[發明專利]電子設備、可變速率傳輸方法以及信號重建方法

有效

• 申請號: 201711399752.X
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108233941B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 周強;王華;許云翔;彭寶杞
• 申請（專利權）人: 聯發科技股份有限公司
• 主分類號: H03M7/30
• 分類號: H03M7/30
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 白華勝;王蕊

本發明提供了電子設備、可變速率傳輸方法以及信號重建方法，所述電子設備包括發送電路以及處理電路，處理電路被設置為經由發送電路向另一電子設備輸出與信號段對應的CS樣本的第一部分，并且進一步被設置為根據另一電子設備的響應，經由發送電路向另一電子設備選擇性地輸出與信號段對應的CS樣本的第二部分。本發明通過采用可變速率傳輸方案、多分辨率/多尺度重建方案、多級重建方案以及特征點約束等方案來靈活處理CS樣本，能夠為各種生物信號類型提供高壓縮比并能夠處理不同類型的噪聲和干擾，實現更準確的重建結果，提高重建性能。

技術領域

本發明涉及壓縮感知(compressive sensing，CS)，特別是涉及能靈活處理CS樣本的電子設備以及方法。

背景技術

可穿戴傳感器設備越來越多地應用于醫療監控，其中，能量效率高、外形小、多信號傳感能力和無線通信能力是至關重要的。典型的生物傳感器(bio-sensor)系統由生物傳感器節點(例如，可穿戴生物傳感器設備)構成，其中生物傳感器節點可以發送信息到能夠接收并處理生物傳感器輸出數據的數據聚合器(如智能手機)。可穿戴生物傳感器設備的一個限制是其功耗。這些可穿戴生物傳感器設備需要操作相對持久的工作時間，避免頻繁更換電池或充電。一般來說，大部分的電量被發送(transmit,TX)電路(特別是TX電路的功率放大器(amplifier,PA))消耗。減少能耗的一個解決方案是降低數據率。壓縮感知(compressive sensing，CS)是通過啟用無混疊(alias-free)次奈奎斯特率(sub-Nyquist-rate)采樣，來利用稀疏特性實現相應的功率節省的一種信號處理技術。因此，CS對低功耗可穿戴生物傳感器設備非常具有吸引力。為了在CS框架中達到良好的壓縮比(compressionratio，CR)，重要的是要找到合適的基(basis)。然而，如果所需的信噪比(signal-to-noise,SNR)是20分貝或以上，則通常的固定基(fixed basis)，例如基于小波(wavelet-based)的CS設計，只能實現2至2.5的壓縮比(CR)。此外，通常的數據聚合器(如智能手機)采用的重建算法需要一直運行直到信號完全恢復，并且由計算量約束導致的提前停止會顯著降低重建質量。此外，通常的數據聚合器(如智能手機)采用的重建算法缺乏處理不同類型噪聲和干擾的能力。

因此，需要能夠為各種生物信號類型提供高壓縮比并能夠處理不同類型噪聲和干擾的靈活的生物傳感系統設計。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了電子設備、可變速率傳輸方法以及信號重建方法，以解決上述問題。

本發明提供了一種電子設備，所述電子設備包括發送電路以及處理電路，處理電路被設置為經由所述發送電路向另一電子設備輸出與一信號段對應的壓縮感知CS樣本的第一部分，并且進一步被設置為根據所述另一電子設備的響應，經由所述發送電路向所述另一電子設備選擇性地輸出與所述信號段對應的所述CS樣本的第二部分。

本發明提供了一種可變速率傳輸方法，所述方法由一電子設備執行，所述方法包括以下步驟：對與一信號段對應的信號樣本執行壓縮感知CS，以生成與所述信號段對應的CS樣本；輸出與所述信號段對應的所述CS樣本的第一部分至另一電子設備；從所述另一電子設備接收響應；以及根據所述另一電子設備的響應，向所述另一電子設備選擇性地輸出與所述信號段對應的所述CS樣本的第二部分。

本發明提供了一種電子設備，所述電子設備包括接收電路以及處理電路，處理電路被設置為經由所述接收電路從另一電子設備接收與一信號段對應的壓縮感知CS樣本的第一部分，并且進一步被設置為根據重建質量要求，選擇性地向所述另一電子設備請求與所述信號段對應的所述CS樣本的第二部分。

本發明提供了一種可變速率傳輸方法，所述方法由一電子設備執行，所述方法包括以下步驟：從另一電子設備接收與一信號段對應的壓縮感知CS樣本的第一部分；根據與所述信號段對應的所述CS樣本的所述第一部分執行信號的重建，并估計與所述信號的重建相關的重建質量；以及根據重建質量結果，選擇性地向所述另一電子設備請求與所述信號段對應的所述CS樣本的第二部分。