專利名稱：一種采集數(shù)據(jù)的波形顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域及其它數(shù)據(jù)采集與顯示領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在光時(shí)域反射計(jì)中，操作者通過(guò)觀察測(cè)試曲線上有無(wú)反射峰或反射峰的位置來(lái)判斷被測(cè)試鏈路中有無(wú)故障或故障點(diǎn)的距離位置。對(duì)于一幅測(cè)試波形，由于采集的數(shù)據(jù)點(diǎn)非常多，而顯示器件的分辯率有限，在一幀畫(huà)面中無(wú)法顯示全部的采集數(shù)據(jù)，因此，通常采用波形縮放顯示技術(shù)即對(duì)采集的數(shù)據(jù)抽點(diǎn)顯示，如圖l所示(為了說(shuō)明方便，圖中用不同的符號(hào)表示不同采樣間隔的數(shù)據(jù)點(diǎn))，這樣以來(lái)，在水平壓縮較大時(shí)，測(cè)試波形上較窄的反射峰將無(wú)法顯示出來(lái)，容易使非熟練的測(cè)試者產(chǎn)生判斷錯(cuò)誤，認(rèn)為測(cè)試曲線上沒(méi)有反射峰，而對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的操作者，為了觀察測(cè)試曲線上有無(wú)反射峰，必須將測(cè)試曲線逐段沿水平方向盡量放大，才能準(zhǔn)確地判定測(cè)試曲線上有無(wú)較窄的反射峰，這同樣造成實(shí)際測(cè)試的不方便。 為了在波形壓縮狀態(tài)下也能顯示出波形中的所有較窄反射峰，現(xiàn)有技術(shù)中有些產(chǎn)品采用將所有采集數(shù)據(jù)全部顯示的方式，即將當(dāng)前抽點(diǎn)數(shù)據(jù)連同后面相鄰的抽點(diǎn)數(shù)據(jù)之間(不包括該相鄰抽點(diǎn)數(shù)據(jù))的所有采集數(shù)據(jù)在顯示器的同一個(gè)顯示位置重復(fù)顯示，如此處理，雖然解決了較窄反射峰的可觀察性問(wèn)題，但由于測(cè)試曲線中的隨機(jī)噪聲，使得測(cè)試曲線收斂性較差，呈帶狀顯示，顯示效果較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的新方法，以更好地顯示較窄發(fā)射峰。 本發(fā)明的對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方法包括分組將M個(gè)數(shù)據(jù)依序均分成N組，若有余數(shù)，將余數(shù)的各數(shù)據(jù)列入N+1組，M和N均是自然數(shù)，且1《N〈M;求平均值對(duì)每組中的數(shù)據(jù)求算術(shù)平均值作為該數(shù)據(jù)組的表征值；以及顯示在一個(gè)顯示屏上依序并列顯示各數(shù)據(jù)組的表征值。從而，即使在水平壓縮較大的狀態(tài)下，也能把測(cè)試數(shù)據(jù)中較窄的反射峰顯示出來(lái)，同時(shí)，由于采用了算術(shù)平均的方法，對(duì)測(cè)試曲線中高斯噪聲也有較好的抑制作用。
優(yōu)選地，在同一顯示屏上同時(shí)選擇顯示某些數(shù)據(jù)組中的全部數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地，選擇某些數(shù)據(jù)組將其中的全部數(shù)據(jù)換到另一屏上顯示。 優(yōu)選地，所述方法進(jìn)一步包括改變N的數(shù)值，重新對(duì)所述M個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組、
求平均值和顯示。例如增加N的數(shù)值，從而增加所顯示數(shù)據(jù)的數(shù)量，由此調(diào)整在顯示屏
上所顯示的點(diǎn)的數(shù)量，以更好地顯示相關(guān)發(fā)射峰的情況。 優(yōu)選地，所述方法可以進(jìn)一步包括對(duì)某一組數(shù)據(jù)再進(jìn)一步進(jìn)行分組、求平均值和顯示。從而可以更清楚地顯示該組數(shù)據(jù)所表征的反射峰情況。 本發(fā)明還提供一種用于對(duì)一個(gè)時(shí)間段內(nèi)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方法，其特征在于，包括以下步驟將所述時(shí)間段分為n個(gè)相等的時(shí)間子段，其中n為大于l的整數(shù)，每 個(gè)時(shí)間子段包括該子段的啟始時(shí)刻，但不包括該時(shí)間子段的結(jié)束時(shí)刻；取每個(gè)時(shí)間子段 中的全部數(shù)據(jù)的平均值，即將所述時(shí)間子段中的全部數(shù)據(jù)之和除以n;以及以時(shí)間為水 平軸，以測(cè)試數(shù)據(jù)幅值為豎直軸，顯示與所述n個(gè)時(shí)間子段相對(duì)應(yīng)的平均值。
優(yōu)選地，可以選擇n的數(shù)值，使得每個(gè)時(shí)間子段中包括的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)為至少2個(gè)、 至少5個(gè)或5-100個(gè)。 本發(fā)明還提供一種數(shù)據(jù)采集及處理方法，其特征在于，包括以下步驟l)以一 定的時(shí)間間隔采集數(shù)據(jù)；2)求一時(shí)間子段內(nèi)的所有數(shù)據(jù)的平均值，其中，每個(gè)時(shí)間子段 包括至少2個(gè)所述時(shí)間間隔，且每個(gè)時(shí)間子段包括該子段的啟始時(shí)刻，但不包括該時(shí)間 子段的結(jié)束時(shí)刻；3)輸出上述平均值；以及4)以及重復(fù)上述步驟。優(yōu)選地，可以以時(shí)間 為水平軸，以測(cè)試數(shù)據(jù)幅值為豎直軸，顯示與各所述時(shí)間子段相對(duì)應(yīng)的平均值。
優(yōu)選地，所述時(shí)間間隔可以為至少0.1ns。優(yōu)選地，所述時(shí)間間隔可以為lns、 3ns、 10ns、 20ns、 50ns、 100ns、 lus、 2us、 5um、 10um、 20um或100um。 優(yōu)選地，每個(gè)時(shí)間子段中包括的時(shí)間間隔個(gè)數(shù)可以為至少5個(gè)，更優(yōu)選地，至 少20個(gè)。


圖1示出示例的全部采集數(shù)據(jù)的波形。
圖2示出采用抽點(diǎn)顯示法所得到的波形。
圖3示出水平方向擴(kuò)展后的抽點(diǎn)顯示法波形。 圖4示出采用根據(jù)本發(fā)明的采集數(shù)據(jù)抽點(diǎn)間隔內(nèi)數(shù)據(jù)平均顯示法所得到的波 形。
具體實(shí)施例方式
如前所述，采用現(xiàn)有技術(shù)的抽點(diǎn)顯示方法，不能很好地示出較窄反射峰，有可 能由于抽點(diǎn)而忽略較窄的反射峰(例如，但不限于，在反射峰的脈沖寬度小于抽點(diǎn)間隔的 情況下)。如圖所示，在圖2的以抽點(diǎn)顯示法顯示圖1中數(shù)據(jù)的波形中，未能示出圖l中 數(shù)據(jù)的第一反射峰。只有在圖3的水平方向擴(kuò)展(大約擴(kuò)展了一倍)后的抽點(diǎn)顯示波形中 才示出的第一反射峰。 圖4示出采用根據(jù)本發(fā)明的采集數(shù)據(jù)抽點(diǎn)間隔內(nèi)數(shù)據(jù)平均顯示法所得到的波 形。 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，對(duì)由光時(shí)域反射采集(即以光時(shí)域反射計(jì)采集)的M個(gè) 數(shù)據(jù)予以分組顯示的方法包括分組將M個(gè)數(shù)據(jù)依序均分成N組，若有余數(shù)，將余數(shù) 的各數(shù)據(jù)列入N+l組，M和N均是自然數(shù)，且1《N < M ;求平均值對(duì)每組中的數(shù)據(jù) 求算術(shù)平均值作為該數(shù)據(jù)組的表征值；以及顯示在一個(gè)顯示屏上依序并列顯示各數(shù)據(jù) 組的表征值。從而，即使在水平壓縮較大的狀態(tài)下，也能把測(cè)試數(shù)據(jù)中較窄的反射峰顯 示出來(lái)，同時(shí)，由于采用了算術(shù)平均的方法，對(duì)測(cè)試曲線中高斯噪聲也有較好的抑制作 用。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，在同一顯示屏上同時(shí)顯示某些數(shù)據(jù)組中的全部數(shù) 據(jù)。例如，將可能有反射峰的各組(可以在不同的位置處)與全體數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，選擇某些數(shù)據(jù)組將其中的全部數(shù)據(jù)換到另一屏上 顯示。 根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，所述方法進(jìn)一步包括改變N的數(shù)值，重新對(duì)所述 M個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組、求平均值和顯示。例如增加N的數(shù)值，從而增加所顯示數(shù)據(jù)的數(shù) 量，由此調(diào)整在顯示屏上所顯示的點(diǎn)的數(shù)量，以更好地顯示相關(guān)發(fā)射峰的情況。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，所述方法可以進(jìn)一步包括對(duì)某一組數(shù)據(jù)再進(jìn)一步 進(jìn)行分組、求平均值和顯示。從而可以更清楚地顯示該組數(shù)據(jù)所表征的反射峰情況。
本發(fā)明還提供一種用于對(duì)一個(gè)時(shí)間段內(nèi)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方法，其特征在 于，包括以下步驟將所述時(shí)間段分為n個(gè)相等的時(shí)間子段，其中n為大于l的整數(shù)，每 個(gè)時(shí)間子段包括該子段的啟始時(shí)刻，但不包括該時(shí)間子段的結(jié)束時(shí)刻；取每個(gè)時(shí)間子段 中的全部數(shù)據(jù)的平均值，即將所述時(shí)間子段中的全部數(shù)據(jù)之和除以n;以及以時(shí)間為水 平軸，以測(cè)試數(shù)據(jù)幅值為豎直軸，顯示與所述n個(gè)時(shí)間子段相對(duì)應(yīng)的平均值。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，可以選擇n的數(shù)值，使得每個(gè)時(shí)間子段中包括的 數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)為至少2個(gè)、至少5個(gè)或5-100個(gè)。 為了在波形壓縮狀態(tài)下既能顯示出波形中的所有較窄反射峰，又能提高測(cè)試曲 線的顯示效果，本實(shí)用新型中采用了數(shù)字算術(shù)平均處理技術(shù)，即將當(dāng)前抽點(diǎn)數(shù)據(jù)連同后 面相鄰的下一個(gè)抽點(diǎn)數(shù)據(jù)之間(不包括該相鄰抽點(diǎn)數(shù)據(jù))的所有采集數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)平均處 理，將處理后的數(shù)據(jù)作為該抽點(diǎn)數(shù)據(jù)的新數(shù)據(jù)，并顯示新數(shù)據(jù)。 采用本發(fā)明的方法，即使在水平壓縮較大的狀態(tài)下，也能較好地把測(cè)試數(shù)據(jù)中 較窄的反射峰顯示出來(lái)，同時(shí)，由于采用了算術(shù)平均的方法，對(duì)測(cè)試曲線中高斯噪聲也 有較好的抑制作用，從而提高了測(cè)試曲線的顯示效果。
權(quán)利要求
一種對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方法，包括(1)分組將M個(gè)數(shù)據(jù)依序均分成N組，若有余數(shù)，將余數(shù)的各數(shù)據(jù)列入N+1組，M和N均是自然數(shù)，且1≤N＜M；(2)求平均值對(duì)每組中的數(shù)據(jù)求算術(shù)平均值作為該數(shù)據(jù)組的表征值；和(3)顯示在一個(gè)顯示屏上依序并列顯示各數(shù)據(jù)組的表征值。
2. 如權(quán)利要求1所述的對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方法，其特征在于，在同一顯示屏上同時(shí)選擇顯示某些數(shù)據(jù)組中的全部數(shù)據(jù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方法，其特征在于，選擇某些數(shù)據(jù)組將其中的全部數(shù)據(jù)換到另一屏上顯示。
4. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方 法，其特征在于，進(jìn)一步包括改變N的數(shù)值，重新對(duì)所述M個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組、求平均值 和顯示。
5. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的對(duì)由光時(shí)域反射采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方 法，其特征在于，進(jìn)一步包括對(duì)某一組數(shù)據(jù)進(jìn)行分組、求平均值和顯示。
全文摘要
一種對(duì)由光時(shí)域反射計(jì)采集的M個(gè)數(shù)據(jù)予以分組顯示的方法，包括將M個(gè)數(shù)據(jù)依序均分成N組，若有余數(shù)，將余數(shù)的各數(shù)據(jù)列入N+1組，M和N均是自然數(shù)，且1≤N≤M；對(duì)每組中的數(shù)據(jù)求算術(shù)平均值作為該數(shù)據(jù)組的表征值；以及在一個(gè)顯示屏上依序并列顯示各數(shù)據(jù)組的表征值。從而，在波形壓縮狀態(tài)下也能較好地顯示出波形中的較窄反射峰。
文檔編號(hào)H04B10/08GK101692622SQ20091009396
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者毛翌春, 王祥永, 閆繼送 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所