[发明专利]基于数据融合机制的宽带电场传感器平坦度优化方法

说明书

基于数据融合机制的宽带电场传感器平坦度优化方法，步骤如下：在电场传感器的测量频段内设置多个测量频点，获取电场传感器各感应天线在各测量频点的测试数据，计算各个测量频点处的各感应天线的场强测量值；根据感应天线在每一个测量频点的场强测量值计算该测量频点处电场传感器的每一个感应天线的特征判断值，进行电场传感器的特征提取及特征识别；根据各测量频点的电场传感器的特征值对整个测量频段的场强数据进行融合处理，计算电场传感器的融合场强。本发明基于数据融合技术，将多路电场感应天线的测量数据进行决策融合，集中多个感应天线的优势，弥补单组传感天线在局部频段上的缺陷问题，进而达到优化探头平坦度的目的。

技术领域

本发明属于传感器测量处理技术领域，特别涉及一种基于数据融合机制的应用于宽带电场传感器平坦度优化的方法。

背景技术

近年来电场传感器的发展主要集中在对电场探头天线的设计、传感器制作器件选型、传感器校准等方面，关于传感器测量数据处理方面的研究很少。而且，对于传感器测量数据的处理目前较多的是关于线性度校准，如IEEE公布的传感器校准标准中已对线性度校准做了分析，但是关于平坦度的校准，值得参考的标准和文献寥寥无几。然而，在工程应用中，适当地进行传感器测量数据处理很有必要，后端数据处理是配合硬件设计以解决探头性能优化问题的重要方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种宽带电场传感器平坦度优化方法，采取优势融合机制，解决电场传感器系统工作频率宽所带来的全频段的平坦度难以兼顾的问题，以达到拓宽频带的同时不降低平坦度。

为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

基于数据融合机制的宽带电场传感器平坦度优化方法，步骤如下：

S101、在电场传感器的测量频段内设置多个测量频点，获取电场传感器各感应天线在各测量频点的测试数据，计算各个测量频点处的各感应天线的场强测量值；

S102、根据感应天线在每一个测量频点的场强测量值计算该测量频点处电场传感器的每一个感应天线的特征判断值，进行电场传感器的特征提取及特征识别；

第n个测量频点处电场传感器的第m个感应天线的特征判断值K_m(n)通过以下公式计算：

式中的E_m(n)为在第n个测量频点处电场传感器中第m个感应天线的场强测量值，n＝1,2,…,N，N为测量频点的数量，m＝1,2,…,M，M为电场传感器中感应天线的数量；

对于每一个测量频点，由电场传感器的所有感应天线的特征判断值组成一个特征判断组合(K_1(n),…,K_m(n),…,K_M(n))，根据特征判断规则确定该测量频点处电场传感器的特征值；

S103、根据各测量频点的电场传感器的特征值对整个测量频段的场强数据进行融合处理，计算电场传感器的融合场强；

将各测量频点处电场传感器的特征值(f₁,…,f_n,…,f_N)进行按位或运算，得到电场传感器在整个测量频段内的融合特征f_s：

f_s＝f₁∨f₂…∨f_n...∨f_N＝[w₁,w₂,…,w_M]；

其中，f_n为第n个测量频点处电场传感器的特征值，∨表示按位或运算；

根据融合特征f_s计算融合场强E_f：