[发明专利]一种信号分析仪器多次测量数据的实时计算装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号分析仪器多次测量数据的实时计算装置。

背景技术

在信号分析仪器中经常需要将多次测量数据进行数学运算，这些多次测量数据可表示为一个M×N的矩阵A：

A11A12......A1NA21A22......A2N...............AM1AM2......AMN]]>

矩阵中的第m行的数据表示第m次测量的结果，每一次测量得到N个数据。对矩阵A的运算通常包括求出矩阵所有列的最大值，最小值或平均值等。这些运算可以使仪器提供多次测量的统计结果或平均结果，是仪器常见的功能之一。随着仪器测量速度的提高，出现了许多实时信号分析仪器，例如实时频谱分析仪、实时示波器、宽带接收机等，这些仪器测量速度快，上述要求的运算采用软件方式，已经无法满足实时处理的要求。为次通常采用可编程器件进行实时计算。以求解最大值为例，常规的计算结构如图1所示。

输入的测量数据流从端口101输入，其数据速率可表示为CLK1，数据可表示为(A₁₁，A₁₂，......，A_1N；A₂₁，A₂₂，.....，A_2N；......；A_M1，A_M2，.....，A_MN)，进入数据分配器102，该分配器将数据分成N个分支，每一个分支可表示为(A_1n，A_2n，......，A_mn)，数据速度为CLK2，CLK2通过CLK1进行M分频得到，图中表示了第一分103、第二分支104和第N分支105，其余省略。每一个分支分别采用一个比较器和一个寄存器经过M个CLK2时钟求出每一个分支的最大值MAXA_n，图中标出了第一个分支的最大值(106)MAXA₁，第二个分支的最大值(107)MAXA₂和第N个分支的最大值(108)MAXA_N，最后通过数据选择器(109)输出，最终输出数据序列(1010)为(，，......，)。求解最小值和平均值的方案结构类似，不再详述。