高频差分采样技术在CCD信号处理中的实现 被引量：3

1

作者 李国宁 刘妍妍 +2 位作者 张柯 张宇 金龙旭 《电子测量技术》 2014年第10期123-129,共7页

现在CCD相机已经在很多领域取得了广泛地应用,针对高频CCD模拟视频信号保持时间较短,采样信号速率不高等问题,提出了一种高精度可调、高频差分采样技术。首先,详细阐述了高频模拟视频信号的特性及信号处理中的难点;其次,分析了传统CCD... 现在CCD相机已经在很多领域取得了广泛地应用,针对高频CCD模拟视频信号保持时间较短,采样信号速率不高等问题,提出了一种高精度可调、高频差分采样技术。首先,详细阐述了高频模拟视频信号的特性及信号处理中的难点;其次,分析了传统CCD信号处理方法中采样速率不高的原因,在模拟视频输入和采样方式等方面提出了新的改进方法;然后,给出了高精度可调与高频差分采样方法的具体实施,并进行了测试验证;最后,提出了CCD信号处理相关的噪声抑制方法,并对CCD的信噪比性能进行了细致的测试。实验结果表明:改进的CCD信号处理方法使最大采样速率达到80Msps,比传统方法提高了1倍,最小采样精度可以达到0.5ns,而且在最到采样速率下测得的信噪比仍可以达到41.2dB,经过改进的高精度可调与高频差分采样技术提高了CCD图像信噪比,完全满足高频CCD信号处理的应用需求。 展开更多

关键词 电荷耦合器件 相关双采样 高频差分采样 信噪比

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大地电磁法三维交错采样有限差分数值模拟 被引量：101

2

作者 谭捍东 余钦范 +1 位作者 John Booker 魏文博 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期705-711,共7页

系统地论述了大地电磁三维交错采样有限差分数值模拟算法实现过程中交错网格剖分、积分公式离散化、边界条件、方程组求解、三维张量阻抗的计算等内容 .由于提出了简洁的边界条件 ,采用了解大型系数矩阵方程组的双共轭梯度稳定解法 ,所... 系统地论述了大地电磁三维交错采样有限差分数值模拟算法实现过程中交错网格剖分、积分公式离散化、边界条件、方程组求解、三维张量阻抗的计算等内容 .由于提出了简洁的边界条件 ,采用了解大型系数矩阵方程组的双共轭梯度稳定解法 ,所实现的三维交错采样有限差分数值模拟算法具有迭代收敛稳定、计算精度高、速度快等特点 .通过两个理论模型的计算结果检验了算法的正确性和计算精度 .所实现的三维交错采样有限差分数值模拟算法为研究三维反演问题奠定了基础 . 展开更多

关键词 大地电磁法 交错采样有限差分法 三维正演 双共轭梯度稳定解法 边界条件

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基于降采样差分检波的伪码信号分段相关-视频积累方法研究

3

作者 宋成 雍少为 +1 位作者 王飞雪 庄钊文 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第6期942-947,共6页

降采样差分检波是一种新提出的非相干检波方法。论文分析了载波多普勒下基于降采样差分检波的伪码信号分段相关-视频积累检测方法,从数学上严格推导了该方法的统计性能,给出了虚警概率的解析表达式和检测概率的计算方法,并推导了该方法... 降采样差分检波是一种新提出的非相干检波方法。论文分析了载波多普勒下基于降采样差分检波的伪码信号分段相关-视频积累检测方法,从数学上严格推导了该方法的统计性能,给出了虚警概率的解析表达式和检测概率的计算方法,并推导了该方法的处理损耗公式。采用最大处理损耗最小化准则,分析了总积累时间给定和检测性能指标给定两种情况下最优中频积累时间的计算方法和变化规律。研究结果可用于指导扩频通信和导航系统接收机的设计。 展开更多

关键词 伪码信号 降采样差分检波 中频积累 视频积累

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基于非采样高斯差分金字塔的多尺度融合边缘检测 被引量：10

4

作者 穆柯楠 赵祥模 惠飞 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期130-138,共9页

针对传统边缘检测算法抗噪性差、边缘连续度低、细节边缘冗余,对运动目标检测应用领域的适用性差等缺点,基于图像多尺度的思想,结合小尺度图像边缘信息准确,大尺度图像抗噪性强、边缘冗余度低的优点,提出一种基于非采样高斯差分金字塔... 针对传统边缘检测算法抗噪性差、边缘连续度低、细节边缘冗余,对运动目标检测应用领域的适用性差等缺点,基于图像多尺度的思想,结合小尺度图像边缘信息准确,大尺度图像抗噪性强、边缘冗余度低的优点,提出一种基于非采样高斯差分金字塔的多尺度融合边缘检测算法。算法首先对图像进行非采样高斯金字塔分解得到多尺度图像,同时在分解过程实现基于高斯差分算子的边缘检测,得到多尺度边缘图像。最后采用多尺度图像边缘融合策略实现多尺度边缘融合。通过实验对算法的有效性进行验证:通过对边缘融合结果进行Abdou-Pratt品质因数分析,表明该算法抗噪性强,边缘定位准确;连续度分析结果表明该算法在降低边缘冗余度的同时保留了主要边缘,且边缘连续度较高;车辆检测实验结果表明基于该算法得到的车辆检测结果准确度较高。 展开更多

关键词 非采样高斯差分金字塔 多尺度分解 边缘检测 车辆检测

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脉冲驱动型与可编程型交流量子电压的直接比对

5

作者 贾依辰 施杨 +3 位作者 钱璐帅 周琨荔 赵建亭 屈继峰 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期44-50,共7页

脉冲驱动型交流约瑟夫森电压标准通过高速脉冲序列驱动约瑟夫森结阵,具有频谱纯净、频带宽等优点。可编程约瑟夫森电压标准通过偏置电流驱动约瑟夫森结阵,输出幅值大,但合成频率低且含有高次谐波分量。文章基于差分采样技术开展了两套... 脉冲驱动型交流约瑟夫森电压标准通过高速脉冲序列驱动约瑟夫森结阵,具有频谱纯净、频带宽等优点。可编程约瑟夫森电压标准通过偏置电流驱动约瑟夫森结阵,输出幅值大,但合成频率低且含有高次谐波分量。文章基于差分采样技术开展了两套交流量子电压系统的比对验证。实验验证了频率为50 Hz、62.5 Hz、100 Hz,有效值为0.75 V的交流量子电压一致性,并评估了采样器增益、采样器频率响应、传输线修正以及感应电压与串扰对差分采样结果的影响。比对结果表明两套量子电压系统在频率50 Hz、62.5 Hz、100 Hz,有效值0.75 V条件下的一致性分别为(0.025±0.320)μV/V、(0.005±0.124)μV/V、(0.150±0.215)μV/V。文章的研究工作可以为国际计量局建议的BIPM.EM-K10比对提供技术基础。 展开更多

关键词 差分采样 直接比对 可编程型约瑟夫森电压标准 脉冲驱动型交流量子电压标准

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基于可编程量子电压的量测应用及误差分析 被引量：2

6

作者 周峰 殷小东 +3 位作者 刁赢龙 李冬 段梅梅 聂琪 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期440-447,共8页

为提高量子电压精密测量技术在电力系统的适用性,开展了基于可编程量子电压的量测应用及误差研究,首先,研究了基于可编程约瑟夫森量子电压的量子标准A/D方案,理论推导了量子标准A/D的误差模型,仿真分析了量子标准A/D的参数优化设计原则... 为提高量子电压精密测量技术在电力系统的适用性,开展了基于可编程量子电压的量测应用及误差研究,首先,研究了基于可编程约瑟夫森量子电压的量子标准A/D方案,理论推导了量子标准A/D的误差模型,仿真分析了量子标准A/D的参数优化设计原则;然后,提出自适应量子差分采样控制方法,基于离散傅立叶变换(discrete Fourier transform,DFT)推导了实现最优差分采样的量子电压幅值和相位理论计算式;最后,提出基于可编程约瑟夫森量子电压的电子式互感器校验仪溯源方法,并开展了仿真及硬件试验验证。试验结果表明:量子标准A/D测量的不确定度达到10-6量级,自适应差分采样控制方法能够快速实现量子电压幅值和相位的精准控制,该文提出的校验仪溯源方法的测量不确定度水平相比传统溯源方法提升了5倍。研究成果可为电力系统的量子化量测应用及溯源提供参考。 展开更多

关键词 量子电压 量子标准A/D 离散傅立叶变换 差分采样 误差分析 电子式互感器校验仪

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大地电磁三维交错网格有限差分数值模拟的并行计算研究 被引量：21

7

作者 李焱 胡祥云 +4 位作者 杨文采 魏文博 方慧 韩波 彭荣华 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期4036-4043,共8页

为了更有效的提高大地电磁三维正演的计算速度,引入了并行处理技术.大地电磁三维交错网格有限差分数值模拟是按照不同频率来计算的,各频率之间求取电磁场值的过程是相互独立的.根据这一特点,可以将多个频率的计算任务平均划分为一个或... 为了更有效的提高大地电磁三维正演的计算速度,引入了并行处理技术.大地电磁三维交错网格有限差分数值模拟是按照不同频率来计算的,各频率之间求取电磁场值的过程是相互独立的.根据这一特点,可以将多个频率的计算任务平均划分为一个或者几个频率的计算子任务,分配到各个计算节点去并行执行,计算完成后将结果汇总.本文通过采用主从并行模式、分频并行计算的方案,在曙光TC5000A高性能并行平台上实现了基于MPI的大地电磁三维正演的并行计算.通过两个理论模型对实现的大地电磁三维正演并行算法进行试算,对比分析了多个节点机下程序的执行效率.测试结果表明,所实现的三维正演并行算法是正确的、高效的,为进一步的大地电磁三维反演并行算法研究奠定了重要基础. 展开更多

关键词 大地电磁 三维正演数值模拟 交错采样有限差分 并行算法 MPI

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基于量子技术的交流电压幅值测量准确度研究 被引量：7

8

作者 贾正森 王磊 +2 位作者 刘志尧 彭小娟 陆祖良 《电测与仪表》 北大核心 2018年第1期98-101,108,共5页

在基于量子技术的交流信号测量中,采样是最常使用的方法,而在此方法中,差分电压的测量精度是决定交流电压幅值测量准确度的主要因素。为此,分析了交流量子电压台阶数、采样率和窗函数对测量准确度的影响。在交流量子电压不存在过渡过程... 在基于量子技术的交流信号测量中,采样是最常使用的方法,而在此方法中,差分电压的测量精度是决定交流电压幅值测量准确度的主要因素。为此,分析了交流量子电压台阶数、采样率和窗函数对测量准确度的影响。在交流量子电压不存在过渡过程的情况下,当采样率为常数时,通过改变交流量子电压的台阶个数,发现补偿后的相对误差随着台阶个数增加而减小;当交流量子电压的台阶个数为常数时,通过改变采样率,发现补偿后的相对误差随着采样率的提高而减小。在过渡过程和噪声干扰均存在的情况下,采用增加窗函数处理后,有效地提高了测量准确度,可使测量准确度至少提高两个数量级。 展开更多

关键词 差分采样 交流电压 量子电压 测量准确度 窗函数

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交错并联移相全桥全负载状态静态特性研究与优化设计 被引量：6

9

作者 陈轶涵 韦徵 +1 位作者 王赟程 龚春英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期49-56,共8页

软开关移相全桥是目前在中大功率的开关电源系统应用广泛的一种拓扑结构。通过多电源模块的交错并联能够提高变换器功率等级,减小滤波器体积重量。本文应用小信号建模分析方法,研究了交错并联移相全桥软开关变换器在全负载状态的小信号... 软开关移相全桥是目前在中大功率的开关电源系统应用广泛的一种拓扑结构。通过多电源模块的交错并联能够提高变换器功率等级,减小滤波器体积重量。本文应用小信号建模分析方法,研究了交错并联移相全桥软开关变换器在全负载状态的小信号模型,对比差分采样与电流传感器采样模型的区别,解释了电感电流的低频振荡问题的产生的原因,并提出解决方案。最后通过仿真和实验进行了验证。 展开更多

关键词 移相全桥 小信号建模 全负载范围 差分采样 低频振荡

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基于约瑟夫森量子电压的谐波电压测量方法研究 被引量：13

10

作者 徐熙彤 贾正森 +3 位作者 王磊 周天地 潘仙林 石照民 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期311-316,共6页

约瑟夫森量子电压目前大多应用于正弦信号的测量,极少有针对谐波信号的研究。对可编程约瑟夫森电压基准应用于谐波检测的可行性进行了研究,实现谐波电压向量子电压过渡。在使用阶梯波交流量子电压进行谐波电压测量时,由于过渡过程和吉... 约瑟夫森量子电压目前大多应用于正弦信号的测量,极少有针对谐波信号的研究。对可编程约瑟夫森电压基准应用于谐波检测的可行性进行了研究,实现谐波电压向量子电压过渡。在使用阶梯波交流量子电压进行谐波电压测量时,由于过渡过程和吉布斯现象的存在,部分数据出现较大波动;若将该部分处于过渡过程的数据纳入傅里叶变换,会导致恢复得到的信号幅值和相位失真。针对这一问题,提出了一种新的谐波电压计算方法:加权傅里叶变换。该方法通过将处于过渡过程的数据权重置零的方式,实现了谐波电压的准确测量。实验结果表明,谐波电压幅值和相位测量结果较理想,幅值测量标准差均小于1μV,相位测量标准差均小于15μrad。 展开更多

关键词 计量学 量子电压 谐波测量 加权傅里叶变换 差分采样

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基于PJVS的交流量子电压比例研究 被引量：14

11

作者 周天地 贾正森 +2 位作者 杨雁 石照民 徐熙彤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期85-92,共8页

可编程约瑟夫森量子电压基准(PJVS)在电学计量中的应用,完成了电压单位伏特由实物基准到自然基准的过渡,具有高准确性、高稳定性的特点。基于双路量子电压信号,可构建具有量子精度的交流比例,实现任意交流比例高精度的量子复现,从而替... 可编程约瑟夫森量子电压基准(PJVS)在电学计量中的应用,完成了电压单位伏特由实物基准到自然基准的过渡,具有高准确性、高稳定性的特点。基于双路量子电压信号,可构建具有量子精度的交流比例,实现任意交流比例高精度的量子复现,从而替代传统交流比例技术。通过驱动SNS型双路约瑟夫森结阵,能够同时合成两路幅值精确且相位可调的量子电压。采用双通道差分采样技术减小了台阶间过渡过程对量子电压幅值恢复的影响,结合通道换臂技术实现量子电压比例的高精度测量,交流量子电压比例测量标准不确定度为0.09μV/V,交流量子电压比例输出精度优于0.05μV/V。通过与传统感应分压器(IVD)比较测量,验证了交流量子电压比例的准确性。最后讨论了交流量子电压比例技术在功率计量以及交流阻抗电桥两个电磁计量领域中的应用。 展开更多

关键词 可编程约瑟夫森电压基准 量子电压 交流比例 差分采样 功率计量 阻抗电桥

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基于非侵入式负荷识别的交流电压幅值测量 被引量：5

12

作者 苏欣 袁葆 +2 位作者 张瑞 安亚刚 吕云彤 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第12期101-106,共6页

为增强电网稳定性运行的控制效果,以及获得准确的交流电压谐波分量,提出一种基于非侵入式负荷识别的交流电压幅值测量方法。采集工作中电器内单个物理量展现出的叠加负荷特性,利用傅里叶变换将连续的交流电压负荷信号转换成离散形式,并... 为增强电网稳定性运行的控制效果,以及获得准确的交流电压谐波分量,提出一种基于非侵入式负荷识别的交流电压幅值测量方法。采集工作中电器内单个物理量展现出的叠加负荷特性,利用傅里叶变换将连续的交流电压负荷信号转换成离散形式,并识别非侵入式负荷,得到各次谐波分量;通过差分采样不断调节正弦电压和交流电压,确保二者之间差值持续最小;引入加权傅里叶变换算法处理电压数据,降低误差的影响,完成了电压幅值的准确测量。仿真实验中所测量出的相位和谐波幅值均符合FLUKE 6105A技术指标,表明该方法测量精度高、抗干扰性强。 展开更多

关键词 非侵入式负荷识别 交流电压 傅里叶变换 差分采样 正弦电压

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