×
27.02.2013
216.012.2c6e

ИЗМЕРЕНИЕ НА ОСНОВЕ ФУНКЦИИ ДЕТАЛИЗАЦИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002476901
Дата охранного документа
27.02.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Заявлены способ и устройства для обнаружения, извлечения и предоставления эхо-сигналов с помощью функций детализации. В частности, описывается способ для извлечения эхо-сигнала (109, S1, max1, max2, max3, e1, e2) из функции (100, 500, 2900, 4900) эхо-сигнала. Способ содержит прием функции (100, 500, 2900) эхо-сигнала и разложение функции эхо-сигнала, по меньшей мере, на одну функцию (D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9) детализации, при этом, по меньшей мере, одна функция (D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9) детализации содержит множество первых коэффициентов (2902). Каждая из, по меньшей мере, одной функции (D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9) детализации представляет различную степень детализации функции (100, 500, 2900) эхо-сигнала, при этом степень детализации относится к форме базовой функции (700, 900, 1000, 1100, 1200, 1805, 2600, 2700, 3501, 3506). Кроме того, способ содержит исключение, по меньшей мере, одного из множества первых коэффициентов (2902) и применение упорядочения или схемы восстановления, которая зависит от формы базовой функции, для формирования сглаженной функции (2901) эхо-сигнала. После этого, по меньшей мере, один эхо-сигнал (109, S1, max1, max2, max3, e1, e2) определяется из сглаженной функции (2901) эхо-сигнала. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения эхо-сигналов. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 72 ил., 12 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Ссылка на родственные заявки

Данная заявка испрашивает приоритет по дате подачи предварительной заявки на патент США номер 60/973,914, поданной 20 сентября 2007 года, раскрытие сущности которой тем самым содержится в данном документе в качестве ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области техники измерений. В частности, настоящее изобретение относится к способу сжатия для сжатия функции эхо-сигнала, к способу восстановления для восстановления функции эхо-сигнала, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для сжатия функции эхо-сигнала сохраняется, к программному элементу для сжатия функции эхо-сигнала, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для восстановления функции эхо-сигнала сохраняется, а также к программному элементу для восстановления функции эхо-сигнала, к устройству сжатия, к устройству восстановления и к измерительному устройству, содержащему устройство сжатия, и к измерительному устройству, содержащему устройство восстановления.

Кроме того, в частности, настоящее изобретение относится к способу извлечения эхо-сигнала для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала сохраняется, к программному элементу для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала KK:WS, к устройству извлечения эхо-сигнала для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала и к измерительному устройству, содержащему устройство извлечения.

Кроме того, в частности, настоящее изобретение относится к способу обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала сохраняется, к программному элементу для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала, к устройству для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала и к измерительному устройству, содержащему устройство для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Кроме того, в частности, настоящее изобретение относится к способу предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала сохраняется, к программному элементу для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала, к устройству для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала и к измерительному устройству, содержащему устройство для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала.

Кроме того, в частности, настоящее изобретение относится к способу выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов сохраняется, к программному элементу для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, к устройству для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов и к измерительному устройству, содержащему устройство для выбора эхо-сигнала из списка эхо-сигналов.

Кроме того, в частности, настоящее изобретение относится к способу измерения уровня заполнения, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, на котором программа для измерения уровня заполнения сохраняется, к программному элементу для измерения уровня заполнения и к устройству измерения уровня заполнения.

Уровень техники

Эхо-сигналы из области техники измерений уровня заполнения могут отличаться от сигналов из других областей применения датчиков обработки эхо-сигналов. Помимо, в общем, неблагоприятных отношений "сигнал-шум", влияние оказывает искажение эхо-сигналов в результате применения, и играет роль присутствие ложных эхо-сигналов. Кривая эхо-сигнала, записываемая посредством устройства измерения уровня заполнения, может содержать компоненты отраженных сигналов, которые перекрываются или создают помехи для фактического достоверного эхо-сигнала, который формируется посредством отражения, например, на гладкой поверхности уровня заполнения. Даже в рамках антенны устройства измерения уровня заполнения могут возникать компоненты отраженных сигналов. Эффект, при котором ложный эхо-сигнал вызывается посредством собственной антенны, известен как реверберация антенны.

В реальных контейнерах для фасуемых продуктов могут присутствовать одно или несколько местоположений помех. Примеры местоположений помех в контейнере для фасуемых продуктов включают в себя встроенные трубопроводы, мешалки или многозвенные схемы. Такие местоположения помех могут вызывать ложные эхо-сигналы. Если местоположение помех не идет перпендикулярно направлению распространения измерительного сигнала, то посредством наложения отражений, которые могут возникать во множестве небольших позиций местоположения помех, может возникать расширенный ложный эхо-сигнал. Тем не менее, например, в ходе работы, ширина ложного эхо-сигнала остается почти постоянной.

Если контейнер для фасуемых продуктов содержит жидкость в качестве среды, которая должна измеряться, то возмущенная поверхность или неустойчивая поверхность может возникать, например, за счет мешалки. Для измерения отражения, в итоге могут получаться условия, причем эти условия являются аналогичными встречаемым при измерении крупных твердых частиц (сыпучих материалов). Посредством нерегулярного опорожнения или заполнения контейнера для фасуемых продуктов могут возникать колебания во времени. Форму эхо-сигнала, поистекающую из этого, трудно прогнозировать, и она может изменяться в любое время в ходе работы устройства измерения уровня заполнения.

Кроме того, в частности, в случае крупных твердых частиц небезупречное отношение "сигнал-шум" может затруднять оценку кривой эхо-сигнала. Могут быть различные причины для отсутствия отношения "сигнал-шум" ("сигнал-шум" S/N). С одной стороны, большой диапазон измерений может вызывать небольшую часть отраженной энергии в приемном устройстве, или, тем не менее, недостаточная фокусировка в случае небольших диаметров антенны может приводить к плохому отношению "сигнал-шум".

Кроме того, может происходить так, что в ходе работы ложный эхо-сигнал медленно перекрывается посредством эхо-сигнала, вызываемого фасуемым продуктом. Посредством конструктивных или деструктивных помех несущих, которые используются посредством устройства измерения уровня заполнения, может возникать накачивание амплитуд эхо-сигнала в области наложения. Это может приводить, например, к тому, что два временных эхо-сигнала являются видимыми, тогда как через короткий промежуток только один одиночный эхо-сигнал, но, например, длительный эхо-сигнал без амплитудных возмущений, является видимым. Это означает, что достоверный эхо-сигнал исчезает в ложном эхо-сигнале. Кроме того, измерение эхо-сигнала в устройстве измерения уровня заполнения может быть затруднено в том, что вышеописанные эффекты также могут возникать в комбинации.

Из документа WO 01/75474 известен способ различения между ультразвуковыми эхо-сигналами, которые отражаются посредством различных объектов в корпусе.

Из документа US 7054227 известен способ формирования профиля эхо-сигналов, который содержит передачу пакетов энергии передачи на отражающую поверхность, причем этот способ содержит выполнение разбора с рекурсивным спуском профиля эхо-сигналов.

Из документа US 5956663 известна система управления процессом, имеющая ввод датчика, схему диагностики с датчиками и схему предварительной вейвлет-обработки.

Кроме того, в документе US 6097669 описывается способ вейвлет-фильтрации сигнала содара.

Кроме того, из US 2005/0066731 известен способ формирования эхо-сигнала, причем этот способ содержит передачу одного или нескольких пакетов энергии на поверхность, прием отраженных импульсов от поверхности, преобразование отраженных импульсов в эхо-сигнал, который содержит один или несколько импульсов потенциального эхо-сигнала, применение энтропийного фильтра к эхо-сигналу и различение эхо-импульсов, которые определены так, чтобы содержать шум в эхо-сигнале.

Кроме того, вейвлеты известны из книги "Wavelets - Eine Einfuhrung fur Ingenieure", Oldenburg Verlag, 2002, Werner Bani.

Кроме того, из книги Kristian Kroschel, "Statistische Informationstechnik", 4-я редакция, Springer Verlag, 2004, известны современные способы повторного представления сигналов, такого как вейвлет-преобразование.

Кроме того, из книги Bernd Jahne, "Digitale Bildverarbeirung", 6-я редакция, Springer Verlag, 2005, известно быстрое вычисление унитарных преобразований.

Кроме того, из Michel Misiti и др., "Wavelet Toolbox 4 User's Guide", Mathworks, Inc, 2007, известны аспекты масштабирования вейвлетов.

Кроме того, из Samuel S. Blackman, "Multiple-Target Tracking with Radar Applications", Artech House, 1986, известны основные правила трекинга групповых целей.

Кроме того, из EP 0 882 956 известен способ измерения уровня заполнения подаваемого материала в контейнере согласно радарному принципу.

Кроме того, из DE 42 34 300 A1 известен способ измерения уровня заполнения, в котором многократно в фазе передачи, по меньшей мере, один импульс испускается в направлении поверхности фасуемого продукта, которая должна обнаруживаться.

Кроме того, US 5 157 639 раскрывает детектор, содержащий преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, средство формирования стробированных импульсов, устройство хранения данных, средство определения и средство формирования сигналов.

Кроме того, из DE 10 2005 063 079 известен способ определения и мониторинга уровня заполнения среды в контейнере согласно способу измерения в реальном времени.

При измерении уровня заполнения может возникать функция эхо-сигнала или кривая эхо-сигнала. Для дополнительной обработки эта функция эхо-сигнала зачастую оцифровывается с помощью способов технологии обработки сигналов и представляется в цифровой форме. В зависимости от выбранного разрешения оцифрованной функции эхо-сигнала может возникать множество цифровых данных. Это множество цифровых данных должно, например, быть передано в устройство оценки через цифровую систему шин, или множество данных должно сохраняться для последующей дополнительной обработки.

Функция эхо-сигнала может быть проанализирована для эхо-сигналов посредством способа извлечения эхо-сигнала. Вследствие неустойчивых изменений действительная кривая эхо-сигнала может приводить к неточным результатам при определении позиции эхо-сигналов, и, следовательно, может возникать неправильная интерпретация при определении эхо-сигналов.

Кроме того, функция эхо-сигнала зачастую оцифровывается, для дополнительной обработки, с помощью способов технологии обработки сигналов и представляется в цифровой форме. Вследствие различных отражений изменения функции эхо-сигнала могут быть неустойчивыми, другими словами, зубчатыми. Неустойчивые изменения функции эхо-сигнала могут затруднять обнаружение эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Функция эхо-сигнала может содержать эхо-сигналы, из позиции которых может быть определен уровень заполнения в контейнере. Тем не менее, функция эхо-сигнала может содержать изменения функции, которые являются аналогичными измерениям функции для эхо-сигнала, но которые не вызываются посредством релевантного эхо-сигнала. В традиционных способах определения эхо-сигналов из функции эхо-сигнала эта область, которую трудно отличать от истинного эхо-сигнала, может приводить к случаям неправильной интерпретации. Неправильная интерпретация, тем не менее, может означать, что эхо-сигнал обнаруживается в позиции, в которой нет релевантных эхо-сигналов. Поскольку позиция эхо-сигнала используется для того, чтобы определять уровень заполнения, неправильная интерпретация позиции эхо-сигнала может приводить к некорректному определению уровня заполнения.

Для дополнительной обработки функции текущего эхо-сигнала все текущие эхо-сигналы или потенциальные эхо-сигналы, которые содержатся в функции текущего эхо-сигнала, могут обнаруживаться и предоставляться в списке эхо-сигналов, в частности списке множественных эхо-сигналов. В зависимости от алгоритма, используемого для обнаружения текущих эхо-сигналов, список множественных эхо-сигналов также может содержать текущие эхо-сигналы, которые не соответствуют релевантным эхо-сигналам или истинным эхо-сигналам. Во время оценки текущих эхо-сигналов, которые сохраняются в списке множественных эхо-сигналов, может быть невозможным однозначно идентифицировать текущий эхо-сигнал как релевантный эхо-сигнал. При интерпретации текущих эхо-сигналов из списка эхо-сигналов могут возникать случаи неправильной интерпретации.

Функция эхо-сигнала может содержать множество эхо-сигналов, при этом на основе определения позиции эхо-сигналов возможно утверждение, касающееся высоты уровня заполнения в контейнере. Действительная кривая пороговых значений, тем не менее, вследствие нежелательных отражений может содержать неустойчивые изменения, в результате этого определение позиции эхо-сигнала может оказаться некорректным, и в результате этого предоставленное утверждение, касающееся высоты уровня заполнения, может содержать ошибки.

Сущность изобретения

Может существовать потребность предоставлять более эффективное измерение.

Соответственно, предоставляются способ сжатия для сжатия функции эхо-сигнала, способ восстановления, Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором программа для сжатия функции эхо-сигнала сохраняется, программный элемент для сжатия функции эхо-сигнала, Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором программа для восстановления функции эхо-сигнала сохраняется, программный элемент для восстановления функции эхо-сигнала, устройство сжатия, устройство восстановления и измерительное устройство, содержащее устройство сжатия, и измерительное устройство, содержащее устройство восстановления.

Кроме того, предоставляются способ извлечения эхо-сигнала, Компьютерно-читаемый носитель, на котором программа для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала сохраняется, программный элемент для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала, устройства извлечения эхо-сигнала и измерительное устройство, содержащее устройство извлечения.

Кроме того, предоставляются способ обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала, Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором программа для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала сохраняется, программный элемент для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала, устройство для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала и измерительное устройство с устройством для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Кроме того, предоставляются способ предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала, Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором программа для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала сохраняется, программный элемент для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала, устройство для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала и измерительное устройство, содержащее устройство для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала.

Кроме того, предоставляются способ выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором программа для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов сохраняется, программный элемент для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, устройство для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов и измерительное устройство, содержащее устройство для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов.

Кроме того, создаются способ измерения уровня заполнения, Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором программа для измерения уровня заполнения сохраняется, программный элемент для измерения уровня заполнения и устройство измерения уровня заполнения.

Согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения заявляется способ сжатия для сжатия функции эхо-сигнала, при этом способ содержит прием функции эхо-сигнала. Тем самым, функция эхо-сигнала содержит, по меньшей мере, один эхо-сигнал для измерения эхо-сигналов или считывания эхо-сигналов. Кроме того, определяется показатель качества для сжатия, и функция эхо-сигнала раскладывается на, по меньшей мере, одну функцию детализации, при этом, по меньшей мере, одна функция детализации содержит множество первых коэффициентов. Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала.

В зависимости от показателя качества, по меньшей мере, один из множества первых коэффициентов, по меньшей мере, одной функции детализации исключается, при этом, по меньшей мере, один исключенный коэффициент имеет заранее определяемое отношение (корреляцию), по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заявляется способ восстановления для восстановления функции эхо-сигнала. Способ восстановления содержит прием множества коэффициентов и сортировку множества коэффициентов, чтобы формировать, по меньшей мере, одну функцию детализации. Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала. Степень детализации относится к форме базовой функции. Для восстановления функции эхо-сигнала правило восстановления (упорядочение восстановления, схема восстановления), которое зависит от формы базовой функции, применяется, например, правило обратного преобразования (упорядочение преобразования).

Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации может назначаться масштабу, и каждый масштаб может относиться к форме базовой функции.

Способы могут использоваться для измерения уровня заполнения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, например, DVD, CD-ROM, жесткий диск, устройство хранения данных USB (универсальная последовательная шина) или жесткий диск, на котором сохраняется программа для сжатия функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заявляется программный элемент для сжатия функции эхо-сигнала, причем этот программный элемент, когда он выполняется на процессоре, осуществляет вышеуказанный способ сжатия.

Кроме того, предоставляется Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором сохраняется программа для восстановления функции эхо-сигнала, причем эта программа, когда она выполняется на процессоре, осуществляет способ восстановления.

Кроме того, заявляется программный элемент для восстановления функции эхо-сигнала, причем этот программный элемент, когда он выполняется на процессоре, осуществляет способ восстановления.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается устройство сжатия для сжатия функции эхо-сигнала. Устройство сжатия содержит устройство приема эхо-сигналов, устройство обработки показателей качества, устройство разложения эхо-сигналов и устройство исключения. Устройство приема эхо-сигналов выполнено с возможностью приема функции эхо-сигнала. Принимаемая функция эхо-сигнала содержит, по меньшей мере, один эхо-сигнал для измерения эхо-сигналов, и устройство обработки показателей качества дополнительно выполнено с возможностью задания показателя качества для сжатия.

Устройство разложения эхо-сигналов связано с устройством приема эхо-сигналов и с устройством исключения, при этом устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала на первую функцию детализации, причем первая функция детализации содержит множество первых коэффициентов.

Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала.

Устройство исключения выполнено с возможностью исключения, по меньшей мере, одного из множества первых коэффициентов в зависимости от показателя качества. По меньшей мере, один исключенный коэффициент имеет заранее определяемое отношение, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается измерительное устройство, которое содержит устройство сжатия. В частности, измерительное устройство может быть устройством измерения уровня заполнения или полевым устройством.

Согласно еще дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается устройство восстановления для восстановления функции эхо-сигнала. Устройство восстановления содержит приемное устройство и устройство формирования функций эхо-сигнала. Приемное устройство соединено с устройством формирования функций эхо-сигнала, и приемное устройство тем самым выполнено с возможностью приема множества коэффициентов. Устройство формирования функций эхо-сигнала выполнено с возможностью, посредством сортировки множества коэффициентов, формирования, по меньшей мере, одной функции детализации, при этом каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала. Степень детализации относится к форме базовой функции, и устройство формирования функций эхо-сигнала тем самым выполнено с возможностью, посредством применения правила восстановления, которое зависит от формы базовой функции, восстановления функции эхо-сигнала.

Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации может назначаться масштабу.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается измерительное устройство, которое содержит устройство сжатия и/или устройство восстановления. В частности, измерительное устройство может быть устройством измерения уровня заполнения или полевым устройством.

Измерительное устройство может определять уровни заполнения согласно принципу направленных микроволн, посредством ультразвука или посредством радара. Кроме того, измерительное устройство может быть датчиком или устройством оценки.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется способ извлечения эхо-сигнала для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала. Способ содержит прием функции эхо-сигнала. Кроме того, способ содержит разложение функции эхо-сигнала на, по меньшей мере, одну функцию детализации, при этом, по меньшей мере, одна функция детализации содержит множество первых коэффициентов. Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала. Степень детализации относится к форме базовой функции.

Кроме того, способ содержит исключение, по меньшей мере, одного из множества первых коэффициентов и применение упорядочения восстановления, которое зависит от формы базовой функции, для формирования сглаженной функции эхо-сигнала. Помимо этого, способ извлечения эхо-сигнала заключает в себе определение, по меньшей мере, одного эхо-сигнала из сглаженной функции эхо-сигнала.

Способ извлечения эхо-сигнала может быть способом пороговых значений. В этой компоновке сглаженная функция эхо-сигнала может сравниваться с кривой пороговых значений, чтобы определять, по меньшей мере, один эхо-сигнал функции эхо-сигнала. Сглаженная функция эхо-сигнала может быть восстановленной функцией эхо-сигнала.

Способ может использоваться для измерения уровня заполнения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, такой как жесткий диск, гибкий диск, DVD (цифровой универсальный диск) или USB-карта (универсальная последовательная шина), причем на этом Компьютерно-читаемом носителе хранения данных сохраняется программа для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала. Сохраненная программа осуществляет способ извлечения эхо-сигнала, когда он выполняется на процессоре.

Согласно еще дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается программный элемент для извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала, причем этот программный элемент, когда он выполняется на процессоре, осуществляет способ извлечения эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заявляется устройство извлечения эхо-сигнала, причем это устройство извлечения выполнено с возможностью извлечения эхо-сигнала из функции эхо-сигнала. Устройство извлечения эхо-сигнала содержит устройство приема эхо-сигналов, устройство разложения эхо-сигналов, устройство исключения и устройство определения эхо-сигналов.

Устройство приема эхо-сигналов выполнено с возможностью приема функции эхо-сигнала, и устройство разложения эхо-сигналов соединено с устройством приема эхо-сигналов и с устройством исключения. Устройство разложения эхо-сигналов выполнено так, что устройство разложения эхо-сигналов раскладывает функцию эхо-сигнала на, по меньшей мере, одну функцию детализации, при этом, по меньшей мере, одна функция детализации содержит множество первых коэффициентов.

Каждая из, по меньшей мере, одной первой функции детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала, и каждая степень детализации относится к форме базовой функции. Устройство исключения выполнено с возможностью исключения, по меньшей мере, одного из множества первых коэффициентов. Устройство определения эхо-сигналов подключено к устройству исключения, и устройство определения эхо-сигналов выполнено с возможностью, посредством применения упорядочения восстановления, которое зависит от формы базовой функции, формировать сглаженную функцию эхо-сигнала.

Устройство определения эхо-сигналов дополнительно выполнено с возможностью определения или извлечения эхо-сигнала из сглаженной функции эхо-сигнала. Например, для определения, по меньшей мере, одного эхо-сигнала устройство определения эхо-сигналов может сравнивать сглаженную функцию эхо-сигнала с кривой пороговых значений или функцией пороговых значений.

Кроме того, каждая из, по меньшей мере, одной первой функции детализации может назначаться масштабу, и каждый масштаб может относиться к форме базовой функции.

Кроме того, создается измерительное устройство, например полевое устройство, датчик, устройство оценки или устройство измерения уровня заполнения, которое содержит устройство извлечения эхо-сигнала.

Измерительное устройство может определять уровни заполнения согласно принципу направленных микроволн, посредством ультразвука или посредством радара.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется способ обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала, причем этот способ содержит прием функции эхо-сигнала. Кроме того, способ содержит разложение принимаемой функции эхо-сигнала на, по меньшей мере, две функции детализации, при этом каждая из, по меньшей мере, двух функций детализации содержит множество коэффициентов вдоль локальной оси, и при этом каждая из, по меньшей мере, двух функций детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала.

Кроме того, способ содержит обнаружение отличительного признака эхо-сигнала вдоль локальной оси, по меньшей мере, одной из этих, по меньшей мере, двух функций детализации; определение области эхо-сигнала посредством обнаруженного отличительного признака в функции эхо-сигнала и предоставление области эхо-сигнала, в частности позиции эхо-сигнала, для нахождения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Локальная ось может быть преобразованной временной осью. Отличительный признак может быть совместно используемой функцией детализации. Для разложения функции эхо-сигнала на, по меньшей мере, две функции детализации может использоваться вейвлет-преобразование.

Способ может использоваться для измерения уровня заполнения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, на котором сохраняется программа для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала. Компьютерно-читаемый носитель хранения данных может быть читаемым носителем хранения данных, таким как DVD (цифровой универсальный диск), CD-ROM, жесткий диск, устройство хранения данных USB (универсальная последовательная шина) или несъемный диск.

Согласно другому примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается программный элемент для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается устройство для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала. Устройство для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала содержит устройство приема эхо-сигналов, устройство разложения эхо-сигналов, устройство определения эхо-сигналов и устройство предоставления эхо-сигналов. Устройство приема эхо-сигналов выполнено с возможностью приема функции эхо-сигнала, и устройство разложения эхо-сигналов соединено как с устройством приема эхо-сигналов, так и с устройством определения эхо-сигналов. Устройство определения эхо-сигналов соединено с устройством предоставления эхо-сигналов.

Устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала на, по меньшей мере, две функции детализации, при этом каждая из, по меньшей мере, двух функций детализации содержит множество коэффициентов вдоль локальной оси. Каждая из, по меньшей мере, двух функций детализации представляет различную степень детализации функции эхо-сигнала.

Устройство определения эхо-сигналов выполнено с возможностью обнаружения отличительного признака эхо-сигнала вдоль локальной оси, по меньшей мере, одной из этих, по меньшей мере, двух функций детализации и определения области эхо-сигнала посредством обнаруженного отличительного признака в функции эхо-сигнала.

Устройство предоставления эхо-сигналов выполнено с возможностью предоставления определенной области эхо-сигнала для локализации эхо-сигнала или позиции эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается измерительное устройство, при этом измерительное устройство содержит устройство для обнаружения эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Измерительное устройство может быть устройством измерения уровня заполнения, которое определяет уровни заполнения согласно принципу направленных микроволн, посредством ультразвука или посредством радара. Кроме того, измерительное устройство может быть полевым устройством, датчиком или устройством оценки.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется способ предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала, при этом способ содержит прием функции эхо-сигнала, определение, по меньшей мере, одного первого эхо-сигнала и определение, по меньшей мере, одного второго эхо-сигнала. Кроме того, способ содержит предоставление, по меньшей мере, одного первого эхо-сигнала и, по меньшей мере, одного второго эхо-сигнала во внешнем интерфейсе. По меньшей мере, один первый эхо-сигнал и, по меньшей мере, один второй эхо-сигнал содержат корреляцию взаимосвязи.

Способ может использоваться для измерения уровня заполнения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, такой как жесткий диск, гибкий диск, DVD (цифровой универсальный диск) или USB-карта (универсальная последовательная шина), причем на этом Компьютерно-читаемом носителе хранения данных сохраняется программа для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала. Когда она выполняется на процессоре, сохраненная программа осуществляет способ предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается программный элемент для предоставления множества эхо-сигналов, причем этот программный элемент, когда он выполняется на процессоре, осуществляет способ предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается устройство для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала. Устройство содержит устройство приема эхо-сигналов, устройство определения эхо-сигналов и устройство предоставления эхо-сигналов. Устройство определения эхо-сигналов соединено с устройством приема эхо-сигналов, и устройство предоставления эхо-сигналов соединено с устройством определения эхо-сигналов. Устройство приема эхо-сигналов выполнено с возможностью приема функции эхо-сигнала, и устройство определения эхо-сигналов выполнено с возможностью определения, по меньшей мере, одного первого эхо-сигнала и, по меньшей мере, одного второго эхо-сигнала.

По меньшей мере, один первый эхо-сигнал и, по меньшей мере, один второй эхо-сигнал содержат корреляцию взаимосвязи или причинную взаимосвязь.

Устройство предоставления эхо-сигналов выполнено с возможностью предоставления, по меньшей мере, одного первого эхо-сигнала и, по меньшей мере, одного второго эхо-сигнала во внешнем интерфейсе. В частности, устройство предоставления эхо-сигналов выполнено с возможностью предоставления множества определенных эхо-сигналов.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается измерительное устройство, которое содержит устройство для предоставления множества эхо-сигналов из функции эхо-сигнала. Измерительное устройство может быть, например, полевым устройством, датчиком, устройством оценки или устройством измерения уровня заполнения. В частности, измерительное устройство может быть устройством измерения уровня заполнения, которое определяет уровни заполнения согласно принципу направленных микроволн, посредством ультразвука или посредством радара.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется способ выбора эхо-сигналов, в частности, по меньшей мере, одного эхо-сигнала из списка эхо-сигналов, причем этот способ содержит прием списка эхо-сигналов. Список эхо-сигналов содержит множество потенциальных текущих эхо-сигналов, при этом, по меньшей мере, два из текущих эхо-сигналов из множества текущих эхо-сигналов содержат корреляцию взаимосвязи.

Способ дополнительно содержит взвешивание, по меньшей мере, одного назначения, по меньшей мере, одного текущего эхо-сигнала из множества текущих эхо-сигналов, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу, по меньшей мере, одной функции предыдущего эхо-сигнала и, в частности, взвешивание назначения, по меньшей мере, одного текущего эхо-сигнала этих, по меньшей мере, двух текущих эхо-сигналов, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу, по меньшей мере, одной функции предыдущего эхо-сигнала.

Кроме того, способ содержит выбор назначения, по меньшей мере, одного текущего эхо-сигнала, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу из, по меньшей мере, одной функции предыдущего эхо-сигнала так, что удовлетворяется заранее определяемый критерий выбора.

При выборе назначения, по меньшей мере, одного текущего эхо-сигнала, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу функции предыдущего эхо-сигнала учитывается корреляция взаимосвязи, по меньшей мере, между двумя текущими эхо-сигналами. В частности, могут учитываться все определенные или доступные корреляции взаимосвязи между эхо-сигналами списка множественных эхо-сигналов.

Способ может использоваться для измерения уровня заполнения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, такой как жесткий диск, гибкий диск, DVD (цифровой универсальный диск) или USB-карта (универсальная последовательная шина), причем на этом Компьютерно-читаемом носителе хранения данных сохраняется программа для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов. Сохраненная программа осуществляет способ выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, когда она выполняется на процессоре.

Согласно еще дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается программный элемент для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, причем этот программный элемент, когда он выполняется на процессоре, осуществляет способ выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется устройство для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов, причем это устройство содержит приемное устройство и устройство трекинга. Приемное устройство соединено с устройством трекинга, и приемное устройство выполнено с возможностью приема списка эхо-сигналов. Список эхо-сигналов содержит множество текущих эхо-сигналов, при этом, по меньшей мере, два текущих эхо-сигнала из множества текущих эхо-сигналов содержат корреляцию взаимосвязи.

Устройство трекинга выполнено с возможностью взвешивания, по меньшей мере, одного назначения текущего эхо-сигнала из множества текущих эхо-сигналов, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу, по меньшей мере, одной функции предыдущего эхо-сигнала и выбора назначения, по меньшей мере, одного текущего эхо-сигнала, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу, по меньшей мере, одной функции предыдущего эхо-сигнала так, что удовлетворяется заранее определяемый критерий выбора. Выбор назначения может предоставляться как позиция фактических эхо-сигналов или релевантных эхо-сигналов.

При выборе назначения, по меньшей мере, одного текущего эхо-сигнала, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу функции предыдущего эхо-сигнала учитывается корреляция взаимосвязи, по меньшей мере, между двумя текущими эхо-сигналами из множества текущих эхо-сигналов.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается измерительное устройство, при этом измерительное устройство содержит устройство для выбора эхо-сигналов из списка эхо-сигналов.

Измерительное устройство может быть устройством измерения уровня заполнения, которое определяет уровни заполнения согласно принципу направленных микроволн, посредством ультразвука или посредством радара. Кроме того, измерительное устройство может быть полевым устройством, датчиком или устройством оценки.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется способ измерения уровня заполнения, причем этот способ содержит определение функции эхо-сигнала, а также определение списка множественных эхо-сигналов из функции эхо-сигнала. Список множественных эхо-сигналов содержит, по меньшей мере, два эхо-сигнала. Кроме того, способ содержит определение корреляции взаимосвязи, по меньшей мере, между двумя эхо-сигналами. Кроме того, способ измерения уровня заполнения назначает, по меньшей мере, один из этих, по меньшей мере, двух эхо-сигналов, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу функции предыдущего эхо-сигнала так, что удовлетворяется заранее определяемый критерий выбора. Кроме того, в способе корреляция взаимосвязи, по меньшей мере, между двумя эхо-сигналами учитывается при назначении.

После этого предоставление, по меньшей мере, одного назначенного эхо-сигнала осуществляется как список одиночных эхо-сигналов или в форме списка одиночных эхо-сигналов, и посредством этого списка одиночных эхо-сигналов определяется уровень заполнения.

Каждая форма хранения этих, по меньшей мере, двух определенных эхо-сигналов может рассматриваться как список множественных эхо-сигналов. Хранение может быть необходимым для того, чтобы дополнительно обрабатывать два эхо-сигнала независимо друг от друга в ходе способа до тех пор, пока решение не принято относительно, по меньшей мере, одного эхо-сигнала, какой эхо-сигнал по существу согласуется с релевантным эхо-сигналом. Связные списки, матрицы, регистры и модули RAM (оперативное запоминающее устройство) являются примерами того, где и как сохраняются списки множественных элементов.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется Компьютерно-читаемый носитель хранения данных, например жесткий диск, гибкий диск, DVD (цифровой универсальный диск) или USB-карта (универсальная последовательная шина), причем на этом Компьютерно-читаемом носителе хранения данных сохраняется программа для измерения уровня заполнения. Сохраненная программа осуществляет способ измерения уровня заполнения, когда она выполняется на процессоре.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается программный элемент для измерения уровня заполнения, причем этот программный элемент, когда он выполняется на процессоре, осуществляет способ измерения уровня заполнения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения предоставляется устройство измерения уровня заполнения, которое содержит устройство определения функций эхо-сигнала, устройство определения эхо-сигналов, устройство определения взаимосвязи, устройство трекинга и устройство определения уровня заполнения. Устройство определения эхо-сигналов соединено с устройством определения функций эхо-сигнала и с устройством трекинга. Устройство определения взаимосвязи соединено с устройством определения эхо-сигналов. Кроме того, устройство трекинга соединено с устройством определения взаимосвязи и с устройством определения уровня заполнения.

Устройство измерения уровня заполнения может быть датчиком уровня заполнения или устройством оценки или может быть размещено в устройстве оценки.

Устройство определения функций эхо-сигнала, например датчик или входной каскад, выполнено с возможностью определения функции эхо-сигнала. Устройство определения эхо-сигналов выполнено с возможностью определения списка множественных эхо-сигналов, при этом список множественных эхо-сигналов содержит, по меньшей мере, два эхо-сигнала.

Устройство определения взаимосвязи выполнено с возможностью определения корреляции взаимосвязи, по меньшей мере, между двумя эхо-сигналами. Кроме того, устройство трекинга выполнено с возможностью назначения, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, двух эхо-сигналов, по меньшей мере, одному предыдущему эхо-сигналу функции предыдущего эхо-сигнала так, что удовлетворяется заранее определяемый критерий выбора. При назначении устройство трекинга учитывает корреляцию взаимосвязи, по меньшей мере, между двумя эхо-сигналами, и, по меньшей мере, один назначенный эхо-сигнал предоставляется как список одиночных эхо-сигналов в устройство определения уровня заполнения.

Устройство определения уровня заполнения выполнено с возможностью определения уровня заполнения посредством списка одиночных эхо-сигналов.

Система для определения уровня заполнения, в частности устройство определения уровня заполнения, может, например, содержать устройство оценки эхо-сигналов, которое посредством списка одиночных эхо-сигналов может определять уровень заполнения. Другими словами, это означает, что устройство оценки эхо-сигналов, например устройство определения уровня заполнения, может определять позицию эхо-сигнала и может преобразовывать позицию в уровень заполнения, если список одиночных или однозначных эхо-сигналов предоставляется. В способе сжатия может быть проведено различие между способами сжатия без потерь и способами сжатия с потерями. Способ сжатия без потерь может уменьшать объем данных файла и, в частности, объем данных оцифрованной функции. Способ сжатия без потерь может осуществляться в позиции, чтобы восстанавливать файл и, в частности, оцифрованную функцию способом без потерь.

Примерами способов сжатия без потерь могут быть энтропийное кодирование возникающих значений амплитуды или кодирование по длинам серий. Тем не менее, для сжатия также может использоваться разность между двумя смежными амплитудами сигнала в рамках функции эхо-сигнала или кривой эхо-сигнала. Кроме того, также может вычисляться просто разность между двумя хронологически последовательными функциями эхо-сигнала, чтобы уменьшать размер файла. Сжатый файл или сжатая функция эхо-сигнала могут допускать эффективную передачу или хранение.

Сжатие с потерями может не восстанавливать исходный сигнал так, как он первоначально записан. Тем не менее, по большей части может быть возможным признавать потери, поскольку потери вообще не имеют эффекта или имеют только незначительный эффект при последующем применении.

Таким образом, например, значения амплитуды могут быть квантованы, при этом, в частности, посредством уменьшения битовой ширины сжатие с потерями может реализовываться для квантования. Но также уменьшение частоты дискретизации (уменьшение частоты сканирования) может использоваться для сжатия с потерями, при котором передается не каждое значение дискретизации.

Функция эхо-сигнала, кривая эхо-сигнала, кривая измерений, функция измерений, сигнал или огибающая могут предоставлять подходящий для использования результат для оценки функции эхо-сигнала, несмотря на сжатие с потерями и воспроизведение с потерями. В свете точности, касающейся воспроизведения исходного сигнала или исходной функции эхо-сигнала, можно выполнять зависящую от применения параметризацию. В зависимости от применения, может быть необязательным воспроизводить очень высокое разрешение детализации функции эхо-сигнала.

Для долговременных записей эхо-сигналов, например, в автономном измерительном устройстве или автономном полевом устройстве записи эхо-сигналов могут выполняться в течение длительного периода времени. Эти записи эхо-сигналов могут содержать запись функций эхо-сигнала на заранее определяемых хронологических расстояниях. Из записи в течение длительного периода времени может возникать накопление большого объема данных. Собранные данные, которые представляют измеренные значения или сигналы функции эхо-сигнала или функции измерений, могут выступать в качестве базы данных для оценки в лаборатории для опробования новых алгоритмов обработки сигналов.

При оценке функций измерений зачастую верификация точности способа может не представлять важности, а вместо этого цель может состоять в том, чтобы верифицировать возможность идентифицировать корректный эхо-сигнал уровня заполнения при присутствии ложных эхо-сигналов. Следовательно, требования по точности относительно необработанного материала в форме записанной или восстановленной функции эхо-сигнала могут быть небольшими. Соответственно, может быть возможным, с использованием способа сжатия, то, что функция эхо-сигнала достигает высокого уплотнения данных, например 70%.

Посредством вейвлетов, в частности посредством вейвлет-преобразования, посредством исключения лишних коэффициентов сжатие с потерями может быть достижимым. Тем не менее, типичные изменения сигнала исходной функции могут сохраняться.

Если для сжатия исходный эхо-сигнал или исходная функция эхо-сигнала раскладывается с помощью известного вейвлета, безупречное восстановление позднее может оставаться возможным в принципе. Подходящие вейвлет-функции могут выбираться согласно двум соображениям. Вейвлет, база или базовая функция могут выбираться так, что основная информация функции эхо-сигнала концентрируется в небольшом числе коэффициентов. Тем не менее, база также может выбираться так, что база, базовая функция, масштабная функция, функция разложения или вейвлет-функция содержит изменения, которые являются аналогичными изменениям эхо-сигналов функции эхо-сигнала, которая должна быть сжата.

Для сжатия не без потерь и последующего восстановления изменения базовой функции могут воспроизводить себя в восстановленной функции эхо-сигнала. Следовательно, базовая функция, гребенка фильтров или вейвлет-функция, которая имеет изменения, которые являются аналогичными эхо-сигналам функции эхо-сигнала, может позволять получать хорошее восстановление исходного сигнала.

Для вейвлета Хаара восстановление может, например, приводить к прямоугольным артефактам, поскольку сам вейвлет Хаара имеет прямоугольные изменения.

Для функций эхо-сигнала, которые предоставляются посредством ультразвукового применения или радарного применения, биортогональный вейвлет может аппроксимировать форму эхо-сигналов, сформированных в этих применениях.

Для кривой эхо-сигнала или функции эхо-сигнала и, в частности, для устройства, которое формирует функцию эхо-сигнала согласно принципу направленных микроволн, вейвлет из семейства койфлетов может хорошо совпадать с формой эхо-сигналов функции эхо-сигнала.

Разложение функции эхо-сигнала на, по меньшей мере, одну функцию детализации может представлять разложение на ортогональную систему функций. Представление функции эхо-сигнала посредством ортогональной системы функций может давать возможность представлять свободную от избыточности функцию, которая первоначально разложена. Разложение может осуществляться без избыточности так, что каждая из функций детализации, в частности каждый из коэффициентов функции детализации, может требоваться для того, чтобы безупречно восстанавливать выходную функцию или функцию эхо-сигнала.

Разложение функции эхо-сигнала на функцию детализации, кроме того, может давать возможность представлять другие характеристики функции эхо-сигнала в соответствующей функции детализации. Разложение на множество функций детализации может быть сопоставимым с масштабированием. Например, могут поясняться различные частотные компоненты, которые содержатся в функции эхо-сигнала. Но также может быть возможным пояснять эхо-сигналы, содержащие различные размеры.

Каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации может назначаться масштабу, и каждый масштаб может относиться к форме базовой функции.

Амплитуды коэффициентов, которые возникают во время разложения, могут представлять показатель степени, в которой базовая функция, которая соответствует коэффициенту, содержится в выходной функции, функции измеренных значений, кривой измерений или функции эхо-сигнала.

Базовая функция может выбираться так, что коэффициенты, сформированные во время разложения, и, в частности, амплитуды коэффициентов, являются показателем эхо-сигналов, которые содержатся в функции эхо-сигнала. Позиция эхо-сигнала в функции эхо-сигнала, следовательно, может быть определена посредством, по меньшей мере, одной функции детализации. По меньшей мере, одна функция детализации содержит множество коэффициентов, сформированных во время разложения.

Поскольку амплитуда коэффициента может быть показателем для части ассоциированной базовой функции в функции эхо-сигнала, в функции детализации определение коэффициентов может быть возможным, причем эти коэффициенты не имеют сильного влияния на эхо-сигнал в функции эхо-сигнала.

Поскольку при оценке функции эхо-сигнала может иметь значение позиция эхо-сигналов, а не точные изменения функции эхо-сигнала, отдельные коэффициенты функции детализации могут исключаться, выбираться или избирательно удаляться без потери информации, касающейся позиции эхо-сигнала.

Исключение отдельных коэффициентов, тем не менее, может уменьшать объем данных, который может требоваться для восстановления функции эхо-сигнала, и может обеспечивать то, что возможно сжатие с заранее определяемым показателем качества. Показатель качества может определять степень, до которой, вероятно, необходимо удалять коэффициенты. Например, амплитуда коэффициентов может быть показателем удаленных коэффициентов.

Исключение также может означать уменьшение коэффициента ниже заранее определяемого максимального значения. Таким образом, хотя коэффициент может по-прежнему присутствовать, значение упомянутого коэффициента, тем не менее, может быть настолько небольшим, что он практически не имеет влияния на функцию эхо-сигнала во время восстановления.

Таким образом, может быть возможным, например, в автономном измерительном устройстве, автономном полевом устройстве или автономном датчике записывать функцию эхо-сигнала, оцифровывать функцию эхо-сигнала и раскладывать функцию эхо-сигнала на, по меньшей мере, одну функцию детализации с помощью коэффициентов, при этом разложение на, по меньшей мере, одну функцию детализации представляет разложение без избыточности функции эхо-сигнала. По меньшей мере, в одной функции детализации могут удаляться коэффициенты, которые не используются для последующей дополнительной обработки. Посредством удаления коэффициентов объем данных может быть уменьшаемым и объем данных может быть сжимаемым. Сжатые данные или сжатые кривые эхо-сигналов могут допускать хранение или передачу, посредством чего ресурсы могут быть сохранены.

При восстановлении с помощью обратной функции может быть возможным восстанавливать изменения функции, которая, несмотря на потери сжатия, может быть подходящей для соответствующего применения.

Кривая эхо-сигнала или функция эхо-сигнала, которая записана с помощью устройства измерения уровня заполнения, датчика или полевого устройства, может предоставляться посредством входного каскада в цифровой форме. Входной каскад может содержать аппаратные модули и программные модули, которые необходимы для обнаружения, подготовки и преобразования функции эхо-сигнала в цифровую форму. Например, входной каскад может быть входным каскадом на базе ультразвука, входным каскадом на базе импульсного радара, входным каскадом на базе FMCW-радара, входным каскадом на базе лазера или входным каскадом, который работает согласно принципу направленных микроволн.

Посредством использования быстрого аналого-цифрового преобразователя могут быть сформированы очень точные частоты дискретизации. Посредством точной дискретизации (сканирования) может увеличиваться точность при определении уровня заполнения. Тем не менее, при этом объем данных, накапливающихся для каждой функции эхо-сигнала, также увеличивается. Функция эхо-сигнала может быть сформирована при регулярных хронологических расстояниях посредством измерительного устройства. Измерительное устройство или полевое устройство, или устройство измерения уровня заполнения может быть двухпроводным измерительным устройством. Двухпроводное измерительное устройство может достигать частот дискретизации, которые позволяют представлять функцию эхо-сигнала в сетке 7 мм.

При диапазоне измерений до 80 м вектор сигнала по величине до 10000 выборок может быть сформирован таким образом. Выборка может быть оцифрованным значением дискретизации. Вследствие одновременно высокого требования, касающегося разрешения амплитуды сигнала, в частности функции эхо-сигнала, например, разрешение до 18 битов может требоваться для оцифровки амплитуды. Следовательно, большой объем данных может возникать в случае долговременных наблюдений, если функция эхо-сигнала и, в частности, несколько функций эхо-сигнала, разнесенных во времени, определяются.

Само полевое устройство может обрабатывать большой объем данных; тем не менее, хранилище (устройство хранения данных), которое должно сохранять большой объем данных, может быстро быть заполнено. Хранилище для хранения разнесенных функций эхо-сигнала может, например, использоваться при хранении ложного эхо-сигнала. Тем самым, полевое устройство может наблюдать изменения функции эхо-сигнала более чем за несколько дней, чтобы узнавать, где сигналы помех или ложные эхо-сигналы формируются в контейнере для фасуемых продуктов.

Зачастую, полевые устройства могут быть соединены с точкой наблюдения, диспетчерской или устройством оценки. Таким образом, может осуществляться обмен данными по записанной оцифрованной функции эхо-сигнала с диспетчерской. Этот обмен данными может осуществляться, например, через систему шин, в частности систему полевых шин, такую как шина HART® или шина Field Bus Foundation. Полевая шина может быть подходящей для низкой пропускной способности передачи данных. Следовательно, сжатие может давать возможность передавать большой объем данных сжатым способом через полевую шину. Посредством сжатой передачи может уменьшаться требуемое время передачи.

Передача данных может быть необходимой, например, если для диагностических целей измеряемые функции эхо-сигнала передаются в устройство оценки. В устройстве оценки сжатая функция эхо-сигнала может быть визуализирована для оператора или сжатая функция эхо-сигнала может быть преобразована для последующего поиска неисправностей на PC и может сохраняться через устройство оценки на PC. Передача данных может осуществляться проводным способом или по радиосвязи. Если применимо, также может использоваться устройство связи из области техники мобильной радиосвязи.

С появлением небольших подключаемых компонентов запоминающего устройства может использоваться, например, SD-карта (полупроводниковый диск), MMC-карта (мультимедийная карта) или USB-карта. С помощью этих модулей запись функций эхо-сигнала, которые разнесены во времени, может осуществляться непосредственно в датчике, в полевом устройстве или через записывающее устройство, которое локально соединено с датчиком. Накопление данных в этой долгосрочной диагностике может уменьшаться в том, что сжатие данных может осуществляться при каждом измерении.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ сжатия дополнительно содержит то, что функция эхо-сигнала раскладывается на дополнительную функцию детализации, при этом дополнительная функция детализации содержит множество дополнительных коэффициентов. Дополнительная функция детализации представляет дополнительную степень детализации функции эхо-сигнала. Например, дополнительная функция детализации может быть ассоциирована с дополнительным масштабом, и дополнительный масштаб может относиться к дополнительной форме базовой функции.

Посредством разложения функции эхо-сигнала на несколько различных функций детализации могут представляться различные детализации функции эхо-сигнала. То, насколько сильная (в какой степени) конкретная базовая функция может быть включена в заранее определяемом местоположении в функции эхо-сигнала, может быть одним примером различной детализации функции эхо-сигнала. Посредством разложения на различные функции детализации, которые могут назначаться различным базовым функциям, физические интерпретации кривой эхо-сигнала могут быть представляться четко размещенными. Определение множества физических интерпретаций может, например, становиться возможным посредством обнаружения информации относительно того, как ширина эхо-сигнала или локальная позиция пика функции изменяется между функциями детализации. Такие изменения могут представляться четко размещенными, если различные функции детализации размещаются друг под другом. При компоновке друг под другом оси, представляющие местоположение функций, могут совмещаться друг с другом так, чтобы источники осей, представляющих местоположение, совпадали.

Посредством разложения на дополнительные функции детализации функция эхо-сигнала может раскладываться до тех пор, пока функция эхо-сигнала не представляется полностью посредством функций детализации. Коэффициенты функции детализации, в свою очередь, могут соответствовать части ассоциированной базовой функции в соответствующей функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ сжатия дополнительно содержит исключение, по меньшей мере, одного дополнительного коэффициента из множества первых коэффициентов и/или исключение, по меньшей мере, одного дополнительного коэффициента из множества дополнительных коэффициентов в зависимости от показателя качества. Тем самым, по меньшей мере, один дополнительный коэффициент также имеет заранее определяемое отношение, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом.

Несколько коэффициентов разложенной функции эхо-сигнала могут исключаться, если они имеют небольшое влияние на эхо-сигнал функции эхо-сигнала, посредством чего может увеличиваться степень сжатия. Поскольку коэффициенты могут быть показателем того, насколько сильно конкретная базовая функция включена в функцию эхо-сигнала, и поскольку, например, эхо-сигнал в функции эхо-сигнала может иметь типичные изменения сигнала, может быть возможным избирательно исключать коэффициенты (исключать целевым способом коэффициенты), которые могут иметь небольшое влияние на эхо-сигнал, включенный в функцию эхо-сигнала.

При определении эхо-сигнала, например, локальная позиция и амплитуда эхо-сигнала могут представлять интерес. Тем самым, шлейфы или наложенные шумовые сигналы, которые формируют коэффициенты с низкой амплитудой, могут исключаться и могут способствовать уменьшению объема данных.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемое отношение представляет собой заранее определяемое небольшое влияние, по меньшей мере, одного исключенного коэффициента на, по меньшей мере, один эхо-сигнал в функции эхо-сигнала.

Например, коэффициент, который ассоциирован с шумовым сигналом, может иметь небольшое влияние на эхо-сигнал. Следовательно, коэффициент, который ассоциирован с шумовым сигналом, может исключаться. Кроме того, в конкретном применении точные изменения эхо-сигнала или точная высота эхо-сигнала не могут быть релевантными, следствие чего коэффициенты, которые незначительно способствуют изменениям или высоте эхо-сигнала, могут исключаться.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемое отношение, по меньшей мере, одного исключенного коэффициента, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала представляет собой отношение коэффициента с амплитудой, по меньшей мере, одного эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Например, коэффициенты, которые имеют небольшое влияние на амплитуду эхо-сигнала, могут исключаться.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемое отношение заключается в том, что изменение в амплитуде эхо-сигнала при восстановлении функции эхо-сигнала ниже заранее определяемого порогового значения по сравнению с принимаемой функцией эхо-сигнала. Функция эхо-сигнала восстанавливается, по меньшей мере, с помощью первых коэффициентов первой функции детализации и/или с помощью дополнительных коэффициентов дополнительной функции детализации, при этом при восстановлении, по меньшей мере, один коэффициент, который исключен для сжатия, и/или, по меньшей мере, один дополнительный коэффициент, который исключен для сжатия, исключаются.

Если сравнение между записанной функцией эхо-сигнала и восстановленной функцией эхо-сигнала показывает, что определенные коэффициенты имеют небольшое влияние на восстановленную функцию эхо-сигнала, эти определенные коэффициенты могут быть пропущены без значительных помех для восстановления. Важность могут представлять эмпирические значения, которые получены из сравнительных измерений.

С другой стороны, пропуск коэффициента может иметь влияние на амплитуду эхо-сигнала, который представляет интерес. Тем не менее, если важность представляет не точная высота, а позиция эхо-сигнала, точная высота эхо-сигнала может вообще не представлять интерес, и, следовательно, изменение амплитуды во время восстановления может быть приемлемым.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемое отношение, по меньшей мере, одного исключенного коэффициента, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала заключается в том, что, по меньшей мере, один исключенный коэффициент находится вне переходной области между последовательностью отрицательных коэффициентов и последовательностью положительных коэффициентов, причем эта переходная область ассоциирована с эхо-сигналом.

Переход последовательности отрицательных коэффициентов к последовательности положительных коэффициентов, в представлении в различных функциях детализации, может предоставлять индикатор позиции эхо-сигнала. Посредством поиска переходов от последовательностей отрицательных коэффициентов к последовательностям положительных коэффициентов может быть возможным распознавать в функции детализации местоположения, в которых функция эхо-сигнала содержит эхо-сигнал. Это могут быть местоположения или области, в которых существует сильное влияние коэффициентов функции детализации на функции эхо-сигнала. Исключение этих коэффициентов, которые имеют сильное влияние на функции эхо-сигнала, тем самым может не быть обоснованным. Посредством поиска областей коэффициентов, которые имеют сильное влияние на функции эхо-сигнала, может быть возможным обнаруживать области, в которых исключение коэффициентов не может быть обоснованным. С другой стороны, области в поле коэффициентов могут быть определены, причем в этих областях коэффициенты могут обоснованно исключаться.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения вейвлет-преобразование используется для разложения функции эхо-сигнала. Вейвлет-преобразование может формировать сигналы детализации, которые могут возникать посредством изменения формы базовой функции и посредством поиска соответствий различной базовой функции с функцией эхо-сигнала. Функция детализации может относиться к удлинению базовой функции.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения биортогональный вейвлет используется для разложения.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения койфлет используется для разложения функции эхо-сигнала.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения гребенка фильтров используется для разложения функции эхо-сигнала.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения вейвлет-пакеты используются для разложения функции эхо-сигнала.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения мягкая пороговая обработка используется для исключения коэффициента.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения для исключения коэффициента множество первых коэффициентов и/или множество дополнительных коэффициентов уменьшаются на одинаковую величину до тех пор, пока заранее определяемое число первых коэффициентов и/или дополнительных коэффициентов не становится нулем.

Таким образом, может достигаться мягкая пороговая обработка. Посредством уменьшения коэффициентов на одинаковую величину первыми могут исключаться те коэффициенты, которые имеют небольшое влияние на функцию эхо-сигнала. Тем самым, посредством показателя качества, может задаваться степень уменьшения, т.е. то, до какой степени величины должны уменьшаться. Высокая степень уменьшения может соответствовать высокой степени сжатия, но низкой степени качества, а также может осуществлять неопределенные изменения сигнала восстановленной функции. Низкая степень сжатия или высокая степень качества могут восстанавливать изменения функции эхо-сигнала, которые практически соответствуют исходным изменениям функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения жесткая пороговая обработка используется для исключения коэффициента.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения для исключения коэффициента из множества первых коэффициентов и/или множества дополнительных коэффициентов тот коэффициент задается равным нулю, величина которого является наименьшей величиной из всех коэффициентов и величина которого является отличной нуля. Оставшиеся коэффициенты могут оставаться неизмененными.

Посредством показателя качества, например, может задаваться число коэффициентов, которые исключаются, посредством чего, в свою очередь, может задаваться качество восстановления функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения после исключения коэффициентов функций детализации может осуществляться сжатие оставшихся коэффициентов.

Посредством исключения коэффициентов функции детализации, избирательно, может учитываться влияние коэффициента на функцию эхо-сигнала. Посредством использования стандартного способа сжатия для оставшихся коэффициентов могут использоваться традиционные способы сжатия. Стандартный способ сжатия может сжимать оставшиеся коэффициенты без учета влияния коэффициентов на функцию эхо-сигнала. Оставшиеся коэффициенты могут быть теми коэффициентами, которые не исключены.

Стандартный способ сжатия может, например, учитывать появление двоичных значений в группах и может использовать это появление для сжатия. Посредством использования стандартного способа сжатия, который является независимым от способа исключения коэффициентов, дополнительное сжатие оставшихся данных может быть достижимым, в частности цифровых данных или коэффициентов. Посредством комбинации основанного на масштабе способа сжатия со стандартным способом сжатия эффективность способа сжатия или способа сжатия может увеличиваться.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ сжатия без потерь может использоваться для сжатия оставшихся коэффициентов.

При применении сжатия без потерь все оставшиеся коэффициенты могут восстанавливаться во время восстановления. Следовательно, дополнительное сжатие может осуществляться без изменения оставшихся коэффициентов.

Согласно еще дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения для сжатия используется способ сжатия по длинам серий.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ сжатия с потерями используется для сжатия оставшихся коэффициентов. С помощью способа сжатия с потерями может достигаться более высокая степень сжатия. Тем не менее, посредством способа сжатия с потерями не все коэффициенты, которые остаются после исключения, могут быть точно восстанавливаемыми. Следовательно, способ сжатия с потерями также может иметь влияние на восстановленный сигнал. Это влияние, тем не менее, не может быть прогнозируемым.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения коэффициенты, которые остаются после исключения или сжатия, могут быть сохранены.

Сохранение может осуществляться, например, в модуле запоминающего устройства, таком как USB-карта. После сжатия, в частности, после исключения коэффициентов, цифровые значения могут присутствовать, например, в форме цифрового файла, причем эти цифровые значения могут допускать сохранение на устройстве хранения данных. Цифровой файл также может обрабатываться с помощью традиционных способов обработки данных.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения после исключения и/или сжатия осуществляется передача коэффициентов.

Передача коэффициентов может, например, быть необходимой, когда должен осуществляться обмен между полевым устройством и устройством оценки. Если передача осуществляется после исключения и/или сжатия коэффициентов функции эхо-сигнала, объем данных, который должен передаваться, может уменьшаться. Таким образом, может быть возможным передавать записанную функцию эхо-сигнала или временную последовательность записанных функций эхо-сигнала также через систему передачи данных, содержащую небольшую полосу пропускания. Система передачи данных, содержащая небольшую полосу пропускания, может, например, быть системой полевых шин, такой как система шин HART® или система шин Field Bus Foundation.

Множество дополнительных разработок изобретения описано со ссылкой на способ сжатия. Ниже, дополнительные примерные варианты осуществления настоящего изобретения описываются относительно способа восстановления. Эти варианты осуществления также применяются к способу сжатия, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, содержащему способ сжатия, к программному элементу, содержащему способ сжатия, к Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, содержащему способ восстановления, к программному элементу, содержащему способ восстановления, к устройству сжатия, к устройству восстановления и измерительному устройству, содержащему устройство сжатия, и к измерительному устройству, содержащему устройство восстановления.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ восстановления дополнительно содержит сортировку множества коэффициентов, чтобы формировать дополнительную функцию детализации. Дополнительная функция детализации представляет дополнительную степень детализации функции эхо-сигнала и относится к форме базовой функции. После этого применение правила восстановления, которое зависит от формы базовой функции, осуществляется для восстановления функции эхо-сигнала.

Функция детализации может назначаться масштабу, при этом масштаб относится к форме базовой функции.

Посредством применения правила восстановления, которое зависит от первой и/или дополнительной формы базовой функции может быть возможным, из коэффициентов, в частности из коэффициентов, присутствующих после исключения, восстанавливать функцию эхо-сигнала.

В способе восстановления также функция детализации может назначаться масштабу, при этом масштаб относится к форме базовой функции.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения обратное вейвлет-преобразование используется для восстановления функции эхо-сигнала.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения гребенка обратных фильтров используется для восстановления функции эхо-сигнала. Для гребенки обратных фильтров разложение может быть изменено на противоположное посредством применения гребенки фильтров.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ восстановления содержит распаковку множества коэффициентов.

Распаковка может быть необходимой, если способ сжатия, в частности стандартный способ сжатия, применен к оставшимся коэффициентам функции детализации. Распаковка множества коэффициентов может давать возможность последующей сортировке или последующему обратному преобразованию откатываться к коэффициентам, которые предоставляются для соответствующего этапа способа восстановления.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ восстановления содержит считывание множества коэффициентов из хранилища.

Таким образом, может быть возможным оставлять хранилище, в частности USB-карту, в измерительном устройстве (измерительное устройство), чтобы сохранять долговременные измеренные значения на USB-карте, в частности последовательность функций эхо-сигнала. После того может быть возможным вынимать USB-карту из полевого устройства и вставлять ее в устройство оценки и с использованием способа восстановления считывать USB-карту, чтобы осуществлять доступ к сохраненным данным.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ восстановления содержит прием множества коэффициентов в передающем устройстве.

Тем самым, коэффициенты могут приниматься в чистой форме или в сжатой форме. С этой целью приемное устройство, как, например, устройство оценки, может применять способ восстановления.

Ниже, дополнительные примерные варианты осуществления настоящего изобретения описываются в отношении устройства сжатия. Эти варианты осуществления также применяются к устройству восстановления, способу сжатия, способу восстановления, Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, содержащему способ сжатия, а также к программному элементу, содержащему способ сжатия, Компьютерно-читаемому носителю хранения данных, содержащему способ восстановления, программному элементу, содержащему способ восстановления, устройству восстановления, измерительному устройству, содержащему устройство сжатия, и измерительному устройству, содержащему устройство восстановления.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления устройство разложения эхо-сигналов устройства сжатия дополнительно выполнено с возможностью раскладывать функцию эхо-сигнала на дополнительную функцию детализации, при этом дополнительная функция детализации содержит множество дополнительных коэффициентов и при этом дополнительная функция детализации представляет дополнительную степень детализации функции эхо-сигнала. Например, дополнительная функция детализации может назначаться дополнительному масштабу. Дополнительный масштаб может связываться с дополнительной формой базовой функции.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство исключения дополнительно выполнено с возможностью исключать, по меньшей мере, один дополнительный коэффициент из множества первых и/или дополнительных коэффициентов в зависимости от показателя качества. Тем самым, по меньшей мере, один дополнительный исключенный коэффициент имеет заранее определяемое отношение, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемое отношение представляет собой заранее определяемое небольшое влияние, которое, по меньшей мере, один исключенный коэффициент имеет на, по меньшей мере, один эхо-сигнал функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемое отношение, по меньшей мере, одного исключенного коэффициента, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала представляет собой отношение с амплитудой, по меньшей мере, одного эхо-сигнала в функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения создается устройство сжатия, в котором заранее определяемое отношение исключенного коэффициента, по меньшей мере, с одним эхо-сигналом функции эхо-сигнала состоит в том, что изменение в амплитуде эхо-сигнала при восстановлении функции эхо-сигнала находится в рамках заранее определяемого порогового значения по сравнению с принимаемой функцией эхо-сигнала. При этом восстановлении функция эхо-сигнала восстанавливается с использованием первых коэффициентов первой функции детализации и/или дополнительных коэффициентов дополнительной функции детализации. При восстановлении функции эхо-сигнала, по меньшей мере, один коэффициент, который исключен для сжатия, и/или, по меньшей мере, один дополнительный коэффициент, который исключен для сжатия, исключаются.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения заранее определяемая корреляция, по меньшей мере, одного исключенного коэффициента, по меньшей мере, одного эхо-сигнала функции эхо-сигнала состоит в том, что, по меньшей мере, один исключенный коэффициент располагается вне переходной области между последовательностью отрицательных коэффициентов и последовательностью положительных коэффициентов, причем эта переходная область ассоциирована с эхо-сигналом.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала посредством вейвлет-преобразования.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала посредством биортогонального вейвлета.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала посредством койфлета.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала посредством гребенки фильтров.

Согласно еще дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство разложения эхо-сигналов выполнено с возможностью разложения функции эхо-сигнала посредством вейвлет-пакетов.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство исключения выполнено с возможностью исключения коэффициента посредством мягкой пороговой обработки.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство исключения выполнено с возможностью исключения коэффициента так, что множество первых коэффициентов и/или множество дополнительных коэффициентов уменьшаются на одинаковую величину до тех пор, пока заранее определяемое число первых коэффициентов и/или дополнительных коэффициентов не становится нулем.

Согласно другому примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство исключения выполнено с возможностью исключения коэффициента посредством жесткой пороговой обработки.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство исключения выполнено с возможностью исключения коэффициента так, что из множества первых коэффициентов и/или из множества дополнительных коэффициентов коэффициент, содержащий наименьшую величину, отличную от нуля, обнуляется.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления устройство сжатия содержит стандартное устройство сжатия, при этом стандартное устройство сжатия соединено с устройством исключения, при этом стандартное устройство сжатия выполнено с возможностью сжатия коэффициентов, которые остаются после исключения.

Для сжатия посредством стандартного устройства сжатия может использоваться стандартный способ сжатия.

Согласно другому примерному варианту осуществления настоящего изобретения стандартное устройство сжатия выполнено с возможностью использования способа сжатия без потерь.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения стандартное устройство сжатия выполнено с возможностью использования способа сжатия по длинам серий.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения стандартное устройство сжатия выполнено с возможностью использования способа сжатия с потерями.

Согласно другому примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство сжатия дополнительно содержит устройство хранения данных, при этом устройство хранения данных выполнено с возможностью сохранения коэффициентов, которые остаются после исключения и/или сжатия, например, на USB-карте.

Согласно другому примерному варианту осуществления настоящего изобретения устройство сжатия дополнительно содержит передающее устройство, при этом передающее устройство выполнено с возможностью отправки коэффициентов, которые остаются после исключения и/или сжатия, например, в центральную диспетчерскую или в устройство оценки.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения измерительное устройство (измерительное устройство), которое содержит устройство сжатия и/или устройство восстановления, является полевым устройством.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения измерительное устройство, которое содержит устройство сжатия и/или устройство восстановления, является устройством оценки.

Действительная функция эхо-сигнала или кривая эхо-сигнала может содержать неустойчивые изменения; другими словами, шумовые сигналы могут накладываться на функцию эхо-сигнала. Действительная функция эхо-сигнала может быть функцией эхо-сигнала, записываемой посредством измерительного устройства. Шумовые сигналы, посредством которых можно препятствовать действительной функции эхо-сигнала, например, могут вызываться от шума от заполнения в контейнере или посредством EMC-помех.

Функция пороговых значений может быть фиксированной заранее определенной функцией, которая, например, зависит от структуры контейнера. Чтобы определять функцию пороговых значений, может быть определен характер изменения эхо-сигнала пустого контейнера.

С другой стороны, функция пороговых значений может быть определена из кривой эхо-сигнала. Например, функция пороговых значений может быть определена из функции эхо-сигнала посредством применения фильтрации нижних частот. В результате определения функции пороговых значений из функции эхо-сигнала функция пороговых значений может быть коррелирована с функцией эхо-сигнала.

При сравнении функции эхо-сигнала с кривой пороговых значений может быть возможным определять то, какие значения функции эхо-сигнала или какие области функции эхо-сигнала выше порогового значения, выше стадии или выше порогового значения. Изменения порогового значения могут быть заранее определенными в заданной позиции посредством функции пороговых значений. Пределы эхо-сигнала могут быть определены как два пересечения функции эхо-сигнала с функцией пороговых значений. Пересечения могут быть теми позициями, в которых функция эхо-сигнала пересекает функцию пороговых значений. Область эхо-сигнала может быть областью между двумя пределами.

Разложение функции эхо-сигнала на, по меньшей мере, одну первую функцию детализации и исключение, по меньшей мере, одного коэффициента из множества коэффициентов, которые формируют, по меньшей мере, одну функцию детализации, и, в частности, по меньшей мере, одного коэффициента поля коэффициентов, причем это поле коэффициентов содержит коэффициенты множества функций детализации, может соответствовать фильтрации. При этой фильтрации могут исключаться компоненты кривой эхо-сигнала, причем эти компоненты вызываются посредством шума в рамках кривой эхо-сигнала.

Исключение также может означать уменьшение коэффициента ниже заранее определяемого максимального значения. Таким образом, хотя коэффициент может по-прежнему присутствовать, значение упомянутого коэффициента, тем не менее, может быть настолько небольшим, что он практически не имеет влияния на функцию эхо-сигнала во время восстановления.

Посредством подходящего обратного преобразования или обратного преобразования функция эхо-сигнала может восстанавливаться, при этом при обратном преобразовании изменения сглаженной кривой могут получаться в результате, поскольку исключаются компоненты функции эхо-сигнала, которые отвечают за неустойчивые изменения функции эхо-сигнала. Если могут быть определены коэффициенты, которые отвечают за неустойчивые изменения функции эхо-сигнала, может быть возможным целевым способом исключать те коэффициенты, которые вызывают неустойчивые изменения кривой эхо-сигнала. Со сглаженными изменениями функции эхо-сигнала может выполняться сравнение с кривой пороговых значений.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения каждая из, по меньшей мере, одной функции детализации назначается масштабу, при этом каждый масштаб относится к форме базовой функции.

Согласно еще одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ извлечения эхо-сигнала заключает в себе определение или извлечение эхо-сигнала из сглаженной функции эхо-сигнала. Кроме того, сравнение сглаженной функции эхо-сигнала с функцией пороговых значений осуществляется, чтобы определять или извлекать, по меньшей мере, один эхо-сигнал из функции эхо-сигнала.

Согласно дополнительному примерному варианту осуществления настоящего изобретения способ извлечения эхо-сигнала содержит разложение функции эхо-сигнала на дополнительную функцию детализации, при этом дополнительная функ