[发明专利]用于确定信号变化的方法和包括设置为实施该方法的电路的装置

说明书

本发明涉及一种用于确定一时段中的信号变化或过取样信号的梯度 的方法，以及一种包括用于确定过取样信号的梯度或变化的电路的装置。

背景技术

常常希望能够通过在时间上对例如电流等参数进行积分来对其进行 估算。积分的斜率表示电流的平均值。然后，对平均值进行数字化，例如， 通过在第一时刻和第二时刻对其进行取样，并对两个值进行相减运算以获 得差值，因此推导出取样时段内的梯度。依赖于一个或两个这样的样本可 使测量易于受到噪声的影响。虽然对信号进行过取样可提供参数测量中的 改善，但是过取样可引起计算开销。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种估算变量在测量窗口中的变化的方 法，包括以下步骤：

a)在测量窗口内取得所述变量的多个样本；

b)定义与各个样本相关的权重，所述权重作为所述样本在测量窗口 内的位置的函数而变化；

c)在考虑所述样本的权重的情况下对所述样本进行处理以形成对所 述变量中的变化的估算。

根据本发明的第二方面，提供一种用于估算测量窗口内的被测变量中 的变化的装置，包括以下步骤：

a)在测量窗口内取得被测变量的多个样本，以及

b)根据与各个样本相关的权重对所述样本值进行处理，所述权重作 为所述样本在测量窗口内的位置的函数而变化。

因此，可在使用能够在专用硬件中实施的计算上简单的技术的同时提 高变量/被测变量的估算的信噪比。

其中，测量窗口的长度可随时间变化，这或许是因为测量窗口表示来 自计算机化断层摄影扫描仪的“视图”并且扫描头易于受到速度变化的影 响，则可能需要考虑各个样本在时间上非均匀分隔开这一事实。

根据本发明的第三方面，提供一种选择用于组合的样本以形成对被测 变量的估算的方法，所述样本顺序出现，其中第一参数定义计算窗口的长 度，第二参数定义从所述计算窗口的相对端部选择的测量值的数量，而第 三参数定义从所述计算窗口的相对端部选择的样本之间的间隔。

根据本发明的又一方面，提供一种估算积分器输出变量在测量窗口中 的变化的方法，包括以下步骤：

a)在所述测量窗口中取得所述变量的多个样本；

b)定义与各个样本相关的权重，各个权重是所述样本在所述测量窗 口内的位置的预定函数，所述权重在朝向所述测量窗口的边缘处比所述窗 口的中央区域处具有更大的量值，所述权重用于修改所述样本；

c)在考虑所述样本的权重的情况下对所述样本进行处理以形成对所 述变量中的变化的估算，

其中所述测量窗口被细分为第一部分和第二部分，并且其中在所述第 一部分中的至少一个测量值与所述第二部分中的至少一个测量值之间形 成差值。

优选地，通过权重值对各个测量值进行修改。

优选地，将来自所述第一部分的测量值与来自所述第二部分的测量值 组对以形成对变量中的变化的估算，并且计算至少两个估算的平均值。

优选地，根据所述测量值各自的权重对所述测量值进行加权，并且对 加权后测量值进行组合以形成平均测量值。

优选地，对第一组多个加权后测量值进行组合以形成第一平均测量 值，对第二组多个加权后测量值进行组合以形成第二平均测量值，并且使 用所述第一和第二平均测量值来估算所述变量中的变化。

优选地，根据所述第一和第二平均测量值之间的差值来估算所述变量 中的变化。

优选地，对所述变量的变化率的估算还考虑了所述第一平均测量值和 第二平均测量值之间的空间或时间的间隔。

优选地，权重的量值为1或0。

优选地，权重作为所述测量窗口内的位置的函数而单调变化。

优选地，在测量窗口内形成通过所述样本各自的权重进行修改的样本 的连续求和。

优选地，将样本组对，并且所述处理考虑了各对中的样本之间的间隔。

优选地，根据多个参数选择所述测量窗口内的样本，其中第一参数表 示测量窗口内的样本的数量，第二参数表示从所述测量窗口的各个端部选 择的样本的数量，以及第三参数表示组对的样本之间的间隔。

优选地，所述样本中的一个或更多个由外部事件触发产生，使得所述 样本中的所述一个或更多个在与前一个样本的间隔不同于其它预期的间隔 处取得，并且其中所述方法考虑了间隔中的变化。