[發(fā)明專(zhuān)利]一種S參數(shù)的最小二乘插值方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010770152.5
• 申請(qǐng)日: 2020-08-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112084455A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊志遠(yuǎn);梁勝利;楊明飛;蔡洪坤;肖波濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中電科儀器儀表有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/11
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/11;G06F17/16
• 代理公司: 青島智地領(lǐng)創(chuàng)專(zhuān)利代理有限公司 37252
• 代理人: 林琪超

1.一種S參數(shù)的最小二乘插值方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：對(duì)所有頻點(diǎn)的S參數(shù)進(jìn)行線(xiàn)性幅值計(jì)算和相位計(jì)算；

步驟2：將計(jì)算出的相位進(jìn)行線(xiàn)性展開(kāi)，得到線(xiàn)性化相位；

步驟3：進(jìn)行插值點(diǎn)i判斷，判斷i≤I，其中I為插值點(diǎn)總數(shù)，若是則轉(zhuǎn)到步驟4，若不是則轉(zhuǎn)到步驟9；

步驟4：利用當(dāng)前插值點(diǎn)i的頻率進(jìn)行線(xiàn)性插值，得到插值點(diǎn)的線(xiàn)性相位

步驟5：利用插值點(diǎn)i附近的n個(gè)頻點(diǎn)的線(xiàn)性幅值和線(xiàn)性化相位，構(gòu)造參數(shù)矩陣；

步驟6：利用步驟5的參數(shù)矩陣通過(guò)最小二乘計(jì)算，得到圓的a、b、c參數(shù)；

步驟7：由步驟4得到的插值點(diǎn)線(xiàn)性相位和步驟6得到的圓的a、b、c參數(shù)，計(jì)算得到插值點(diǎn)的線(xiàn)性幅度；

步驟8：插值點(diǎn)i增加1，轉(zhuǎn)到步驟3；

步驟9：插值結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種S參數(shù)的最小二乘插值方法，其特征在于，步驟1中線(xiàn)性幅值的計(jì)算公式為：

相位計(jì)算公式為：

其中，ρ為S參數(shù)的線(xiàn)性幅值，為S參數(shù)的相位，r為S參數(shù)的實(shí)部數(shù)據(jù)，x為S參數(shù)的虛部數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種S參數(shù)的最小二乘插值方法，其特征在于，步驟2具體包括：

線(xiàn)性展開(kāi)公式：

其中，是周期擴(kuò)展的相位，是原始相位值，k為頻點(diǎn)，k＝2,…,N，N為頻點(diǎn)總數(shù)，j為周期數(shù)。

然后，對(duì)相位進(jìn)行閾值判斷，計(jì)算前一頻點(diǎn)的線(xiàn)性化相位與當(dāng)前頻點(diǎn)的周期擴(kuò)展的相位之差，記作Δ_k：

當(dāng)相位差值Δ_k大于閾值δ時(shí)，周期數(shù)j增加1，當(dāng)前頻點(diǎn)線(xiàn)性化相位等于周期擴(kuò)展的相位加2π；

當(dāng)相位差值Δ_k小于負(fù)閾值-δ時(shí)，周期數(shù)j減小1，當(dāng)前頻點(diǎn)線(xiàn)性相位等于周期擴(kuò)展的相位減2π；即：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種S參數(shù)的最小二乘插值方法，其特征在于，參數(shù)矩陣構(gòu)造過(guò)程為：

線(xiàn)性幅值和線(xiàn)性化相位的關(guān)系在極坐標(biāo)下的圓方程為：

其中，a、b、c為圓形的參數(shù)；

將圓形參數(shù)a、b、c作為未知參數(shù)，公式可寫(xiě)作：

由公式(7)，利用插值點(diǎn)i附近的n個(gè)頻點(diǎn)的線(xiàn)性幅值和線(xiàn)性化相位，構(gòu)造的參數(shù)矩陣為：

其中，n的取值范圍為4至6；

利用參數(shù)矩陣求解處a、b、c的值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種S參數(shù)的最小二乘插值方法，其特征在于，

利用a、b、c及插值點(diǎn)線(xiàn)性相位計(jì)算插值點(diǎn)線(xiàn)性幅值ρ_i，其中0＜ρ_i＜1；