一种矢量网络分析仪迹线平滑方法技术

本发明专利技术提供了一种矢量网络分析仪迹线平滑方法，包括以下步骤：获取测量的数据点的原始数据，以测量点中某一数据点为滑窗中心，以平滑孔径内包含的数据个数加该滑窗中心作为滑窗长度，计算滑窗内所有数据点原始值的平均值，所述平滑孔径为滑窗长度内除去滑窗中心后所有数据点个数占原始数据点总个数的比值，利用上一个数据点的平滑值，再根据新移入滑窗内的数据和移出滑窗的数据利用加速算法计算得到对应数据点的平滑值。本发明专利技术的有益效果是：解决了传统平滑方法效率低的问题，在不需要增加额外内存开销的情况下，运算速度快，提高计算效率。算效率。算效率。

【技术实现步骤摘要】
一种矢量网络分析仪迹线平滑方法


[0001]本专利技术涉及一种迹线平滑的方法，特别是一种矢量网络分析仪迹线平滑方法。

技术介绍

[0002]矢量网络分析仪中频率扫描使用直角坐标系表示，横轴代表频率，纵轴代表测量值。测量结果绘制的曲线即为迹线。
[0003]迹线平滑处理是一种数据移动平均的处理方式，是矢量网络分析仪中普遍使用的一种可降低峰值相对较小的噪声的算法。启动平滑后，迹线上各点的值将由多个邻近点的值的移动平均值即平滑值来表示。
[0004]算法优劣直接影响数据处理速度，这对数据处理时延敏感的矢量网络分析仪显得尤为重要。传统平滑算法先计算平滑孔径内数据点累计值，再对累计值求平均，数据处理的速度较慢，内存要求较高。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种矢量网络分析仪迹线平滑方法，旨在解决
技术介绍
中确定的现有技术存在的技术问题，提供一种高效的迹线平滑方法。
[0006]本专利技术是这样实现的，一种矢量网络分析仪迹线平滑方法，包括以下步骤：
[0007]S1：获取测量的数据点的原始数据；
[0008]S2：以原始数据点某一数据点为滑窗中心，以平滑孔径内包含的数据个数加该滑窗中心作为滑窗长度，滑窗长度内包含的数据点个数为奇数个，计算滑窗内所有数据点原始值的平均值，所述平滑孔径为滑窗长度内除去滑窗中心后所有数据点个数占原始数据点总个数的比值；
[0009]S3：利用上一个数据点的平滑值，再根据新移入滑窗内的数据和移出滑窗的数据三个数据，通过加速算法计算得到对应数据点的平滑值。
[0010]所述平滑孔径的范围为：0
‑
0.25，具体由用户在实际使用者根据需要设定。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：加速算法公式为：
[0012][0013]本专利技术实施例的另一加速算法公式为：
[0014][0015]S代表数据点的平滑值；V代表原始数据值；r代表平滑孔径的一半；D代表测量的原始数据的个数。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：解决了传统平滑方法效率低的问题，在不需要增加额外内存开销的情况下，运算速度快，提高计算效率。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例1平滑值计算的实现流程图；
[0018]图2是通过本专利技术方法在平滑孔径为5％时效率提升倍数示意图；
[0019]图3是通过本专利技术方法在平滑孔径为15％时效率提升倍数示意图；
具体实施方式
[0020]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0021]以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述。
[0022]实施例1：如图1所示，为本专利技术一个实施例提供的一种矢量网络分析仪迹线平滑方法，包括以下步骤：
[0023]S1:获取测量的数据点的原始数据V1,V2，V3...V
i
...V
D
；D为测量的原始数据点个数；
[0024]S2：计算第i个数据点的平滑值S
i
，以第i个数据点作为滑窗中心，平滑孔径2r，平滑孔径所包含的数据点个数是2Dr，滑窗长度内的数据点个数为2Dr+1，计算滑窗长度内数据点原始数据的平均值，即第i个数据点的平滑值：
[0025]S3：计算第i+1个数据点的平滑值S
i+1
，利用上一个数据点的平滑值S
i
，再根据新移入滑窗内的数据V
i+1+Dr
和移出滑窗的数据三个数据S
i
‑
Dr
，通过加速算法
[0026]计算得到第i+1数据点的平滑值S
i+1
。
[0027]该实施例迹线平滑方式的加速算法是利用上一个数据点的平滑值，再根据新移入滑窗内的数据和移出滑窗的数据最终计算得到对应数据点的平滑值。运算在数据的更新在原数据区进行，所以新移出滑窗的数据直接调用之前已计算得到的平滑值S
i
‑
Dr
，该实施例不需要额外的内存开销，因此需要的物理内存低，计算效率高。
[0028]实施例2：提供的一种矢量网络分析仪迹线平滑方法，包括以下步骤：
[0029]S1:获取测量的数据点的原始数据V1，V2，V3...V
i
...V
D
；D为原始数据点个数；
[0030]S2：计算第i个数据点的平滑值S
i
，以第i个数据点作为滑窗中心，平滑孔径为2r，平滑孔径所包含的数据点个数是2Dr，滑窗长度内的数据点个数为2Dr+1，计算滑窗长度内所有数据点原始数据的平均值，即第i个数据点的平滑值：
[0031]S3：计算第i+1个数据点的平滑值S
i+1
，：利用第i个数据点的平滑值S
i
，再根据新移入滑窗内的数据V
i+Dr+1
和移出滑窗的数据三个数据V
i
‑
Dr
，通过加速算法：
[0032]计算得到第i+1个数据点的平滑值S
i+1
；
[0033]实施例2相比实施例1所用的方法基本相同，其不同之处在于，该实施例的原始数据值和经过运算后的平滑值分为两份数据，分别储存，移动平均值计算中新移出滑窗的调用数据点V
i
‑
Dr
，该实施例在进行计算时相比实施例1需要扩大物理内存，内存使用量增加一倍，而运算效率相同与实施1相同。
[0034]本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本
中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
[0035]应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矢量网络分析仪迹线平滑方法，其特征在于，包括以下步骤：获取测量的所有数据点的原始数据；以原始数据点中某一数据点为滑窗中心，以平滑孔径内包含的数据个数加该滑窗中心作为滑窗长度，计算滑窗内所有数据点原始值的平均值，所述平滑孔径为滑窗长度内除去滑窗中心后所有数据点个数占原始数据点总个数的比值；利用上一个数据点的平滑值，再根据新移入滑窗内的数据和移出滑窗的数据利用加速算法计算得到对应数据点的平滑值。2.根据权利要求1所述的一种数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵阳日，
申请(专利权)人：一诺仪器中国有限公司，
类型：发明
国别省市：