個過程可以采用邏輯判定樹、迭代評估過程、使用Matlab中的if循環(huán)的形式，或任何其它適當(dāng)?shù)挠嬎阈问?。示例判定被示出在圖12a至12c中，其為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的的示例性判定樹的單個表格實(shí)現(xiàn)。它在左上側(cè)開始并隨著進(jìn)行每個判定(例如信號是否具有頻率)而逐步下降并且然后至右側(cè)。一般地，如果相應(yīng)的判定結(jié)果為真則顯示“1”并且如果相應(yīng)的判定結(jié)果不為真則顯示為“0”。如果最后一列的結(jié)果輸出為“1”，則被施加到所示示例性判定樹的算法被布置成前進(jìn)到下一判定列。這就是說判定往前前進(jìn)直到在行中看到第一個“0”，由此發(fā)出該判定結(jié)果可能性的結(jié)尾是正確的信號。以另一種方式，判定樹充當(dāng)“最后站立的人”結(jié)果評估的形式，其被并行地執(zhí)行直到僅單個結(jié)果結(jié)果實(shí)際上可適用。在圖12的右手側(cè)上，存在這樣的結(jié)果，其示出了所判定的測試信號類型，以及然后的適當(dāng)?shù)?一個或多個)測量/(一個或多個)參數(shù)的典型選擇，例如，以被自動地應(yīng)用于現(xiàn)在它的類型已經(jīng)適當(dāng)?shù)乇粰z測/分類的信號的顯示。整個判定樹可以包括超過90個判定步驟，如在圖12a至12c中所示，并且如下文所定義，能夠?qū)⑺胁煌斎胄盘柺纠诸惓?0個種類。在該判定樹中，詞語倉指振幅直方圖的特定的倉。本發(fā)明的實(shí)施例可以以多種不同方式被實(shí)現(xiàn)。一個示例是運(yùn)行在計算機(jī)系統(tǒng)上的計算機(jī)程序，所述計算機(jī)系統(tǒng)包括至少一個處理器，其中所述計算機(jī)程序包括用于由所述至少一個處理器執(zhí)行的可執(zhí)行代碼部分，以便所述計算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)所描述的示例的方法。計算機(jī)系統(tǒng)可以是可編程裝置，諸如但不被限于，專用數(shù)字測試和測量儀器、諸如示波器，或執(zhí)行測試和測量過程的更通用的設(shè)備，諸如個人計算機(jī)、平板或智能電話裝置。值和極限的確定純信號可以從它們的振幅直方圖容易地被識別。然而，它們越偏離純信號，識別它們就變得越困難。以純(圖9)和失真(圖10)方波為例，它們的振幅直方圖看起來非常不同，并且如果我們考慮半波整流信號(圖8)看起來像什么，那么失真方波看起來更像這個而非純方波。這已經(jīng)導(dǎo)致產(chǎn)生多種測試用于不僅識別純信號還識別失真變形，并且這些測試使用振幅直方圖、匹配濾波測試以及活躍度測試?；旧?，信號與純的形式越不同，就需要越多測試來將它與其它潛在失真信號區(qū)分。這些測試已經(jīng)通過對純信號和它們的失真變形的模擬來發(fā)展，并且然后定義使用振幅直方圖的測試、匹配濾波測試和活躍度來在各種信號之間進(jìn)行區(qū)分?，F(xiàn)在將解釋一些示例，一般原則通過其可以被說明并且可以被應(yīng)用到任何其它信號類型。針對純方波(圖9)和失真(圖10)方波的波形表征示例。這些都是其中頻率可以被測量的重復(fù)信號。對這些信號執(zhí)行振幅直方圖導(dǎo)致以下結(jié)果：純方波——在圖9中示出了具有50％占空比和鋒利邊緣的純方波。倉1和倉5每個都大于總數(shù)的0.3倍，并且因此是重要的。通過圖12a至12c的判定表的運(yùn)行(從左到右)，我們具有重復(fù)信號、其具有在1和5處的2個重要的斗(bucket)。這導(dǎo)致測試斗3來看其是否等于0，其是。這導(dǎo)致測試(斗1+斗2-0.5)＜＝0.06，其是。這樣繼而導(dǎo)致測試活躍度因子，其如果＞25，那么信號是PWM信號；反之如果＜25，那么它是方波形式。在這種情況下，它小于25，并且因此該信號是方波，并且選擇峰到峰電壓(Vpp)和頻率(Hz)的測量。失真方波——其在圖10中被示出，并且它基于具有25％占空比和緩慢邊緣的方波。大部分的樣本現(xiàn)在落在倉1(信號低)中，其中下一最大的為倉5(信號高)。由于邊緣為緩慢樣本，樣本還落在倉2、3和4中。只有倉1大于總數(shù)的0.3倍并且因此是重要的。通過圖12a至12c的判定表的運(yùn)行(從左到右)，我們具有重復(fù)信號，具有在倉1處的1個重要斗。這導(dǎo)致測試斗4來看看其是否＞0.01，其是。然后測試倉1來看看其是否＞0.75，其不是。然后測試倉2、3和4之間的變化來看看它們是否＜＝0.05，它們是。然后測試倉4的大小看看其是否＞0.4，其不是。然后測試倉5的大小看看其是否大于0.17，其不是。這導(dǎo)致波形被識別為方波。圖12a至12c詳述了使用得自純的和失真兩者的大量示例信號的經(jīng)驗(yàn)研究的參數(shù)和極限/值來導(dǎo)向每個最終信號分類判定的所有相應(yīng)的判定。圖13示出了此類計算機(jī)系統(tǒng)1300的示例性通用實(shí)施例，其可以形成圖1的系統(tǒng)/CPU150，和/或捕獲邏輯電路160，其中的任一可以是實(shí)現(xiàn)在測試和測量儀器中分類待測信號的所公開的方法的實(shí)體。計算機(jī)系統(tǒng)1300包括一個或多個(一個或多個)處理器1340，與所述(一個或多個)處理器1340中的至少一個耦合的系統(tǒng)控制邏輯1320，與系統(tǒng)控制邏輯1320耦合的系統(tǒng)存儲器1310，與系統(tǒng)控制邏輯1320耦合的非易失性存儲器(NVM)儲存器1330，以及與系統(tǒng)控制邏輯1320耦合的網(wǎng)絡(luò)接口1360。系統(tǒng)控制邏輯1320還可以被耦合到輸入/輸出設(shè)備1350。(一個或多個)處理器1340可以包括一個或多個單核或多核處理器。(一個或多個)處理器1340可以包括通用處理器和專用處理器(例如，圖形處理器、應(yīng)用處理器等)的任何組合。處理器1340可以可操作用于使用適當(dāng)(例如非暫時性)指令或程序(即，經(jīng)由使用處理器、或其它邏輯、指令來操作)來實(shí)現(xiàn)上面描述的方法。指令可以被存儲在系統(tǒng)存儲器1310中，如波形分類過程(或模塊)1305，或附加地或替換地可以被存儲在非易失性存儲器(NVM)/儲存器1330中，如NVM波形分類過程/模塊部分1335，從而指示一個或多個處理器1340實(shí)現(xiàn)本文中描述的波形分類方法。系統(tǒng)存儲器1310還可以包括波形模型數(shù)據(jù)1315，同時NVM儲存器1330可以包括波形模型數(shù)據(jù)1337。這些可以起在所公開的波形分類方法中使用的波形模型或其它數(shù)據(jù)的作用，包括但不被限于判定樹數(shù)據(jù)、判定值等。用于一個實(shí)施例的系統(tǒng)控制邏輯1320可包括任何適當(dāng)?shù)慕涌诳刂破饕韵?一個或多個)處理器1340中的至少一個和/或與系統(tǒng)控制邏輯1320通信的任何適當(dāng)?shù)脑O(shè)備或組件提供任何適當(dāng)接口。用于一個實(shí)施例的系統(tǒng)控制邏輯1320可包括一個或多個(一個或多個)存儲器控制器(未示出)以向系統(tǒng)存儲器1310提供接口。系統(tǒng)存儲器1310可用于加載或存儲例如用于系統(tǒng)1300的數(shù)據(jù)和/或指令。用于一個實(shí)施例的系統(tǒng)存儲器1310可包括任何適當(dāng)?shù)囊资源鎯ζ?，例如諸如適當(dāng)?shù)膭討B(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)。NVM/諸存器1330可包括例如用于存儲數(shù)據(jù)和/或指令的一個或多個有形的、非暫時性計算機(jī)可讀介質(zhì)。NVM/儲存器1330可包括任何適當(dāng)?shù)姆且资源鎯ζ?，例如諸如閃存存儲器，和/或可包括(一個或多個)任何非易失性存儲設(shè)備，例如諸如一個或多個(一個或多個)硬盤驅(qū)動(HDD)、一個或多個(一個或多個)緊湊盤(CD)驅(qū)動、和/或一個或多個(一個或多個)數(shù)字通用盤(DVD)驅(qū)動。NVM儲存器1330可包括系統(tǒng)1300被安裝在其上的設(shè)備的存儲資源物理部分或它可由設(shè)備訪問，而不必須是設(shè)備的一部分。例如，NVM/儲存器1330可以在網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口1360被訪問。系統(tǒng)存儲器1310以及NVM/儲存器1330可各自包括特別是例如分別地持有波形分類過程/模塊/應(yīng)用1305和1335的指令存儲器部分的暫時或永久拷貝。網(wǎng)絡(luò)接口1360可為系統(tǒng)1300提供無線電接口以通過一個或多個(一個或多個)網(wǎng)絡(luò)(例如，無線通信網(wǎng)絡(luò))和/或與任何其它適當(dāng)設(shè)備通信。計算機(jī)程序可以由可執(zhí)行指令的列表或集合(諸如特定應(yīng)用程序和/或操作系統(tǒng))形成。計算機(jī)程序可以例如包括下述中的一個或多個：子例程、函數(shù)、過程、對象方法、對象實(shí)現(xiàn)、可執(zhí)行應(yīng)用(“app”)、小應(yīng)用程序、小服務(wù)程序、源代碼部分、對象代碼部分、共享庫/動態(tài)加載庫和/或被設(shè)計用于在適當(dāng)計算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的任何其它指令序列。計算機(jī)程序可被內(nèi)部地存儲于計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上或通過計算機(jī)可讀傳輸介質(zhì)被傳輸給計算機(jī)系統(tǒng)。計算機(jī)程序中的所有或一些可在計算機(jī)可讀介質(zhì)上被永久地提供、可移除地或遠(yuǎn)程地被耦合至可編程裝置(諸如信息處理系統(tǒng))。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以例如但沒有限制地包括以下中的任何一個或多個：包括磁盤和磁帶存儲介質(zhì)的磁性存儲介質(zhì)；光存儲介質(zhì)諸如緊湊盤介質(zhì)(例如，CDROM、CDR、藍(lán)光等)、數(shù)字視頻盤存儲介質(zhì)(DVD、DVD-R、DVD-RW等)或高密度光介質(zhì)(例如，藍(lán)光等)；包括基于半導(dǎo)體的存儲器單元的非易失性存儲器存儲介質(zhì)，諸如FLASH(閃存)存儲器、EEPROM、EPROM、ROM；鐵磁數(shù)字存儲器；MRAM；包括寄存器、緩沖器或高速緩沖存儲器、主存儲器、RAM、DRAM、DDRRAM等的易失性存儲介質(zhì)；以及包括計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、點(diǎn)到點(diǎn)電信裝備、和載波傳輸介質(zhì)等的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)。本發(fā)明的實(shí)施例可以包括有形的和非有形的實(shí)施例、暫時性和非暫時性實(shí)施例并且不被限于所使用的計算機(jī)可讀介質(zhì)的任何具體形式。計算機(jī)過程通常包括正在執(zhí)行(正在運(yùn)行)的程序或程序的一部分、當(dāng)前程序值和狀態(tài)信息、以及由操作系統(tǒng)使用以管理過程執(zhí)行的資源。操作系統(tǒng)(OS)是管理計算機(jī)的資源共享并且為程序員提供被用于訪問這些資源的接口的軟件。操作系統(tǒng)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)和用戶輸入，并且通過分派和管理任務(wù)和內(nèi)部系統(tǒng)資源來進(jìn)行響應(yīng)作為對系統(tǒng)的用戶和程序的服務(wù)。計算機(jī)系統(tǒng)可例如包括至少一個處理單元，相關(guān)聯(lián)的存儲器和多個輸入/輸出(I/O)設(shè)備。當(dāng)執(zhí)行計算機(jī)程序時，計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)計算機(jī)程序處理信息并且通過I/O設(shè)備產(chǎn)生作為結(jié)果的輸出信息。在前述說明中，已經(jīng)參考本發(fā)明的實(shí)施例的具體示例描述了本發(fā)明。然而，可以在其中進(jìn)行各種改變和變化而不脫離如在隨陽權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的更廣闊的范圍將是顯而易見的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，在邏輯塊之間的邊界僅僅是例證性的并且替換實(shí)施例可以合并邏輯塊或電路元件或在各種邏輯塊或電路元件上施加供替換的功能性分解。因此，要理解的是，本文中描繪的架構(gòu)僅僅是示例性的，并且實(shí)際上可以實(shí)現(xiàn)達(dá)成相同功能性的很多其它架構(gòu)。達(dá)成相同功能性的組件的任何布置都是有效地“相關(guān)聯(lián)的”以便實(shí)現(xiàn)期望的功能性。因此，在本文中為了達(dá)成特定功能性而組合的任何兩個組件都可以被視為與彼此“相關(guān)聯(lián)”，以便在無視架構(gòu)或中間組件的情況下達(dá)成所期望的功能性。同樣，如此關(guān)聯(lián)的任何兩個組件還可以被視為“操作性地連接”、或“操作性地耦合”到彼此以實(shí)現(xiàn)期望功能性。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到上述操作之間的邊界僅僅是例證性的。多個操作可以被組合成單個操作，單個操作可被分布到額外的操作中并且可以至少部分地時間上重疊地執(zhí)行所述操作。此外，替換實(shí)施例可以包括特定操作的多個實(shí)例，并且在各種其它實(shí)施例中，操作的順序可以變化。再例如，示例或其中的一部分，可以被實(shí)現(xiàn)為諸如任何適當(dāng)類型的硬件描述語言中的物理電路或可轉(zhuǎn)換為物理電路的邏輯表示的軟或代碼表示。并且，本發(fā)明不被限于在非可編程硬件中實(shí)現(xiàn)的物理設(shè)備或單元，而是還可以被應(yīng)用在能夠通過根據(jù)適當(dāng)?shù)某绦虼a操作來執(zhí)行期望的設(shè)備功能的可編程設(shè)備或單元中，諸如大型機(jī)、小型機(jī)、服務(wù)器、工作站、個人計算機(jī)、筆記本、個人數(shù)字助理、電子游戲、汽車的和其它嵌入式系統(tǒng)、手機(jī)和各種其它無線設(shè)備，在本申請中被通稱為“計算機(jī)系統(tǒng)”。然而，其它修改、變形和替換也是可能的。因而，說明書和附圖應(yīng)被視為例證性的而非限制性意義。示例提供了一種分類待測信號波形用于適當(dāng)?shù)臄?shù)值測量的方法，包括獲取指示待測信號波形的波形數(shù)據(jù)，分析波形數(shù)據(jù)，根據(jù)已分析波形數(shù)據(jù)確定信號波形類型，并且可選地，基于已確定信號波形類型激活所述待測信號波形的適當(dāng)數(shù)值測量。在一些示例中，獲取指示待測信號波形的波形數(shù)據(jù)包括使用測試和測量儀器獲取波形數(shù)據(jù)。在一些示例中，獲取波形數(shù)據(jù)包括針對待測信號的至少一個完整周期存儲波形數(shù)據(jù)值以及指示下一觸發(fā)的值。在一些示例中，所述指示下一觸發(fā)的值是待測信號波形的近似重復(fù)速率。在一些示例中，缺乏指示下一觸發(fā)的值指示待測信號波形是非重復(fù)信號。在一些示例中，獲取波形數(shù)據(jù)還包括自動地衡量(scale)已獲取波形數(shù)據(jù)的振幅和/或應(yīng)用自動時基控制，以確保針對待測信號波形的至少一個周期獲取波形數(shù)據(jù)。在一些示例中，應(yīng)用自動時基控制還包括確定待測信號波形的最低重復(fù)頻率，以由此確定待測信號波形的單個周期長度。在一些示例中，分析波形數(shù)據(jù)包括確定待測信號波形是否是具有至少兩個重復(fù)周期的重復(fù)信號和/或確定待測信號波形是否是非重復(fù)信號(例如，隨機(jī)流)。在一些示例中，確定待測信號波形是否是重復(fù)信號包括使用測試和測量儀器的頻率計數(shù)器功能來測量待測信號波形的準(zhǔn)確重復(fù)速率。在一些示例中，該方法還包括確定在待測重復(fù)信號波形的單個周期中的樣本數(shù)量。在一些示例中，樣本數(shù)量是由數(shù)字測試和測量儀器獲取或捕獲的數(shù)字樣本的數(shù)量。在一些示例中，所述方法還包括對波形數(shù)據(jù)濾波以去除不利噪聲。在一些示例中，對波形數(shù)據(jù)濾波包括使用采用階躍函數(shù)濾波的滑動平均來對待測信號波形的樣本濾波。在一些示例中，采用階躍函數(shù)的滑動平均濾波使用總振幅的20％的階躍值極限來定義在濾波中被忽略的階躍；和/或，其中采用階躍函數(shù)的滑動平均濾波對至少最后五個樣本和在前的五個樣本求平均。在一些示例中，所述方法還包括確定以下內(nèi)容的振幅直方圖：如果待測信號波形是重復(fù)信號則為單個周期，或如果待測信號波形是非重復(fù)信號則為測試和測量儀器的全部獲取的存儲。在一些示例中，振幅直方圖是五倉振幅直方圖。在一些示例中，確定振幅直方圖還包括確定在直方圖中每個倉的重要性，其中每個倉的重要性包括值1或0，并且如果要么待重要性評估的倉大于或等于總樣本數(shù)量的30％，要么待重要性評估的倉大于或等于總樣本數(shù)量的10％且至少是來自待測信號波形的所有樣本中的第二最小的樣本倉的四倍大，則發(fā)生值1的分配。在一些示例中，所述方法還包括執(zhí)行數(shù)據(jù)活躍度分析，其中執(zhí)行數(shù)據(jù)活躍度分析包括確定待測信號波形的至少單個周期中的信號變化的量。在一些示例中，定義高活躍度的信號變化量包括大于或等于待測信號波形的總振幅的30％。在一些示例中，所述方法還包括待測信號波形的匹配濾波測試，其中匹配濾波測試包括將待測信號波形的一部分、可選地至少單個周期與已知信號類型的模板進(jìn)行比較。在一些示例中，通過該等式來定義匹配濾波：其中，x是所測量的樣本的向量，u是模板向量，在分子中使用了內(nèi)積，uT是u的轉(zhuǎn)置并且在分母中使用了2-范數(shù)函數(shù)，其中值1指示正向相似，并且值-1指示反向相似。在一些示例中，匹配濾波測試確定了三角波形種類的類型。在一些示例中，根據(jù)已分析波形數(shù)據(jù)確定信號波形類型包括使用判定樹來從多個潛在信號種類中選擇適當(dāng)?shù)暮蜻x信號種類。在一些示例中，多個潛在信號種類包括以下中的任何一個或多個：二元數(shù)據(jù)信號；三元數(shù)據(jù)信號；基于正弦波的信號；方波信號；三角波信號；脈寬調(diào)制(PWM)信號；點(diǎn)火信號；感應(yīng)信號；燃料注入信號；以及直流(DC)信號。在一些示例中，根據(jù)已分析波形數(shù)據(jù)確定信號波形類型包括確定所述信號是否是重復(fù)的，確定在活躍度直方圖中的重要倉的數(shù)量，確定活躍度直方圖的倉的相對重要性，并且基于所述確定來選擇信號種類的類型。在一些示例中，所述方法還包括依賴于所確定的待測信號波形的信號波形類型來選擇要對待測信號波形執(zhí)行的數(shù)值測量。在一些示例中，測試和測量儀器依賴于所確定的待測信號波形的信號波形類型來調(diào)整測試和測量儀器的參數(shù)。示例還提供了被配置成執(zhí)行所描述的方法(中的全部或部分)中的任何的測試和測量裝置。示例還提供了包括指令的(非暫時性)計算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)由一個或多個處理器執(zhí)行所述指令時，導(dǎo)致所述一個或多個處理器執(zhí)行所描述方法中的任何。這可以例如采用升級模塊或在其上具有基于軟件的升級的存儲器設(shè)備的形式，用于在現(xiàn)存測試和測量儀器中使用或應(yīng)用。雖然所描述的示例是在最廣泛的意義上的分類信號的方法，但是所描述的方法可以特別地可應(yīng)用于測試和測量領(lǐng)域，以便分類未知的輸入信號類型，輸入測試和測量儀器，使得具體化本發(fā)明的測試和測量可以自動地將其自身被配置成對輸入信號執(zhí)行大部分和/或更適當(dāng)?shù)臏y試體制。這可以包括改變測試類型、改變測試輸入/輸出參數(shù)、改變測試報告方法或式樣等。因而，示例實(shí)施例可以提供改進(jìn)的測試和測量儀器人機(jī)接口，使得如此裝備的測試和測量儀器的用戶不需要被如此高度地訓(xùn)練。這可以帶來提高的可用性等。在權(quán)利要求中，置于括號之間的任何參考符號不應(yīng)被解釋為限制權(quán)利要求。詞語“包括”不排除除了權(quán)利要求中所列出的元件或步驟之外的其它元件或步驟的存在。此外，如本文中使用的，術(shù)語“一”或“一個”被定義為一個或多于一個。而且，在權(quán)利要求中的諸如“至少一個”和“一個或多個”的介紹性短語的使用不應(yīng)被解釋為暗示通過不定冠詞“一”或“一個”的另一權(quán)利要求元素將包括此類介紹的權(quán)利要求元素的特定權(quán)利要求限制成發(fā)明僅包括一個此類元素，即使是在同一權(quán)利要求包括介紹性短語“一個或多個”或“至少一個”以及諸如“一”或“一個”的不定冠詞時。對于定冠詞的使用來說也是同樣的。除非另外陳述，否則諸如“第一”和“第二”的術(shù)語被用于任意地辨別此類術(shù)語描述的元素。因此，這些術(shù)語不必然地意圖指示此類元素的時間上的或其它優(yōu)先級。某些方法在互相不同的權(quán)利要求中被陳述的純粹的事實(shí)不指示這些方法的組合不能夠被用于獲得優(yōu)勢。除非另外陳述為矛盾的、或者實(shí)施例的物理上或其它方面阻止這樣的組合，否則以下權(quán)利要求的特征可以被集合到一起在任何是當(dāng)?shù)那矣幸娴牟贾弥?。即是說，特征的組合不被權(quán)利要求形式、尤其是從屬權(quán)利要求的形式限制。當(dāng)前第1頁1 2 3