[发明专利]一种电光采样测量波形修正方法及系统

权利要求书

1.一种电光采样测量波形修正方法，其特征在于，包括：

确定EOS系统测量波形的数学模型；

采用高斯函数拟合出EOS系统测量波形中的主信号和反射信号；

将最小二乘算法结合到高斯函数拟合过程中，拟合出最逼近EOS系统实际测量波形的曲线，得到EOS系统测量波形的最优控制参数；

利用所述最优控制参数重构反射信号，并从EOS系统测量波形中扣除重构的反射信号，从而得到修正后的EOS系统测量波形。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定EOS系统测量波形的数学模型，包括：

确定EOS系统的整体传递函数为高斯函数；

采用理想的高斯函数初步拟合主信号和反射信号；

采用随机噪声函数拟合EOS系统的本底噪声；

将主信号的高斯函数、反射信号的高斯函数、本底噪声的随机噪声函数相加，确定为EOS系统测量波形的数学模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用高斯函数拟合出EOS系统测量波形中的主信号和反射信号，包括：

基于EOS系统实际测量波形的主信号波形，选择合适的主信号波形控制参数代入到主信号的高斯函数中，拟合出主信号波形；

基于EOS系统实际测量波形的反射信号波形，选择合适的反射信号波形控制参数代入到反射信号的高斯函数中，拟合出反射信号波形。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

生产随机噪声函数，拟合出EOS系统的本底噪声；

将拟合出的主信号波形、反射信号波形、本底噪声代入到EOS系统测量波形的数学模型中，拟合出EOS系统测量波形；

调节所述主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数，使得EOS系统测量波形逼近EOS系统实际测量波形，直至满足预设误差条件，并将此时的主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数作为初始值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述拟合出最逼近EOS系统实际测量波形的曲线，包括：

根据最小二乘算法，列出EOS系统测量波形的残差平方和公式；

选择合适的波形样本区间，并将所述初始值代入到所述残差平方和公式；

以微小变化量调整所述主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数，计算残差平方和，直至所述残差平方和满足预设条件，并将此时的反射信号波形控制参数确定为最优控制参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述合适的波形样本区间至少应该包含主信号和反射信号波形。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述以微小变化量调整所述主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数，包括：

计算初始值下的残差平方和数值；

计算以微小变化量调整所述主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数后的残差平方和数值；

如果调整控制参数后的残差平方和数值变小，则按原有增量方向继续微调所述主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数；否则，按原有增量相反的方向微调所述主信号波形控制参数及反射信号波形控制参数。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设条件为：

调整控制参数后的残差平方和为最小的残差平方和，或者小于预设的残差平方和限值。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述从EOS系统测量波形中扣除重构的反射信号，包括：

将所述最优控制参数代入到反射信号的高斯函数中，得到反射信号波形；

从EOS系统实际测量波形中选取K个样本点，在K点样本区间内，扣除所述反射信号波形，从而得到修正后的EOS系统测量波形；

其中，所述K个样本点为从主信号波形峰值开始，向波形左侧选取的K个样本点，应至少覆盖到反射信号的全部波形，K＞1，为正整数。

10.一种电光采样测量波形修正系统，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定EOS系统测量波形的数学模型；

第一拟合模块，用于采用高斯函数拟合出EOS系统测量波形中的主信号和反射信号；

第二拟合模块，用于将最小二乘算法结合到高斯函数拟合过程中，拟合出最逼近EOS系统实际测量波形的曲线，得到EOS系统测量波形的最优控制参数；

修正模块，用于利用所述最优控制参数重构反射信号，并从EOS系统测量波形中扣除重构的反射信号，从而得到修正后的EOS系统测量波形。