[发明专利]用于处理信号的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于处理信号的方法，其中该方法具有读入信号的步骤、以及在使用多个带通滤波器的情况下对该信号进行滤波的步骤，以便每个带通滤波器获得经带通滤波的信号，其中这些带通滤波器对于信号的不同频率范围是可通过的。该方法还包括求取至少多个经带通滤波的信号的至少各一个信号参数的步骤、以及对多个经带通滤波的信号或者在使用信号参数的情况下从中导出的信号进行模数转换的步骤，其中在模数转换步骤中使用多个模数转换器单元，所述多个模数转换器单元的数量小于在滤波步骤中使用的带通滤波器的数量。

技术领域

本发明从根据独立权利要求类型的装置或方法出发。本发明的主题也是计算机程序。

背景技术

随着在纺织中的无线传感器节点和传感器的发展，对具有小功率消耗的电子组件的需求明显上升。发展目标例如在于：针对多种应用，在电子器件中力求在微瓦之下的范围内的功率消耗，例如针对纺织中的“始终在功能”和用于使用在工业4.0场景中的集成传感器的智能信号处理。

传感器信号的分析要求提取有用信息或参数，它们也可以被称为信号的“特性”。尽管信号至少在奈奎斯特采样率处的采样或数字化就保证了信号的（完全）重建，但是在以信号的更小频率或速率（也即采样频率或采样率）进行处理时也能获得重要特性。例如在现实世界中在大多数应用中，针对音频记录器的采样率可以在8000赫兹至44100赫兹的频率处就足够。但是在智能执行的情况下，“数字化”的速率也能够在减少了一个数量级的采样频率情况下进行。

例如语音活动识别系统可以基于模拟的滤波器组，在其中将信号分解成不同的谱分量。为语音识别所用的特性于是例如为在每个频带中的能量。采样频率可以减少到640赫兹，这在示例性研究的识别系统中会导致6微瓦的最大功率消耗。

以这种方式获得的特性矢量然后被传输给分类器，该分类器基于判决树来区别其他信号的语音，其中所述特性矢量获得或者反映在每个频带或频谱范围中的特性/能量。然后，使用微控制器来基于当前信噪比和干扰类型选择出哪些特性对于进一步分析是有帮助的。这意味着，全部通道/频率范围的信号必须被引导通过多路复用器，借助模数转换器被数字化并且然后被传输给分类器。然而，在大多数情况下，并非在全部时间上将所有特性/能量用于分类。

发明内容

在该背景下，利用这里提出的方案提出了按照独立权利要求的方法、还有使用该方法的装置、以及最后一种相应的计算机程序。通过在从属权利要求中记载的措施，能够实现在独立权利要求中说明的装置的有利的扩展方案和改进。

这里提出的方案实现了一种用于处理信号的方法，其中该方法具有下面的步骤：

-读入信号，

-在使用多个带通滤波器的情况下对该信号进行滤波，以便每个带通滤波器获得经带通滤波的信号，其中不同的带通滤波器对于该信号的不同频率范围是可通过的；

-求取至少多个经带通滤波的信号中至少各一个信号参数；以及

-对多个经带通滤波的信号或者在使用信号参数的情况下从中导出的信号进行模数转换，其中在模数转换步骤中使用多个模数转换器单元，所述多个模数转换器单元的数量小于在滤波步骤中使用的带通滤波器的数量。

信号例如可以理解为音频信号/语音信号。带通滤波器可以理解为被构造用于允许信号的预先确定的谱分量或预先确定的频率范围通过和/或衰减或抑制在该谱分量或预先确定的频率范围之外的信号分量的滤波器。信号参数可以被理解为代表经带通滤波的信号的一个或多个特性的值，例如幅度、相位、能量和/或功率。