[發明專利]基于近似熵的瞬態信號無縫測量系統

有效

• 申請號: 201610644888.1
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN106324313B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 蔣俊;張沁川;譚峰;楊擴軍
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平;陳靚靚

1.一種基于近似熵的瞬態信號無縫測量系統，其特征在于包括ADC模塊、特征信號粗篩選模塊、閾值設置模塊、詳細信號存儲器、篩選信號存儲器、特征信號二次篩選模塊、數據處理和波形映射模塊以及顯示器，其中：

ADC模塊對待測模擬信號x(t)進行采樣，得到采樣信號X(l)，分別發送給特征信號粗篩選模塊、閾值設置模塊和詳細信號存儲器；

特征信號粗篩選模塊對采樣信號X(l)采用抽樣方式進行特征值粗篩選得到篩選信號Y(n)，將篩選信號Y(n)存儲至篩選信號存儲器中；

閾值設置模塊根據采樣信號X(l)計算特征信號二次篩選比較閾值G發送給特征信號二次篩選模塊，其計算方法為：對采樣信號X(l)進行抽樣，抽樣率與特征信號粗篩選模塊相同，得到抽樣信號Y′(n)，采用近似熵算法計算Y′(n)的近似熵ApEn'，然后計算特征信號二次篩選比較閾值G＝P×ApEn'，P表示預設的比例系數；

詳細信號存儲器用于存儲采樣信號X(l)；

篩選信號存儲器用于存儲篩選信號Y(n)；

特征信號二次篩選模塊從篩選信號存儲器讀取篩選信號Y(n)，采用近似熵算法計算Y(n)的近似熵ApEn，如果ApEn＞G，向詳細信號存儲器發送轉存數據信號，否則不作任何操作；

特征信號存儲器在接收到轉存數據信號后，讀取詳細信號存儲器中的采樣信號X(l)并作為特征信號X′(l)存儲；

數據處理和波形映射模塊對特征信號存儲器進行監測，每當其數據更新后，從特征信號存儲器中讀取特征信號X′(l)，進行數據處理和實時波形映射，在波形映射時采用三維波形映射；當顯示周期到來時，數據處理和波形映射模塊將映射波形發送給顯示器；

顯示器用于顯示數據處理和波形映射模塊發送的映射波形。

2.根據權利要求1所述的瞬態信號無縫測量系統，其特征在于，所述特征信號粗篩選模塊采用峰值抽樣方式，其表達式為：

其中，k表示抽樣間隔，L表示采樣信號X(l)的長度。

3.根據權利要求1所述的瞬態信號無縫測量系統，其特征在于，所述閾值設置模塊對采樣信號X(l)的抽樣采用平均值抽樣。

4.根據權利要求1所述的瞬態信號無縫測量系統，其特征在于，所述數據處理和波形映射模塊采用多級流水線處理機制，針對每一個待處理數據，流水處理線中的每一級完成一個處理任務。