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數(shù)據(jù)處理方法及裝置的制造方法

文檔序號(hào):9489400閱讀:282來源:國知局
數(shù)據(jù)處理方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種數(shù)據(jù)處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)據(jù)采集是將被測對(duì)象的各種參量(物理量、化學(xué)量、生物量)通過各種傳感元件轉(zhuǎn)換為電信號(hào),再經(jīng)過信號(hào)調(diào)理、采樣、量化、編碼及傳輸?shù)炔襟E,最終送至處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析和存儲(chǔ)記錄的過程。從信號(hào)檢測角度來說,數(shù)據(jù)采集的主要任務(wù)就是將外部連續(xù)變化的模擬信號(hào)進(jìn)行時(shí)間上的離散化和數(shù)值上的數(shù)字化。
[0003]隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)、通信、工業(yè)控制等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,對(duì)采集系統(tǒng)的速度和處理精度要求也越來越高。為了捕捉某些瞬態(tài)信號(hào)或者被測信號(hào)頻率變化范圍寬的信號(hào)。由于奈奎斯特采樣定理的限制,為了保證獲取被測信號(hào)的全部有效信息,要求采集系統(tǒng)的采樣速率足夠大。
[0004]目前的采集系統(tǒng)采集精度可達(dá)24bit,采集速度可達(dá)lOOMSa/s,即每秒沒通道可產(chǎn)生300MB的數(shù)據(jù)。為了保證對(duì)被測信號(hào)信息獲取的全面性,采集通道數(shù)也越來越多??梢姴杉群筒杉俣鹊奶嵘谔岣咝畔@取量的同時(shí)也給后續(xù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)處理帶來了巨大的壓力。由于現(xiàn)有采集系統(tǒng)的采集速度恒定不變,雖然存儲(chǔ)技術(shù)也在不斷的發(fā)展,但是在獲取的所有數(shù)據(jù)中,通常有效數(shù)據(jù)只占全部數(shù)據(jù)的小部分。這勢必會(huì)對(duì)系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間,傳輸帶寬以及處理器的性能造成極大的浪費(fèi)。
[0005]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中,采集系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)空間、傳輸帶寬以及處理器性能造成浪費(fèi)的問題,還未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)處理方法及裝置,以至少解決相關(guān)技術(shù)中采集系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)空間、傳輸帶寬以及處理器性能造成的浪費(fèi)的問題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種數(shù)據(jù)處理方法,包括:獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息;根據(jù)所述信號(hào)特征信息對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0008]可選地,獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息包括以下至少之一:對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉變換獲取所述被測數(shù)據(jù)的頻率特征信息;對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行幅值比較獲取所述被測數(shù)據(jù)的幅度特征信息。
[0009]可選地,根據(jù)所述信號(hào)特征信息對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理包括:獲取所述被測數(shù)據(jù)包含的信息量;根據(jù)所述信號(hào)特征信息和所述信息量實(shí)時(shí)對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0010]可選地,獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息包括:實(shí)時(shí)對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取獲取每一時(shí)刻的所述信號(hào)特征信息。
[0011]可選地,獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息之前包括:獲取數(shù)字化和離散化的所述被測數(shù)據(jù)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了一種數(shù)據(jù)處理裝置,包括:第一獲取模塊,用于獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息;處理模塊,用于根據(jù)所述信號(hào)特征信息對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0013]可選地,所述第一獲取模塊包括以下至少之一的單元:第一獲取單元,用于對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉變換獲取所述被測數(shù)據(jù)的頻率特征信息;第二獲取單元,用于對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行幅值比較獲取所述被測數(shù)據(jù)的幅度特征信息。
[0014]可選地,所述處理模塊包括:第三獲取單元,用于獲取所述被測數(shù)據(jù)包含的信息量;處理單元,用于根據(jù)所述信號(hào)特征信息和所述信息量實(shí)時(shí)對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)所述被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0015]可選地,所述第一獲取模塊還用于實(shí)時(shí)對(duì)所述被測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取獲取每一時(shí)刻的所述信號(hào)特征信息。
[0016]可選地,所述裝置還包括:第二獲取模塊,用于獲取所述信號(hào)特征信息之前,獲取數(shù)字化和離散化的所述被測數(shù)據(jù)。
[0017]通過本發(fā)明,采用獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息;根據(jù)該信號(hào)特征信息對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。解決了相關(guān)技術(shù)中,采集系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)空間、傳輸帶寬以及處理器性能造成浪費(fèi)的問題,從而提高了對(duì)采集系統(tǒng)存儲(chǔ)空間、傳輸帶寬和處理器性能的利用率。
【附圖說明】
[0018]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖;
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖(一);
[0022]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖(二);
[0023]圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖(三);
[0024]圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的自適應(yīng)變速率采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖;
[0025]圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的自適應(yīng)變速率算法結(jié)構(gòu)圖;
[0026]圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的采集系統(tǒng)測試瞬態(tài)信號(hào)算法結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0028]需要說明的是,本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。
[0029]在本實(shí)施例中提供了一種數(shù)據(jù)處理方法,圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖,如圖1所示,該流程包括如下步驟:
[0030]步驟S102,獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息;
[0031]步驟S104,根據(jù)信號(hào)特征信息對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0032]通過上述步驟,根據(jù)被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的抽取速率、被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、被測數(shù)據(jù)的傳輸速率,相比于相關(guān)技術(shù)中,采集系統(tǒng)的采集速度恒定不變,上述步驟解決了相關(guān)技術(shù)中,采集系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)空間、傳輸帶寬以及處理器性能造成浪費(fèi)的問題,從而提高了對(duì)采集系統(tǒng)存儲(chǔ)空間、傳輸帶寬和處理器性能的利用率。
[0033]上述步驟S102中涉及到獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息,需要說明的是,可以通過多種方式獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息,下面對(duì)此進(jìn)行舉例說明。在一個(gè)可選實(shí)施例中,對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉變換獲取被測數(shù)據(jù)的頻率特征信息。在另一個(gè)可選實(shí)施例中,對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行幅值比較獲取被測數(shù)據(jù)的幅度特征信息。
[0034]上述步驟S104中涉及到根據(jù)信號(hào)特征信息對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,在一個(gè)可選實(shí)施例中,首先獲取被測數(shù)據(jù)包含的信息量,然后根據(jù)該信號(hào)特征信息和該信息量實(shí)時(shí)對(duì)被測數(shù)據(jù)上述處理。例如,數(shù)據(jù)抽取速率的變化,是根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊獲取的信號(hào)特征進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整的,使系統(tǒng)可以根據(jù)被測信號(hào)包含信息量的多少,自動(dòng)調(diào)整抽取速率;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速率的變化,是根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊獲取的信號(hào)特征進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整的,使系統(tǒng)可以根據(jù)被測信號(hào)包含信息量的多少,自動(dòng)調(diào)整存儲(chǔ)速率;數(shù)據(jù)傳輸速率的變化,是根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊獲取的信號(hào)特征進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整的,使系統(tǒng)可以根據(jù)被測信號(hào)包含信息量的多少,自動(dòng)調(diào)整傳輸速率。
[0035]在獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息時(shí),在一個(gè)可選實(shí)施例中,實(shí)時(shí)對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取獲取每一時(shí)刻的該信號(hào)特征信息,以便于實(shí)時(shí)對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。在另一個(gè)可選實(shí)施例中,可實(shí)時(shí)的根據(jù)被測信號(hào)的特征,改變數(shù)據(jù)抽取速率、存儲(chǔ)速率和傳輸速率。
[0036]上述被測數(shù)據(jù)需要滿足一定的條件,在一個(gè)可選實(shí)施例中,獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息之前,獲取數(shù)字化和離散化的該被測數(shù)據(jù)。
[0037]通過以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到根據(jù)上述實(shí)施例的方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件,但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)(如R0M/RAM、磁碟、光盤)中,包括若干指令用以使得一臺(tái)終端設(shè)備(可以是手機(jī),計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。
[0038]在本實(shí)施例中還提供了一種數(shù)據(jù)處理裝置,該裝置用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式,已經(jīng)進(jìn)行過說明的不再贅述。如以下所使用的,術(shù)語“模塊”可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實(shí)施例所描述的裝置較佳地以軟件來實(shí)現(xiàn),但是硬件,或者軟件和硬件的組合的實(shí)現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。
[0039]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖,如圖2所示,該裝置包括:第一獲取模塊22,用于獲取被測數(shù)據(jù)的信號(hào)特征信息;處理模塊24,用于根據(jù)該信號(hào)特征信息對(duì)該被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0040]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖(一),如圖3所示,第一獲取模塊22包括以下至少之一的單元:第一獲取單元222,用于對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉變換獲取被測數(shù)據(jù)的頻率特征信息;第二獲取單元224,用于對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行幅值比較獲取被測數(shù)據(jù)的幅度特征信息。
[0041]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖(二),如圖4所示,處理模塊24包括:第三獲取單元242,用于獲取被測數(shù)據(jù)包含的信息量;處理單元244,用于根據(jù)該信號(hào)特征信息和該信息量實(shí)時(shí)對(duì)被測數(shù)據(jù)進(jìn)行以下至少之一的處理:調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的抽取速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速率、調(diào)整對(duì)被測數(shù)據(jù)的傳輸速率。
[0042]可選地,第一獲取模塊22還用于實(shí)時(shí)對(duì)該被測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取獲取每一時(shí)刻的該信號(hào)特征信息。
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