利用信號平均技術，消除噪聲干擾提升重復信號采樣的精準度
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同時，相比利用軟件來處理信號平均，信號平均模式可以減少CPU的負荷。由于信號平均模式是基于FPGA的，因此整個計算過程都是獨立于CPU完成的。
下表比較了采用不同的解決方案（一個基于軟件，一個基于FPGA）后的測試結果。其中PCIe-9852采集的是一個2.0Vpp，200kHz的連續正弦波，且使用了100個重觸發事件。PCIe-9852的采樣率為200MS/s，每次采集的數據總量為100kS。結果表明，信號平均模式優于基于軟件的解決方案。當數據量和重觸發次數增加時，或者測試平臺采用的是低功耗的處理器時，信號平均模式的優勢將更加明顯。
軟件 | 信號平均模式 | |
所需內存空間 | 100000*100*2字節 (19 MB) | 100000*2字節 (0.19 MB) |
數據采集所需時間 | 50 ms | 50 ms |
數據處理所需時間 | 215.87 ms | 18.306 ms |
數據傳輸所需時間 | 15.4 ms | 0.154 ms |
合計時間 | 281.27 ms | 68.46 ms |
表1 - 基于軟件和基于數據平均模式的信號平均測試結果對比
下面的框圖顯示了使用信號平均模式和基于軟件的信號平均的處理規則。
圖3- 由軟件（CPU）執行的信號平均
圖4-由數據平均模式執行的信號平均
分布式光纖測溫（DTS）中的成功應用
分布式光纖測溫（DTS）是一個非常典型的、得益于信號平均技術的應用。DTS是采用基于光時域反射（OTDR，Optical Time-Domain Reflectmeter）的測量儀器，通過光纖來測量溫度，從而取代了傳統的熱電偶或熱敏電阻。采用DTS的解決方案，除了可以獲得準確的溫度數據，還可以節省大量的成本。通過采用脈沖激光耦合器，DTS可以測量長達30km的光纖。當特定區域的溫度變化時，光的波長會發生變化，并以反向散射光的形式在光纖中傳播。通過對反向散射光的精確測量可以獲得準確的溫度變化數據。
如此高速的重復信號，其攜帶的噪聲已經達到令人望而卻步的水平，而由一個高速高精度的數字化儀來處理這樣的信號是非常理想的解決方案，并且對于這樣的應用來說，信號平均功能是非常重要的因素。凌華科技PCIe-9852是一款2通道200MS/s 14位高速數字化儀，非常適合DTS的應用。PCIe-9852的2個模擬輸入可以同步接收斯托克斯和反斯托克斯光，并且其高精度采樣率可以輕易滿足30km以上的檢測距離。此外，通過數據平均模式提供的板載信號平均可以從復雜的環境中提取出極其微小的檢測數據。
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