一种信号分析方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种信号分析方法，包括：获取待分析的信号；其中，所述信号包含第一波形信号；然后从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置；并且根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段；其中，每个信号片段中至少包含一个所述第一波形信号的第一波形位置；最后，分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量。在上述信号分析方法中，将待分析的信号分成多个信号片段，分别判断每个信号片段中的信号的信号质量，从而获取待分析信号在不同时间段的信号质量，有利于根据待分析信号的信号质量的实时变化，有针对性地选择信号去噪方法。

A signal analysis method and device

The present invention provides a signal analysis method, including: acquiring a signal to be analyzed, wherein the signal contains a first waveform signal, then detecting from the signal each first waveform position of the first waveform signal, and dividing the signal according to each first waveform position of the first waveform signal. Each signal segment contains at least one first waveform position of the first waveform signal. Finally, the signals in each signal segment are compared with the set standard signals to determine the signal quality of each signal segment. In the above signal analysis method, the signal to be analyzed is divided into several signal segments, and the signal quality of each signal segment is judged separately, so as to obtain the signal quality of the signal to be analyzed in different time periods, which is beneficial to select the signal according to the real-time change of the signal quality of the signal to be analyzed. Noise method.

【技术实现步骤摘要】
一种信号分析方法及装置
本专利技术涉及信号处理
，尤其涉及一种信号分析方法及装置。
技术介绍
在利用电子设备采集信号时，会不可避免地引入噪声信号，为了便于人们对信号进行准确的分析处理，对采集的信号进行去噪是必要的处理过程。信号的去噪方法多种多样，去噪方法的复杂度不同，其去噪效果及处理时长均不同。去噪方法的复杂度越高，其去噪效果越好，处理时长越长；相反，去噪方法的复杂度越低，其去噪效果越差，处理时长越短。理论上，为了提高信号去噪效率，对于信号质量较好(含噪量较低)的信号，应当采用低复杂度的去噪方法，以节省处理时间；而对于信号质量较差(含噪量较高)的信号，应当采取高复杂度的去噪方法，以提高去噪效果。因此，在对信号进行去噪处理之前，先对信号进行质量分析，有利于人们根据信号质量选取最合适的信号去噪方法。在现有技术中，人们一般通过肉眼观察，或利用简单的信号分析方法从整体上分析信号质量，从而选取相应的信号去噪方法。但是，在信号采集过程中，所采集的信号的质量是实时变化的，也就是说，不同时间段的待分析信号的信号质量不同。而现有的信号质量分析方法并不能分时段地详细分析信号质量，因此导致无法根据信号质量的实时变化，更有针对性地更换信号去噪方法。
技术实现思路
基于上述现有技术的缺陷和不足，本专利技术提出一种信号分析方法及装置，能够对信号进行分段详细的质量分析，便于更有针对性地选择信号去噪方法。一种信号分析方法，包括：获取待分析的信号；其中，所述信号包含第一波形信号；从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置；其中所述第一波形位置为所述第一波形信号中的设定的波形位置；根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段；其中，每个信号片段中至少包含一个所述第一波形信号的第一波形位置；分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量。优选地，所述从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置，包括：计算得到所述信号的各个二阶差分极小值点；计算得到所述各个二阶差分极小值点的信号幅值的平均值；将信号幅值大于所述平均值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置。优选地，在将信号幅值大于所述平均值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置之后，该方法还包括：分别判断相邻的第一波形位置之间的距离是否在设定的域值区间内；如果两个相邻的第一波形位置之间的距离小于所述域值区间，则将所述两个相邻的第一波形位置中的信号幅值较小的第一波形位置，设定为非第一波形位置；如果两个相邻的第一波形位置之间的距离大于所述域值区间，则将所述两个相邻的第一波形位置之间的，信号幅值大于设定值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置；其中，所述设定值为所述平均值的一半。优选地，所述根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段，包括：将所述第一波形位置之前的设定时间长度的信号，以及所述第一波形位置之后的设定时间长度的信号，划分为一个信号片段。优选地，所述分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量，包括：分别计算得到每个信号片段中的信号与设定的标准信号之间的绝对相似度；计算得到所述每个信号片段中的信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度的平均值，作为绝对相似度阈值；分别将所述每个信号片段中的信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度，与所述绝对相似度阈值进行对比，判断所述每个信号片段中的信号的信号质量。优选地，所述分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量，包括：分别计算得到每个信号片段中的信号，与设定的标准信号之间的相对相似度；将所有的信号片段中的，与所述设定的标准信号之间的相对相似度小于相对相似度阈值的信号，分别设定为无用信号；以及将所有信号片段中的，与所述设定的标准信号之间的相对相似度不小于所述相对相似度阈值的信号，分别设定为有用信号；分别计算得到每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度；计算得到所述每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度的平均值，作为绝对相似度阈值；分别将所述每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度，与所述绝对相似度阈值进行对比，判断所述每个有用信号的信号质量。一种信号分析装置，包括：信号获取单元，用于获取待分析的信号；其中，所述信号包含第一波形信号；检测单元，用于从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置；其中所述第一波形位置为所述第一波形信号中的设定的波形位置；信号划分单元，用于根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段；其中，每个信号片段中至少包含一个所述第一波形信号的第一波形位置；判断单元，用于分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量。优选地，所述检测单元，包括：第一计算单元，用于计算得到所述信号的各个二阶差分极小值点；第二计算单元，用于计算得到所述各个二阶差分极小值点的信号幅值的平均值；处理单元，用于将信号幅值大于所述平均值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置。优选地，所述检测单元，还包括：判断处理单元，用于分别判断相邻的第一波形位置之间的距离是否在设定的域值区间内；如果两个相邻的第一波形位置之间的距离小于所述域值区间，则将所述两个相邻的第一波形位置中的信号幅值较小的第一波形位置，设定为非第一波形位置；如果两个相邻的第一波形位置之间的距离大于所述域值区间，则将所述两个相邻的第一波形位置之间的，信号幅值大于设定值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置；其中，所述设定值为所述平均值的一半。优选地，所述信号划分单元根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段时，具体用于：将所述第一波形位置之前的设定时间长度的信号，以及所述第一波形位置之后的设定时间长度的信号，划分为一个信号片段。优选地，所述判断单元分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量时，具体用于：分别计算得到每个信号片段中的信号与设定的标准信号之间的绝对相似度；计算得到所述每个信号片段中的信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度的平均值，作为绝对相似度阈值；分别将所述每个信号片段中的信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度，与所述绝对相似度阈值进行对比，判断所述每个信号片段中的信号的信号质量。优选地，所述判断单元分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量时，具体用于：分别计算得到每个信号片段中的信号，与设定的标准信号之间的相对相似度；将所有的信号片段中的，与所述设定的标准信号之间的相对相似度小于相对相似度阈值的信号，分别设定为无用信号；以及将所有信号片段中的，与所述设定的标准信号之间的相对相似度不小于所述相对相似度阈值的信号，分别设定为有用信号；分别计算得到每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度；计算得到所述每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度的平均值，作为绝对相似度阈值；分别将所述每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度，与所述绝对相似度阈值进行对比，判断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号分析方法，其特征在于，包括：获取待分析的信号；其中，所述信号包含第一波形信号；从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置；其中所述第一波形位置为所述第一波形信号中的设定的波形位置；根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段；其中，每个信号片段中至少包含一个所述第一波形信号的第一波形位置；分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量。

【技术特征摘要】
1.一种信号分析方法，其特征在于，包括：获取待分析的信号；其中，所述信号包含第一波形信号；从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置；其中所述第一波形位置为所述第一波形信号中的设定的波形位置；根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段；其中，每个信号片段中至少包含一个所述第一波形信号的第一波形位置；分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述信号中检测得到第一波形信号的各个第一波形位置，包括：计算得到所述信号的各个二阶差分极小值点；计算得到所述各个二阶差分极小值点的信号幅值的平均值；将信号幅值大于所述平均值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在将信号幅值大于所述平均值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置之后，该方法还包括：分别判断相邻的第一波形位置之间的距离是否在设定的域值区间内；如果两个相邻的第一波形位置之间的距离小于所述域值区间，则将所述两个相邻的第一波形位置中的信号幅值较小的第一波形位置，设定为非第一波形位置；如果两个相邻的第一波形位置之间的距离大于所述域值区间，则将所述两个相邻的第一波形位置之间的，信号幅值大于设定值的二阶差分极小值点，设定为第一波形位置；其中，所述设定值为所述平均值的一半。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一波形信号的各个第一波形位置，将所述信号划分为多个信号片段，包括：将所述第一波形位置之前的设定时间长度的信号，以及所述第一波形位置之后的设定时间长度的信号，划分为一个信号片段。5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量，包括：分别计算得到每个信号片段中的信号与设定的标准信号之间的绝对相似度；计算得到所述每个信号片段中的信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度的平均值，作为绝对相似度阈值；分别将所述每个信号片段中的信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度，与所述绝对相似度阈值进行对比，判断所述每个信号片段中的信号的信号质量。6.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述分别将每个信号片段中的信号，与设定的标准信号进行对比，判断每个信号片段中的信号的信号质量，包括：分别计算得到每个信号片段中的信号，与设定的标准信号之间的相对相似度；将所有的信号片段中的，与所述设定的标准信号之间的相对相似度小于相对相似度阈值的信号，分别设定为无用信号；以及将所有信号片段中的，与所述设定的标准信号之间的相对相似度不小于所述相对相似度阈值的信号，分别设定为有用信号；分别计算得到每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度；计算得到所述每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度的平均值，作为绝对相似度阈值；分别将所述每个有用信号与所述设定的标准信号之间的绝对相似度，与所述绝对相似度阈值进行对比，判断所述每个有用信号的信号质量。7.一种信号分析装置，其特征在于，包括：信...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华平，陈岚，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11