[發明專利]一種波形不確定度評定方法

有效

• 申請號: 202110783220.6
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113625033B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 龔鵬偉;劉爽;葛軍;謝文;姜河;諶貝;馬紅梅;楊春濤
• 申請（專利權）人: 北京無線電計量測試研究所
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 南霆

本發明公開一種波形不確定度評定方法，解決現有方法運算量大、難以工程實現的問題。所述一種波形不確定度評定方法，包含以下步驟：對每次校準得到的頻域校準結果計算頻域協方差矩陣；將所述頻域協方差矩陣分塊重新排列，得到分塊矩陣，分塊原則是所述頻域校準結果的實部協方差矩陣為一塊、虛部協方差矩陣為一塊、實部在前虛部在后的協方差矩陣為一塊、虛部在前實部在后的協方差矩陣為一塊，所述分塊矩陣為實對稱正定矩陣；對所述分塊矩陣進行降維處理，得到頻域協方差降維矩陣。本發明可實現波形不確定度的快速評定。

技術領域

本發明波形測量技術領域，尤其涉及一種波形不確定度評定方法。

背景技術

波形測量結果本質上是一組離散的數據點，可以看作一個矢量，其不確定度可以用協方差矩陣的形式來表示。協方差矩陣的對角線元素表示波形測量結果每個采樣點的方差，它的平方根就是對應的標準偏差，即為波形測量結果每個采樣點的不確定度，非對角線元素表示波形測量結果采樣點與采樣點之間的協方差，也就是采樣點與采樣點之間的互相關性。現有波形不確定度評定方法中，如果波形測量結果有N個采樣點，那么它對應的協方差矩陣是N×N的，其運算量與N²成正比，一般波形測量結果的N都比較大，例如脈沖波形，導致協方差矩陣的運算量巨大，使得基于協方差矩陣的脈沖波形測量結果不確定度評定技術很難在工程中應用。

發明內容

本發明提供一種波形不確定度評定方法，解決現有方法運算量大、難以工程實現的問題。

為解決上述問題，本發明是這樣實現的：

本發明實施例提供一種波形不確定度評定方法，包含以下步驟：對每次校準得到的頻域校準結果計算頻域協方差矩陣；將所述頻域協方差矩陣分塊重新排列，得到分塊矩陣，分塊原則是所述頻域校準結果的實部協方差矩陣為一塊、虛部協方差矩陣為一塊、實部在前虛部在后的協方差矩陣為一塊、虛部在前實部在后的協方差矩陣為一塊，所述分塊矩陣為實對稱正定矩陣；對所述分塊矩陣進行降維處理，得到頻域協方差降維矩陣。

進一步地，所述方法還包含：選取不同數量的特征值對所述分塊矩陣進行降維處理，得到對應的不同的降維矩陣，從中選取不確定度信息允差最小的降維矩陣作為所述頻域協方差降維矩陣。

進一步地，所述對分塊矩陣進行降維處理，得到頻域協方差降維矩陣時，所述頻域協方差降維矩陣包含的不確定度信息允差滿足預設的允差要求。

進一步地，所述方法還包含：對所述分塊矩陣進行取正平方根運算，對得到的新分塊矩陣進行降維處理。

進一步地，所述方法還包含：將所述頻域協方差降維矩陣減去降維特征值分解矩陣和其轉置矩陣的乘積得到比較矩陣，其中所述降維特征值分解矩陣為所述分塊矩陣的特征值分解矩陣的前p列，p為降維處理的最大特征值數量；根據所述比較矩陣，對所述頻域協方差降維矩陣的準確度進行評定。

優選地，所述方法還包含：根據所述頻域協方差降維矩陣和頻域協方差矩陣的存儲量，計算降維比。

優選地，通過IRAM算法計算矩陣的特征值和特征向量。

優選地，通過ARPACK軟件對矩陣計算特征值和特征向量。

本發明有益效果包括：本發明提供一種波形不確定度評定方法，通過矩陣重排和矩陣降維方式降低了頻率協方差矩陣的存儲量，從而有效降低了協方差矩陣的運算量，提高了運算效率，工程應用性強。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為一種波形不確定度評定方法流程實施例；

圖2為一種包含比較矩陣計算的波形不確定度評定方法流程實施例。

具體實施方式