關系到考試的計算題

請教各位專家一道題，關于數據采集量的：使用模數轉換器 12位的TOFD儀器，一次檢測長度20m的焊縫，沿著焊縫每毫米采集一個A掃，A掃長度為20微秒。如果數字化頻率是50MHz，則整個焊縫長度信號記錄至少需要多大存儲空間？（主要想知道存儲空間與模數轉換器位數是否有關？什么關系？感謝各位老師不吝賜教，謝謝）

我是這樣理解的：
1，用一個數據表示A掃中某點的信號大小，這個數據是12位（即12bit）。數字化頻率是50MHz，則1秒鐘要采集50M（這里M=10的6次方）次。20秒的A掃需要存儲的數據位12bit×50×10（6次方）×20。
2，上例中，每毫米掃一個A掃，一共20米，則共掃了20×10（3次方）個A掃。
3，總共需要存儲的空間是12bit×50×10（6次方）×20×20×10（3次方）
4，1byte=8bit，1Byte=8byte（注意大小寫）。
5，通常優盤大小的1MB=1024×1024Byte。其實1024Byte=1KB。（這里的M與采用頻率的M不相等）
所以上述掃描需要的磁盤空間是
50×10（6次方）×20×20×10（3次方）×12bit=3576378MB=3492GB。

如有不對，歡迎專家指正。
數字化頻率選擇：待采樣信號頻率的2倍基本滿足要求，5倍完美。
采樣頻率過大肯定帶來存儲數據的龐大。
另外，如果原始采樣進行處理，如平均化，可是獲得信號穩定。
這樣需要存儲的數據是平均后的數據。比如原始50M數字化，選取5次平均，則實際相當于10M。

{:soso_e100:}

{:soso_e100:}

模數轉換器位數指的是在每一個數字化點上，對波幅高度進行的記錄精度。比如8位的儀器，其將整個屏幕高度分為2的8次方，即256等分，來記錄波幅高度。而12位的儀器就是將其等分為2的12次方，即4096份來記錄高度。模數轉換器位數直接決定了存儲空間的大小。
總采樣數=采樣長度*采樣率*檢測長度/檢測分辨率
數據大小=采樣數*采樣位數（模數轉換位數）
所以你的題目里還少了檢測分辨率。

我覺得是這樣，可能細節上說的不一定對，呵呵，供參考

{:soso_e163:}

roblues 發表于 2013-7-25 18:18
我是這樣理解的：
1，用一個數據表示A掃中某點的信號大小，這個數據是12位（即12bit）。數字化頻率是50MHz ...

結果其實不對哈，沒有那么大，你可以試想一下，按照你那個算法，結合目前的設備，基本沒有可行性（每臺設備的一次只能檢測多少？？），繼續想想吧，感謝你的參與！

樓主說對，我看錯，把20微妙的“微”漏掉了。
我的答案修正為：
1，用一個數據表示A掃中某點的信號大小，這個數據是12位（即12bit）。數字化頻率是50MHz，則1秒鐘要采集50M（這里M=10的6次方）次。20微秒的A掃需要存儲的數據位12bit×50×10（6次方）×20×10（-6次方）=12000bit。。
2，上例中，每毫米掃一個A掃，一共20米，則共掃了20×10（3次方）個A掃。
3，總共需要存儲的空間是12000bit×20×10（3次方）
4，1byte=8bit，1Byte=8byte（注意大小寫）。
5，通常優盤大小的1MB=1024×KB=1024×1024Byte。（這里的M與采用頻率的M不相等）
所以上述掃描需要的磁盤空間是
12000bit×20×10（3次方）=2.4×10（8次方）bit=3×10（7次方）Byte=29296KB=28.6MB。

再次請專家指正啊，我太粗心大意了！

上例中沒有提供信號是否平均，默認平均次數為1。如有平均，則存儲數據量更小。
向樓主致敬！
請樓主指正！
或請樓主貼出標準答案。

roblues先生的最終計算結果我認為是正確的：28.6MB，約30MB

正確，謝謝參與！