一种用等效时间采样获取超高频信号的重建方法

    公开(公告)号:CN114070326B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202111322257.5

    申请日:2021-11-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于信号重建技术领域,具体涉及一种用等效时间采样获取超高频信号的重建方法,包括下列步骤:S1、利用取样示波器对超高频正弦波信号进行等效时间采样得到一个观测向量y;S2、利用傅里叶变换及等效时间采样方法构造测量矩阵A;S3、构建压缩采样方程y=Ax,通过观测向量y和测量矩阵A重构出原超高频信号x。本发明通过一定时间远低于奈奎斯特采样率的采样即可精确重建高频信号。等效时间采样使得频谱不再是整齐地搬移,而是一小部分一小部分胡乱地搬移,频率泄露均匀地分布在整个频域,因而泄漏值都比较小,从而实现了恢复。

    一种基于残差学习卷积神经网络的多光谱图像反演方法

    公开(公告)号:CN109671031B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201811531615.1

    申请日:2018-12-14

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及多光谱成像领域的图像反演问题领域,更具体而言,涉及一种基于残差学习卷积神经网络的多光谱图像反演方法。该方法首先任选一个通道作为主通道(其它通道作为从通道),利用传统的方法(调焦或图像去模糊算法)获取主通道的清晰图像,然后将该清晰图像输入到各个从通道残差神经网络模型,即可计算出各个从通道残差神经网络模型的输出(即从通道图像与主通道图像间的残差),最后将该残差与主通道图像相加,即可反演出各个从通道的清晰图像。

    一种用等效时间采样获取超高频信号的重建方法

    公开(公告)号:CN114070326A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111322257.5

    申请日:2021-11-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于信号重建技术领域,具体涉及一种用等效时间采样获取超高频信号的重建方法,包括下列步骤:S1、利用取样示波器对超高频正弦波信号进行等效时间采样得到一个观测向量y;S2、利用傅里叶变换及等效时间采样方法构造测量矩阵A;S3、构建压缩采样方程y=Ax,通过观测向量y和测量矩阵A重构出原超高频信号x。本发明通过一定时间远低于奈奎斯特采样率的采样即可精确重建高频信号。等效时间采样使得频谱不再是整齐地搬移,而是一小部分一小部分胡乱地搬移,频率泄露均匀地分布在整个频域,因而泄漏值都比较小,从而实现了恢复。

    一种基于AOTF和强度调制高速高光谱全偏振成像装置及方法

    公开(公告)号:CN109115339B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN201810469091.1

    申请日:2018-05-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及光谱偏振成像技术领域,更具体而言,涉及一种基于AOTF和强度调制的高速高光谱全偏振成像方法及装置,该装置通过在AOTF前加两个相位延迟器对被测光谱进行偏振强度调制,对AOTF获得偏振强度调制后的光谱进行傅里叶反变换,得到自相关函数,使Stokes参量各元素调制在不同频段上,截取对应频段信号进行解调获得Stokes参量各元素光谱,结合AOTF光谱成像实现高速高光谱全偏振成像测量。该方法偏振解调过程为纯数学计算过程,在测量中偏振调制无需额外花费时间,整个光谱全偏振成像时间与普通AOTF光谱成像时间相当,提高了系统的时间分辨率。

    一种基于45°双驱动对称结构弹光调制的生物传感系统

    公开(公告)号:CN107543814B

    公开(公告)日:2019-10-29

    申请号:CN201710700685.4

    申请日:2017-08-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及生物传感技术领域,更具体而言,涉及一种基于45°双驱动对称结构弹光调制的生物传感系统,该系统实现了原位、快速、高精度、高灵敏度、高重复性、低成本,并且在测量过程中便于操控。该系统包括检测激光、起偏器、生化反应池、微流注射泵、可调节狭缝、弹光调制器、检偏器、光电探测器、FPGA控制模块和控制电脑,生化反应池由半柱面镜与硅晶片采用PDMS间隔封装而成,并且还构建有流入通道和输出通道,两个通道均与微流注射泵联接,弹光调制器为45°双驱动对称结构弹光调制器,包括成45°角的双驱动压电晶体和弹光晶体,所述压电晶体通过LC谐振高压控制电路与FPGA控制模块连接。本发明主要应用在生物传感方面。

    考虑光谱色散的弹光调制器延迟量定标分析方法及装置

    公开(公告)号:CN107976299B

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201711126218.1

    申请日:2017-11-15

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于偏振光调制及偏振光谱技术领域,提供了一种考虑光谱色散的弹光调制器延迟量的定标分析方法,包括以下步骤:S1、给弹光调制器提供谐振信号,利用光电探测器探测依次通过起偏器、弹光调制器和检偏器后的激光信号,并对探测到的信号进行数字锁相提取得到倍频项幅值;S2、根据倍频项幅值计算得到PEM延迟量幅值R0;S3、改变弹光调制器的驱动电压,重复上述步骤,得到弹光调制器在不同驱动电压下的延迟量幅值R0,并利用公式进行线性拟合,得到比例系数k,对所述弹光调制器的延迟量R进行标定。本发明提高了PEM延迟量的定标精度,可以广泛应用于偏振光调制及偏振光谱技术领域。

    一种基于AOTF和强度调制高速高光谱全偏振成像装置及方法

    公开(公告)号:CN109115339A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810469091.1

    申请日:2018-05-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及光谱偏振成像技术领域,更具体而言,涉及一种基于AOTF和强度调制的高速高光谱全偏振成像方法及装置,该装置通过在AOTF前加两个相位延迟器对被测光谱进行偏振强度调制,对AOTF获得偏振强度调制后的光谱进行傅里叶反变换,得到自相关函数,使Stokes参量各元素调制在不同频段上,截取对应频段信号进行解调获得Stokes参量各元素光谱,结合AOTF光谱成像实现高速高光谱全偏振成像测量。该方法偏振解调过程为纯数学计算过程,在测量中偏振调制无需额外花费时间,整个光谱全偏振成像时间与普通AOTF光谱成像时间相当,提高了系统的时间分辨率。

    一种基于45°双驱动对称结构弹光调制的生物传感系统

    公开(公告)号:CN107543814A

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201710700685.4

    申请日:2017-08-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及生物传感技术领域,更具体而言,涉及一种基于45°双驱动对称结构弹光调制的生物传感系统,该系统实现了原位、快速、高精度、高灵敏度、高重复性、低成本,并且在测量过程中便于操控。该系统包括检测激光、起偏器、生化反应池、微流注射泵、可调节狭缝、弹光调制器、检偏器、光电探测器、FPGA控制模块和控制电脑,生化反应池由半柱面镜与硅晶片采用PDMS间隔封装而成,并且还构建有流入通道和输出通道,两个通道均与微流注射泵联接,弹光调制器为45°双驱动对称结构弹光调制器,包括成45°角的双驱动压电晶体和弹光晶体,所述压电晶体通过LC谐振高压控制电路与FPGA控制模块连接。本发明主要应用在生物传感方面。

    一种基于FPGA的斜波比较精细步进延时系统与方法

    公开(公告)号:CN118100876A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410193186.0

    申请日:2024-02-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于精细步进延时技术领域,具体涉及一种基于FPGA的斜波比较精细步进延时系统与方法,包括外触发输入模块、快斜波信号产生模块、FPGA模块和比较器模块,所述外触发输入模块与快斜波信号产生模块连接,所述快斜波信号产生模块与比较器模块连接,所述FPGA模块与比较器模块连接。本发明通过比较器比较快斜波信号与FPGA控制DAC产生的慢斜波信号实现延时,延时范围大,延时分辨率高,可以达到1.5ps‑23ns的延时范围。并且本发明采用FPGA模块直接控制DAC输出慢斜波,便于调控延时范围。本发明的电路系统集成度高,信号干扰能力强,成本低。

    一种基于等时间间隔等效取样的波形恢复数据处理方法

    公开(公告)号:CN112129983B

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202011021173.3

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于波形恢复数据处理技术领域,具体涉及一种基于等时间间隔等效取样的波形恢复数据处理方法,包括下列步骤:S1、采用等时间间隔脉冲信号对超高频信号进行等效取样;S2、在频域内逐次逼近超高频信号的幅值最大值所对应的频率值;S3、通过欠取样时域波形和频率值的确定,重建原始信号。所述S1中对超高频信号进行取样的方法为:采用三个相邻采样频率对被测超高频信号分别进行取样,得到采样值。本发明采用三个相邻采样频率对被测信号进行取样,可克服被测信号含有整倍频采样率成分时的漏频问题,同时也可以基于三个不同取样率的取样信号进行频谱信号的频率计算。本发明用于波形的恢复及数据处理。

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