[发明专利]一种波形不确定度评定方法

说明书

本发明公开一种波形不确定度评定方法，解决现有方法运算量大、难以工程实现的问题。所述一种波形不确定度评定方法，包含以下步骤：对每次校准得到的频域校准结果计算频域协方差矩阵；将所述频域协方差矩阵分块重新排列，得到分块矩阵，分块原则是所述频域校准结果的实部协方差矩阵为一块、虚部协方差矩阵为一块、实部在前虚部在后的协方差矩阵为一块、虚部在前实部在后的协方差矩阵为一块，所述分块矩阵为实对称正定矩阵；对所述分块矩阵进行降维处理，得到频域协方差降维矩阵。本发明可实现波形不确定度的快速评定。

技术领域

本发明波形测量技术领域，尤其涉及一种波形不确定度评定方法。

背景技术

波形测量结果本质上是一组离散的数据点，可以看作一个矢量，其不确定度可以用协方差矩阵的形式来表示。协方差矩阵的对角线元素表示波形测量结果每个采样点的方差，它的平方根就是对应的标准偏差，即为波形测量结果每个采样点的不确定度，非对角线元素表示波形测量结果采样点与采样点之间的协方差，也就是采样点与采样点之间的互相关性。现有波形不确定度评定方法中，如果波形测量结果有N个采样点，那么它对应的协方差矩阵是N×N的，其运算量与N²成正比，一般波形测量结果的N都比较大，例如脉冲波形，导致协方差矩阵的运算量巨大，使得基于协方差矩阵的脉冲波形测量结果不确定度评定技术很难在工程中应用。

发明内容

本发明提供一种波形不确定度评定方法，解决现有方法运算量大、难以工程实现的问题。

为解决上述问题，本发明是这样实现的：

本发明实施例提供一种波形不确定度评定方法，包含以下步骤：对每次校准得到的频域校准结果计算频域协方差矩阵；将所述频域协方差矩阵分块重新排列，得到分块矩阵，分块原则是所述频域校准结果的实部协方差矩阵为一块、虚部协方差矩阵为一块、实部在前虚部在后的协方差矩阵为一块、虚部在前实部在后的协方差矩阵为一块，所述分块矩阵为实对称正定矩阵；对所述分块矩阵进行降维处理，得到频域协方差降维矩阵。

进一步地，所述方法还包含：选取不同数量的特征值对所述分块矩阵进行降维处理，得到对应的不同的降维矩阵，从中选取不确定度信息允差最小的降维矩阵作为所述频域协方差降维矩阵。

进一步地，所述对分块矩阵进行降维处理，得到频域协方差降维矩阵时，所述频域协方差降维矩阵包含的不确定度信息允差满足预设的允差要求。

进一步地，所述方法还包含：对所述分块矩阵进行取正平方根运算，对得到的新分块矩阵进行降维处理。

进一步地，所述方法还包含：将所述频域协方差降维矩阵减去降维特征值分解矩阵和其转置矩阵的乘积得到比较矩阵，其中所述降维特征值分解矩阵为所述分块矩阵的特征值分解矩阵的前p列，p为降维处理的最大特征值数量；根据所述比较矩阵，对所述频域协方差降维矩阵的准确度进行评定。

优选地，所述方法还包含：根据所述频域协方差降维矩阵和频域协方差矩阵的存储量，计算降维比。

优选地，通过IRAM算法计算矩阵的特征值和特征向量。

优选地，通过ARPACK软件对矩阵计算特征值和特征向量。

本发明有益效果包括：本发明提供一种波形不确定度评定方法，通过矩阵重排和矩阵降维方式降低了频率协方差矩阵的存储量，从而有效降低了协方差矩阵的运算量，提高了运算效率，工程应用性强。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为一种波形不确定度评定方法流程实施例；

图2为一种包含比较矩阵计算的波形不确定度评定方法流程实施例。

具体实施方式