数字触发系统以及用于处理数据的方法与流程

本发明提供了一种数字触发系统，以用于处理与接收到的信号有关的数据。此外，本发明提供了一种用于处理数据的方法。

背景技术：

在现代数据处理设备中，已知数字触发系统被分配给预先被数字化的经处理的数字信号的同相位和正交相位数据(iq数据)。

数字触发系统通常确保仅在信号中发生特定触发事件时才获取与信号的特定部分有关的数据，例如以获取围绕输入信号内的感兴趣事件的数据。通常，触发事件对应于在接收到的信号中关于特定信号处理参数发生的异常事件。例如，触发事件可以关于频率、幅度、相位或任何其他信号处理参数而发生。

触发系统通常包括触发通道以及采集通道，其中触发通道适当地处理接收到的数据，以便识别经处理的数据中对应于触发事件的感兴趣事件。一旦在经处理的数据中识别出触发事件，触发通道就适当地触发采集通道，以便获取与触发事件有关的相应数据，特别是获取围绕触发事件的数据。

例如，us7,765,086b2示出了一种数字触发系统，其包括多个不同的触发发生器，其各自对应于相应的触发通道。触发发生器各自接收与采集通道相同的数据，其中相应的通道(即触发通道以及采集通道)也具有相同的信号处理参数，因此其彼此相互依赖。

实际上，一旦在相应数据(即由iq数据源提供的iq数据)中检测到触发事件，就关于特定信号处理参数生成触发信号，其中关于用于触发的相同信号处理参数获取相应数据。

然而，与特定信号处理参数有关的数据可能是感兴趣的，其与在数据或者更确切地说信号中关于另一信号处理参数发生的感兴趣事件一起出现。

技术实现要素：

本发明提供一种数字触发系统，以用于处理与接收到的信号有关的数据，包括：

-模数转换器，其用于将模拟输入信号转换为数字信号，

-iq数据源，其提供iq数据，

-第一数字信号处理器，其位于所述iq数据源的下游，以及

-至少第二数字信号处理器，其位于所述iq数据源的下游，

所述第一数字信号处理器经由第一信号路径与所述iq数据源连接，使得所述第一数字信号处理器获得由所述iq数据源提供的iq数据，

所述第二数字信号处理器经由第二信号路径与所述iq数据源连接，使得所述第二数字信号处理器获得由所述iq数据源提供的iq数据，

所述第一数字信号处理器具有至少第一信号处理参数，并且所述第二数字信号处理器具有至少第二信号处理参数，所述第一信号处理参数与所述第二信号处理参数彼此独立，

所述第一数字信号处理器基于从所述iq数据源获得的iq数据的特征生成触发信号，并且

所述第一数字信号处理器经由所述触发信号触发所述第二数字信号处理器以获取从所述iq数据源获得的iq数据。

因此，提供了一种数字触发系统，其能够基于触发事件获取iq数据，其中用于获取iq数据的第二数字信号处理器具有独立于被第一数字信号处理器使用以用于触发的信号处理参数的信号处理参数。因此，第一数字信号处理器至少用作触发发生器。因此，两个数字信号处理器均能够使用提供的iq数据的不同数据部分，这是因为它们被分配给独立的信号处理参数。因此，可以使用各种不同的信号处理参数来识别触发事件和获取数据，这是因为iq数据是关于独立于用于触发的信号处理参数的信号处理参数获取的。

通常，iq数据的特征可以涉及在对应于由iq数据源提供的iq数据的信号中发生的触发事件。

例如，第一数字信号处理器可以研究信号或者更确切地说在时域中获得的iq数据(诸如随时间的功率或者更确切地说随时间的幅度)，而第二数字信号处理器获取与随时间的频率有关的数据。因此，一旦第一数字信号处理器识别到功率和时间数据或者更确切地说幅度和时间数据中的触发事件，就获取频率和时间数据。因此，可以应用不同的信号处理参数来进行触发和获取。换句话说，第一信号处理参数可以涉及时域，特别是时域中的参数，而第二信号处理参数可以涉及频域，特别是频域中的参数，反之亦然。然而，第一信号处理参数和第二信号处理参数也可以涉及相同的域(即时域或频域)，但是相同域中的不同参数。

可以将获得的iq数据与阈值进行比较，以便识别发生的触发事件。触发事件可以涉及达到或者更确切地说超过阈值。例如，将信号的功率或者更确切地说幅度与阈值进行比较，以便提供相对于时间的幅度触发。

可以例如通过使用模数转换器将接收到的信号转换成数字信号，所述数字信号被解调，以便获得由所述iq数据源提供的iq数据。这意味着先前已对信号进行了调制，其中信号被解调以获得iq数据。因此，iq数据源可以涉及iq解调模块。

根据一个方面，所述第一数字信号处理器和所述第二数字信号处理器具有不同的信号处理参数。因此，数字信号处理器使用的信号处理参数不仅彼此独立，而且不同。

所述第一数字信号处理器和所述第二数字信号处理器可以被配置为捕获在信号的频谱的不同部分上接收到的信号。因此，由于数据信号处理器处理不同频率或者更确切地说频率跨度而可以应用频率聚点(frequencyfocus)。换句话说，第一数字信号处理器可以在例如在时域中(随时间的功率或者更确切地说随时间的幅度)研究信号或者更确切地说获得的iq数据时使用窄带频率跨度，而第二数字信号处理器使用宽带频率跨度。可替选地，当应用了滤波器或者不同的滤波器时，数字信号处理器可以涉及接收到的信号的不同频率部分。

根据另一方面，所述第一数字信号处理器还获取从所述iq数据源获得的iq数据。因此，两个数字信号处理器均用于获取iq数据。因此，第一数字信号处理器不仅用作触发发生器。此外，两个数字信号处理器可以关于信号的频谱的不同部分来获取数据。

另外，两个数字信号处理器可以关于不同或至少独立的信号处理参数来获取数据。可替选地，两个数字信号处理器可以关于相同信号处理参数来获取iq数据。因此，第一数字信号处理器使用第一信号处理参数进行触发，并使用第二处理参数进行获取。

特别地，由所述第一数字信号处理器获取的所述iq数据和由所述第二数字信号处理器获取的所述iq数据与所述接收到的信号的频谱的不同部分相关。接收到的信号对应于由所述iq数据源提供的iq数据，因为iq数据是从接收到的信号生成的。因此，被数字化和解调的接收到的信号的频谱可以被分成不同的部分，其中数字信号处理器被分配给专用部分，使得它们处理信号的频谱的不同部分。

通常，接收到的信号的宽带频率跨度以及窄带频率跨度可以由涉及接收到的信号的频谱的不同部分的数字信号处理器处理。在这些不同的部分中，独立的信号处理参数可以由数字信号处理器应用。

实际上，不再有必要为了获取宽带信号中的数据而使用针对整个带宽有实时能力(real-timecapable)的硬件。因此，可以显著降低成本。

此外，所述第一数字信号处理器和所述第二数字信号处理器可以经由触发线相互连接，所述第一数字信号处理器经由所述触发线将所述触发信号转发到所述第二数字信号处理器。因此，第二数字信号处理器可以涉及关于第一数字信号处理器的另一级，这是因为它还接收由第一数字信号处理器提供的触发信号。

根据另一实施例，所述第一信号路径和所述第二信号路径均从连接到所述iq数据源的公共信号路径线分支出。因此，两个信号路径均与公共信号路径线连接，使得iq数据源提供的iq数据被转发到两个信号路径。然而，所提供的iq数据由与其连接的数字信号处理器进行不同地处理，特别是由数字信号处理器关于信号处理参数和/或信号的频谱部分进行不同地处理。

此外，所述第一数字信号处理器可以使用频域触发、时域触发、相域触发、调制域触发和解调域触发中的至少一个，例如频率掩模触发、相对于时间的幅度触发、频率调制(fm)带宽触发和fm带宽偏差触发。例如，最小值、最大值、峰值、均方根值、平均值和/或斜率可以应用于触发。另外，可以使用正交幅度调制(qam)触发、码域多址(cdma)触发和正交频分复用(ofdm)触发。

因此，典型的基于iq的触发器可以被第一数字信号处理器使用以便识别触发事件。

除了上面提到的基于iq的触发器之外，所述第一数字信号处理器可以使用任何其他基于iq的触发器来分别识别触发事件和生成触发信号，所述触发信号触发第二数字信号处理器获取iq数据。

根据另一实施例，提供了用于iq数据的临时中间存储器，其被分配给所述第一数字信号处理器和所述第二数字信号处理器中的至少一个。在临时中间存储器中，临时存储iq数据，使得在发生触发事件时可以获取该临时存储的数据。这确保了即使稍晚发生触发事件也可以获取iq数据。

此外，可以提供用户界面，经由该用户界面，用户能够对所述第一数字信号处理器和所述第二数字信号处理器中的至少一个进行设置。例如，用户可以设置关于iq数据的获取的偏移，使得以早于触发事件发生的偏移来获取iq数据。

为此目的，至少第二数字处理器被分配给临时中间存储器，使得可以获取临时存储在临时中间存储器中的iq数据并将其转发到采集存储器。

根据一个方面，可以通过设置偏移来移位经由所述第二数字信号处理器对iq数据的获取。iq数据的获取的这种移位涉及时移，使得iq数据的获取取决于用户设置的偏移而更早或甚至更晚地发生。因此，偏移是时间偏移。

例如，经由所述第二数字信号处理器的iq数据的获取在触发事件之前开始。临时中间存储器中的临时存储的iq数据被转发到采集存储器，使得即使稍晚发生触发事件也可以获取该数据。触发事件被分配给获得的iq数据的特征或者更确切地说信号的特征。

根据另一方面，所述数字触发系统包括测量模块，所述测量模块提供进一步的分析。可以通过使用作为数字触发系统的一部分的测量模块来进一步分析获得的或者更确切地说获取的数据。

例如，所述测量模块至少部分地包括所述第一数字信号处理器，以便生成所述触发信号。可以根据测量模块进行的分析来生成触发信号。为此目的，测量模块至少部分地包括第一数字信号处理器，使得生成触发信号由测量模块控制。

可以将所述测量模块分配给所述第二信号路径，以进一步分析由所述第二信号路径和所述第二数字信号处理器中的至少一个处理的iq数据。因此，可以由测量模块分析由所述第二数字信号处理器获取的iq数据。可替选地或另外地，可以由测量模块分析由所述信号路径处理的iq数据。

此外，可以提供用于iq数据的采集存储器以存储获取的iq数据，所述采集存储器与所述第一数字信号处理器和所述第二数字信号处理器中的至少一个连接。例如，采集存储器还可以与用于iq数据的临时中间存储器连接，使得临时存储的iq数据可以被转发到采集存储器以用于获取目的，使得可以根据由用户设置的偏移来获取相应的数据。

通常，与两个数字信号处理器连接的采集存储器确保可以存储由两个信号处理器获取的iq数据以用于进一步处理。

此外，至少一个第二数字信号处理器对应于数字触发系统的级，其中数字触发系统可以具有多个级，其接收来自所述第一数字信号处理器的所述触发信号。换句话说，数字触发系统可以包括像第二数字信号处理器那样建立的多个数字信号处理器，使得第一数字信号处理器触发多个数字信号处理器，每个数字信号处理器使用与由第一数字信号使用以用于触发的信号处理参数不同的信号处理参数。

通常，可以提供包括如上所述的数字触发系统的信号处理设备。

因此，信号处理设备包括模数转换器、iq数据源、数字信号处理器、相应的信号路径和/或线、用于iq数据的临时中间存储器、用户界面、测量模块和/或用于iq数据的采集存储器。

本发明还提供了一种用于处理数据的方法，包括以下步骤：

-将模拟信号转换为数字信号，

-从所述数字信号中获得iq数据，

-在第一数字信号处理器考虑第一信号处理参数时处理获得的iq数据，

-当在经处理的iq数据中关于所述第一信号处理参数发生触发事件时，经由所述第一数字信号处理器生成触发信号，并且

-经由第二数字信号处理器获取iq数据，所述第二数字信号处理器考虑第二信号处理参数，所述第二信号处理参数独立于所述第一信号处理参数。

如已经讨论的，两个数字信号处理器使用彼此独立的信号处理参数，使得获取的数据独立于用于触发的数据。

可以由数字信号处理器在信号的频谱的不同部分上捕获接收到的信号。例如，可以应用频率滤波器或频率运动。

此外，iq数据可以由两个数字信号处理器获取。因此，第一数字信号处理器被同时分配给触发通道和采集通道。

附图说明

当结合附图时，所要求保护的主题的前述方面和许多伴随的优点将变得更容易理解，如通过参考以下详细描述一样变得更好理解，在附图中：

-图1示意性地示出了根据本发明的实施例的数字触发系统；并且

-图2示意性地示出了由两个数字信号处理器处理的iq数据的时间图。

具体实施方式

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为对所公开主题的各种实施例的描述，而不旨在表示仅有的实施例，在附图中相同的附图标记表示相同的元件。本公开中描述的每个实施例仅作为示例或说明提供，并且不应该被解释为比其他实施例更优选或者更有利。本文所提供的说明性示例并不旨在是穷举性的或者将所要求保护的主题限制为所公开的精确形式。

在图1中，示出了数字触发系统10，其可以是信号处理设备(诸如测量设备和/或信号分析设备)的一部分。

数字触发系统10包括模数转换器12，其将经由输入接收到的模拟信号转换为数字信号。

模数转换器12与iq数据源14连接，iq数据源14通过处理从模数转换器12接收到的数字化信号来提供iq数据。实际上，可以解调接收到的数字信号，使得iq解调模块可以是提供iq数据的所述iq数据源14。

例如，射频(rf)信号被转换成数字信号。

数字触发系统10或者更确切地说具有数字触发系统10的信号处理设备可以包括：射频(rf)信号调节器；本地振荡器，其用于通过与本地振荡器频率混合来将rf信号转换成中频(if)信号；以及滤波器，其用于对获得的if信号进行滤波。

相应的单元可以位于模数转换器12的上游，使得预处理的if信号被数字化。

在模数转换器12的下游，数字触发系统10或者更确切地说具有数字触发系统10的数据处理设备可以具有信号校正单元，以用于校正经数字化的if信号的幅度和相位数据。然后对经校正和数字化的if信号进行处理或者更确切地说进行解调，以便生成一组i(同相位)数据和q(正交相位)数据，即iq数据，其由iq数据源14提供，以用于进一步处理。

如图1所示，iq数据源14经由公共信号路径线18和第一信号路径20连接到第一数字信号处理器16。

此外，iq数据源14经由公共信号路径线18和第二信号路径24与第二数字信号处理器22连接。

因此，第一信号路径20和第二信号路径24均经由公共信号路径线18与iq数据源14连接。换句话说，第一信号路径20以及第二信号路径24均从直接连接到iq数据源14的公共信号路径线18分支出来。

这确保了两个数字信号处理器16、22均接收对应于先前已经被数字化的接收到的信号的相同iq数据。

两个数字信号处理器16、22具有彼此独立的信号处理参数，使得第一数字信号处理器16具有第一信号处理参数，而第二数字信号处理器22具有第二信号处理参数。信号处理参数彼此独立。

换句话说，两个数字信号处理器16、22均被配置为应用彼此独立的信号处理参数，使得可以以多种方式研究接收到的信号，特别是从信号获得的iq数据。

实际上，由两个信号处理器16、22使用的信号处理参数可以彼此不同。

此外，第一数字信号处理器16经由触发线26与第二数字信号处理器22连接，使得可以经由第一数字信号处理器16生成的触发信号来触发经由第二数字信号处理器22的iq数据的获取，如将在下文中描述的。

由于两个数字信号处理器16、22均使用独立的信号处理参数，因此一旦发生专用特征(触发事件)，第一数字信号处理器16就可以关于第一信号处理参数应用特定触发，以便基于特征或者更确切地说触发事件生成触发信号。

生成的触发信号经由触发线26被转发到第二数字信号处理器22，以触发经由第二数字信号处理器22关于第二信号处理参数的从iq数据源14获得的iq数据的获取。

通常，第一数字信号处理器16研究由iq数据源14转发的iq数据，以便在使用第一信号处理参数时找到触发事件或者更确切地说接收到的iq数据中的特征，而第二数字信号处理器22在使用独立于第一信号处理参数的第二信号处理参数时获取iq数据。

另外，两个数字信号处理器16、22可以对应于先前转换的模拟信号的频谱的不同频率跨度，使得不同的信号处理参数被应用于经处理的信号的频谱的不同信号部分，例如，应用于宽带信号部分和窄带信号部分。因此，可以(同时)应用频率滤波器或者更确切地说频率点。

为此目的，数字信号处理器16、22可以具有相应的滤波器，使得数字信号处理器16、22被配置为捕获在关于频率的不同部分上接收到的信号。

因此，数字触发系统10可以容易地处理高iq带宽，而不需要具有针对整个带宽有实时能力的硬件。可以显著降低数字触发系统10以及具有数字触发系统10的信号处理设备的成本。

此外，数字触发系统10包括分配给两个数字信号处理器16、22的采集存储器28，使得两个数字信号处理器16、22均可以获取可以被存储在采集存储器28中的iq数据。

由第一数字信号处理器16获取的iq数据以及由第二数字信号处理器22获取的iq数据可以与接收到的模拟信号的频谱的不同部分相关，其中这些不同部分对应于由iq数据源提供的iq数据。

此外，可以提供用于iq数据的临时中间存储器30，其被分配给第二数字信号处理器22，使得iq数据可以被临时存储在临时中间存储器30中。

临时中间存储器30也可以被分配给第一数字信号处理器16，使得iq数据也可以被临时存储在用于iq数据的中间存储器30中，其中相应的iq数据与由第一数字信号处理器16处理的iq数据相关。

此外，数字触发系统10包括用户界面32，经由该用户界面32，可以使用户能够进行设置，诸如输入针对iq数据获取的偏移。

这确保了iq数据获取可以被推迟或者通常在时间上移位，使得可以在第一数字信号处理器16检测到的触发事件的发生之前获取iq数据。

因此，临时存储在临时中间存储器30中的iq数据被转发到采集存储器28，使得即使在用于生成由第二数字信号处理器22使用的触发信号的触发事件之前获得或者更确切地说捕获数据，也获取相应的iq数据。

此外，数字触发系统10可以具有测量模块34，以用于进一步分析接收到的信号。

测量模块34至少部分地包括第一数字信号处理器16，使得触发信号由测量模块34控制。换句话说，测量模块34可以分析由第一数字信号处理器16获得和处理的iq数据，使得基于测量模块34输出的控制信号生成触发信号。

可替选地或另外地，测量模块34被分配给第二信号路径24和/或第二数字信号处理器22，使得由第二信号路径24和/或第二数字信号处理器22处理的相应iq数据被测量模块34用于进一步分析目的。

实际上，数字信号处理器16、22可以涉及窄带频率跨度以及宽带频率跨度，使得实时执行的触发对应于窄带信号部分，而宽带信号部分的获取被适当地触发。

因此，提供了数字触发系统10，其确保以低成本处理高iq带宽，这是因为由于两个数字信号处理器16、22均被配置为捕获在信号的频谱的不同部分上接收到的信号的事实而不需要针对经处理的iq数据的整个带宽有实时能力的硬件。

另外，数字信号处理器16、22具有彼此独立的信号处理参数。

通常，第二数字信号处理器22可以对应于采集通道，而第一数字信号处理器16同时对应于触发通道和采集通道，这是因为第一数字信号处理器16也用于获取iq数据。

在图2中，示出了由两个数字信号处理器16、22处理的iq数据的时间图。

下图示出了第一数字信号处理器16的信号处理，该第一数字信号处理器16在随时间的功率或者更确切地说随时间的幅度方面研究所获得的信号或者更确切地说iq数据，而上图示出了第二数字信号处理器12的信号处理，该第二数字信号处理器22在随时间的频率(谱图)方面研究所获得的信号或者更确切地说iq数据。因此，两个数字信号处理器16、22使用不同的信号处理参数。

此外，第一数字信号处理器16被配置为捕获在接收到的信号的频谱的窄带(nb)频率跨度中接收到的信号，而第二数字信号处理器22被配置为捕获在接收到的信号的频谱的宽带(wb)频率跨度中接收到的信号。

一旦第一数字信号处理器16检测到从所述iq数据源14获得的iq数据的特征(即超过示出的示例中的预定阈值)，就生成触发信号以触发第二数字信号处理器22关于相应信号处理参数和相应频率跨度(即如图2中示出的宽带(wb)频率跨度)来获取数据。

另外，图示出了当经由所述第二数字信号处理器22的iq数据的获取在先于触发事件时间t而开始时，可以通过进行特定设置来使获取在时间上移位。

相应的设置可以经由用户界面32完成。

另外，图2的概述示出了两个数字信号处理器16、22均获取了被转发到采集存储器28的测量数据，即iq数据。

可以关于相同的信号处理参数完成由两个数字信号处理器16、22获取的iq数据，使得用于生成触发信号的信号处理参数关于被第二数字信号处理器用于iq数据获取的信号处理参数而可以是独立的。

作为所示触发的替代，数字触发系统10，特别是第一数字信号处理器16，可以使用频域触发、时域触发、相域触发、调制域触发和解调域触发中的至少一个。

因此，典型的基于iq的触发器可以被第一数字信号处理器使用以便识别触发事件。

通常，所述第一数字信号处理器16可以使用任何其他基于iq的触发器来分别识别触发事件和生成触发信号，所述触发信号触发第二数字信号处理器22获取iq数据。