[發明專利]一種模擬硬件的信號數據生成方法及裝置

有效

• 申請號: 201710726579.3
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN107561328B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 郭洋宏;王石記;滕竹;劉峰;李瓊;張寧;儲艷莉;李紅輝;胡智博;范子豪
• 申請（專利權）人: 北京交通大學;北京航天測控技術有限公司
• 主分類號: G01R13/00
• 分類號: G01R13/00
• 代理公司: 北京尚倫律師事務所 11477
• 代理人: 劉超

本公開是關于一種模擬硬件的信號數據生成方法及裝置。該方法包括：獲取信號參數、信號源參數、數據線參數及待模擬硬件的硬件參數；根據所述信號參數、信號源參數、數據線參數及所述硬件參數計算信號數據的噪聲值；根據所述信號參數及所述噪聲值生成所述信號數據。該技術方案通過軟件模擬硬件信號源，可以直接在PC和示波器上獨立運行，通過輸入不同參數靈活更改信號特征，降低硬件購買成本。更加簡單易用，可操作性強，參數可調范圍大，不會因為參數設置不對造成硬件的損壞。

技術領域

本公開涉及數據處理技術領域，尤其涉及模擬硬件的信號數據生成方法及裝置。

背景技術

目前，對于信號的數據獲取，一般是通過硬件的物理信號源，需要示波器中的采集卡經由數據線連接到信號源，信號源開啟后，由采集卡進行采集信號數據，再傳送到示波器處理軟件中進行計算。但是，市面上的波形發生器屬于硬件設備，體積較大，價格高，不方便移動，而且需要硬件采集卡對其產生的信號進行采集，無法直接拿到信號數據，另外，采集卡的不穩定性會影響采集到的信號質量。

發明內容

本公開實施例提供一種模擬硬件的信號數據生成方法及裝置。所述技術方案如下：

根據本公開實施例的第一方面，提供一種模擬硬件的信號數據生成方法，包括：

獲取信號參數、信號源參數、數據線參數及待模擬硬件的硬件參數；

根據所述信號參數、信號源參數、數據線參數及所述硬件參數計算信號數據的噪聲值；

根據所述信號參數及所述噪聲值生成所述信號數據。

可選的，所述信號參數包括：信號頻率、采樣率及峰峰值；

所述信號源參數包括：信號源功率；

所述數據線參數包括：數據線長度、傳輸速率、阻抗；

所述硬件參數包括所述待模擬硬件的工作電壓。

可選的，根據所述信號參數、信號源參數、數據線參數及所述硬件參數計算信號數據的噪聲值，包括：

對所述信號參數、信號源參數、數據線參數及所述硬件參數進行歸一化處理，得到各個參數的歸一化參數值；

獲取所述信號參數、信號源參數、數據線參數及所述硬件參數對應的權重值；

根據各個參數的歸一化參數值及其對應的權重值進行加權計算，得到所述信號數據的噪聲值。

可選的，當設置所述信號為正弦信號時，根據所述信號參數及所述噪聲值生成所述信號數據，包括：

根據起始時間及所述采樣率確定所述正弦信號各個采樣點對應的時間值，

其中，x_i表示第i個采樣點對應的時間值，t₁表示起始時間，R_s表示采樣率；

根據所述信號參數及所述噪聲值確定所述正弦信號各個采樣點對應的電壓值，

y_i＝sin(x_i×f×2π)×V_p+V_n，其中，y_i表示第i個采樣點對應的電壓值，f表示所述信號頻率，V_p表示所述峰峰值，V_n表示所述噪聲值；

根據所述各個采樣點對應的時間值及電壓值生成所述正弦信號的信號數據。

可選的，

當設置所述信號為串行信號時，所述信號參數還包括：方波上升和下降時間以及用于表示是否產生隨機方波信號的標識；

根據所述信號參數及所述噪聲值生成所述信號數據，包括：