一种电子电信号处理系统及方法技术方案

本发明专利技术属于电子电信号处理技术领域，公开了一种电子电信号处理系统及方法，所述电子电信号处理系统包括：电信号检测模块用于检测电子电信号；信号缩放模块、信号转换模块、信号预处理模块、电信号放大模块、信号补偿模块、信号均衡模块分别用于对信号进行缩放、转换、预处理、放大、补偿以及均衡处理；信号校正模块、电信号识别模块、去噪模块、信号分析模块分别用于对信号进行校正、识别、去噪以及分析处理。本发明专利技术能够对数字信号以及模拟信号两种电信号进行处理，通过将模拟信号转化为数字信号进行处理，提高了信号处理的准确性，降低了电信号的噪声。

【技术实现步骤摘要】
一种电子电信号处理系统及方法
本专利技术属于电子电信号处理
，尤其涉及一种电子电信号处理系统及方法。
技术介绍
电子器件是指在真空、气体或固体中，利用和控制电子运动规律而制成的器件。分为电真空器件、充气管器件和固态电子器件。在模拟电路中作整流、放大、调制、振荡、变频、锁相、控制、相关等作用；在数字电路中作采样、限幅、逻辑、存储、计数、延迟等用。充气管器件主要作整流、稳压和显示之用。固态电子器件如集成电路。然而，现有电子电信号处理系统对电信号识别不准确；同时，获取的电子电信号质量差。综上所述，现有技术存在的问题是：现有电子电信号处理系统对电信号识别不准确；同时，获取的电子电信号质量差。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种电子电信号处理系统及方法。本专利技术是这样实现的，一种电子电信号处理系统，所述电子电信号处理系统包括：电信号检测模块，与主控模块连接，用于通过信号检测器检测电子电信号；信号缩放模块，与主控模块连接，用于将检测到的电子信号进行缩放；信号转换模块，与主控模块连接，用于利用模数转换器将缩放后的模拟信号转换为数字信号；并用于利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；信号预处理模块，与主控模块连接，用于对转换后的信号进行预处理；电信号放大模块，与主控模块连接，用于通过信号放大器放大电信号；信号补偿模块，与主控模块连接，用于对放大后的信号进行信号补偿；信号均衡模块，与主控模块连接，用于对补偿后的信号进行均衡处理；主控模块，与电信号检测模块、信号缩放模块、信号转换模块、信号预处理模块、电信号放大模块、信号补偿模块、信号均衡模块、信号校正模块、电信号识别模块、去噪模块、信号分析模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；信号校正模块，与主控模块连接，用于通过信号校正器对电信号进行校正；电信号识别模块，与主控模块连接，用于通过识别程序对电信号进行识别；去噪模块，与主控模块连接，用于通过去噪程序对电信号进行去噪处理；信号分析模块，与主控模块连接，用于通过分析程序对电信号进行分析；显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示检测的电信号、识别结果、分析结果。进一步，所述主控模块还可基于信号的分析结果，控制信号转换模块利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；基于生成的模拟信号生成相应控制命令，并控制执行机构进行控制命令执行。本专利技术的另一目的在于提供一种实施于所述电子电信号处理系统的电子电信号处理方法，所述电子电信号处理方法包括：步骤一，通过信号检测器检测电子电信号；将检测到的电子信号进行缩放；利用模数转换器将缩放后的模拟信号转换为数字信号；步骤二，对转换后的信号进行正交性恢复、归一化以及去采样偏移处理；通过信号放大器放大电信号；对放大后的信号进行信号补偿；对补偿后的信号进行均衡处理；步骤三，通过信号校正器对电信号进行校正；通过识别程序对电信号进行识别；通过去噪程序对电信号进行去噪处理；步骤四，通过分析程序对电信号进行分析；基于信号的分析结果，利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；生成相应控制命令，并控制执行机构进行控制命令执行；步骤五，通过显示器显示检测的电信号、识别结果、分析结果以及其他相关数据。进一步，步骤二中，所述信号补偿方法包括：首先，以预定义的速率对数字信号进行采样，并获得预定数量的样本；计算各个采样值的平均值；确定平均值的负数为偏移信号；其次，使用经过偏移补偿后的数字信号在一个周期内的最大值对增益补偿信号进行测量；最后，对数字信号的相位补偿值进行测量，并对输入的数字信号依次消除相位误差，增益误差和DC偏移。进一步，步骤二中，所述均衡处理方法包括：将补偿后的数字信号分为第一奇数通道信号和第一偶数通道信号；将至少一分接信号分别与经延迟后的所述数字信号相乘得到至少一个积信号，并将所述至少一个积信号与第一奇数通道信号相加得到第二奇数通道信号，以及将所述至少一积信号与所述第一偶数通道信号相加得到第二偶数通道信号；根据一期望信号从所述第二奇数通道信号分离出第一误差信号和奇数信号，从所述第二偶数通道信号分离出第二误差信号和偶数信号；将所述奇数信号和偶数信号生成并行恢复信号，以及将所述第一误差信号和第二误差信号生成并行误差信号；利用最小均方算法，由所述并行恢复信号和所述并行误差信息计算得到所述至少一分接信号和所述期望信号，并将所述至少一分接信号和所述期望信号反馈到所述相乘步骤和所述分离步骤中。进一步，步骤三中，所述电信号识别方法如下：(1)通过识别程序获取电子电信号及所述电子电信号的来源信息；(2)根据所述来源信息，获取与所述来源信息对应的类型识别模型，所述类型识别模型用于识别具有所述来源信息的电子电信号的类型；(3)基于所述电子电信号，通过所述类型识别模型，得到所述电子电信号的类型识别结果。进一步，所述步骤(3)包括：提取所述电子电信号的特征参数，根据所述特征参数生成特征向量，将所述特征向量输入所述类型识别模型，得到所述电子电信号的类型识别结果；或提取所述电子电信号的特征参数，将所述特征参数和所述电子电信号组合成输入向量，输入所述类型识别模型，得到所述电子电信号的类型识别结果；或将所述电子电信号输入所述类型识别模型，得到所述电子电信号的类型识别结果。进一步，步骤三中，所述去噪方法如下：1)通过信号检测设备获取采集的电子电信号；2)对所述电子电信号进行集合经验模态分解，得到滤除基线漂移干扰后的各个本征模函数分量；3)对所述各个本征模函数分量进行工频干扰的噪声滤除；对滤除工频干扰后的所述各个本征模函数分量进行快速独立成分分析，得到各个信号独立分量；对所述各个信号独立分量进行肌电干扰的噪声滤除；对滤除肌电干扰后的所述各个信号独立分量进行信号重构，得到去噪后的电子电信号。进一步，所述步骤2)包括：2.1)将所述电子电信号确定为待分解电子电信号；2.2)向所述待分解电子电信号加入预设的白噪声信号；2.3)对所述待分解电子电信号进行经验模态分解，得到各个本征模函数分量；2.4)判断所述本征模函数分量的极大值和极小值的数目是否满足预设的阈值条件，若是，则转向步骤2.5)；若否，则转向步骤2.6)；2.5)若所述本征模函数分量的极大值和极小值的数目不满足预设的阈值条件，则向所述待分解电子电信号加入新的预设白噪声信号，并返回执行对所述待分解电子电信号进行经验模态分解的步骤；2.6)若所述本征模函数分量的极大值和极小值的数目满足预设的阈值条件，则对各次经验模态分解得到的各个本征模函数分量分别进行均值求解，得到滤除基线漂移干扰后的各个本征模函数分量的均值，并将所述各个本征模函数分量的均值确定为所述电子电信号的各个本征模函数分量。进一步，步骤2.4)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子电信号处理系统，其特征在于，所述电子电信号处理系统包括：/n电信号检测模块，与主控模块连接，用于通过信号检测器检测电子电信号；/n信号缩放模块，与主控模块连接，用于将检测到的电子信号进行缩放；/n信号转换模块，与主控模块连接，用于利用模数转换器将缩放后的模拟信号转换为数字信号；并用于利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；/n信号预处理模块，与主控模块连接，用于对转换后的信号进行预处理；/n电信号放大模块，与主控模块连接，用于通过信号放大器放大电信号；/n信号补偿模块，与主控模块连接，用于对放大后的信号进行信号补偿；/n信号均衡模块，与主控模块连接，用于对补偿后的信号进行均衡处理；/n主控模块，与电信号检测模块、信号缩放模块、信号转换模块、信号预处理模块、电信号放大模块、信号补偿模块、信号均衡模块、信号校正模块、电信号识别模块、去噪模块、信号分析模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；/n信号校正模块，与主控模块连接，用于通过信号校正器对电信号进行校正；/n电信号识别模块，与主控模块连接，用于通过识别程序对电信号进行识别；/n去噪模块，与主控模块连接，用于通过去噪程序对电信号进行去噪处理；/n信号分析模块，与主控模块连接，用于通过分析程序对电信号进行分析；/n显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示检测的电信号、识别结果、分析结果。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电子电信号处理系统，其特征在于，所述电子电信号处理系统包括：
电信号检测模块，与主控模块连接，用于通过信号检测器检测电子电信号；
信号缩放模块，与主控模块连接，用于将检测到的电子信号进行缩放；
信号转换模块，与主控模块连接，用于利用模数转换器将缩放后的模拟信号转换为数字信号；并用于利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；
信号预处理模块，与主控模块连接，用于对转换后的信号进行预处理；
电信号放大模块，与主控模块连接，用于通过信号放大器放大电信号；
信号补偿模块，与主控模块连接，用于对放大后的信号进行信号补偿；
信号均衡模块，与主控模块连接，用于对补偿后的信号进行均衡处理；
主控模块，与电信号检测模块、信号缩放模块、信号转换模块、信号预处理模块、电信号放大模块、信号补偿模块、信号均衡模块、信号校正模块、电信号识别模块、去噪模块、信号分析模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；
信号校正模块，与主控模块连接，用于通过信号校正器对电信号进行校正；
电信号识别模块，与主控模块连接，用于通过识别程序对电信号进行识别；
去噪模块，与主控模块连接，用于通过去噪程序对电信号进行去噪处理；
信号分析模块，与主控模块连接，用于通过分析程序对电信号进行分析；
显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示检测的电信号、识别结果、分析结果。


2.如权利要求1所述电子电信号处理系统，其特征在于，所述主控模块还可基于信号的分析结果，控制信号转换模块利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；基于生成的模拟信号生成相应控制命令，并控制执行机构进行控制命令执行。


3.一种实施于如权利要求1-2所述电子电信号处理系统的电子电信号处理方法，其特征在于，所述电子电信号处理方法包括：
步骤一，通过信号检测器检测电子电信号；将检测到的电子信号进行缩放；利用模数转换器将缩放后的模拟信号转换为数字信号；
步骤二，对转换后的信号进行正交性恢复、归一化以及去采样偏移处理；通过信号放大器放大电信号；对放大后的信号进行信号补偿；对补偿后的信号进行均衡处理；
步骤三，通过信号校正器对电信号进行校正；通过识别程序对电信号进行识别；通过去噪程序对电信号进行去噪处理；
步骤四，通过分析程序对电信号进行分析；基于信号的分析结果，利用数模转换器将数字信号还原为模拟信号；生成相应控制命令，并控制执行机构进行控制命令执行；
步骤五，通过显示器显示检测的电信号、识别结果、分析结果以及其他相关数据。


4.如权利要求3所述电子电信号处理方法，其特征在于，步骤二中，所述信号补偿方法包括：
首先，以预定义的速率对数字信号进行采样，并获得预定数量的样本；计算各个采样值的平均值；确定平均值的负数为偏移信号；
其次，使用经过偏移补偿后的数字信号在一个周期内的最大值对增益补偿信号进行测量；
最后，对数字信号的相位补偿值进行测量，并对输入的数字信号依次消除相位误差，增益误差和DC偏移。


5.如权利要求3所述电子电信号处理方法，其特征在于，步骤二中，所述均衡处理方法包括：
将补偿后的数字信号分为第一奇数通道信号和第一偶数通道信号；将至少一分接信号分别与经延迟后的所述数字信号相乘得到至少一个积信号，并将所述至少一个积信号与第一奇数通道信号相加得到第二奇数通道信号，以及将所述至少一积信号与所述第一偶数通道信号相加得到第二偶数通道信...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅，包西平，林蒙丹，凌启东，
申请(专利权)人：徐州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32