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基于FPGA的PSD多路光电数据采集系统设计 被引量:1
1
作者 杨海马 傅思勇 +2 位作者 王建宇 胡以华 刘瑾 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第8期48-50,共3页
以EP2C8Q208C8为主控芯片,利用AD73360进行多路、同步模数转换,对两维PSD传感器信号进行数据采集,实现高精度的多路光电数据采集系统设计。通过硬件编程,系统能够实现4路、64 kHz、12位有效数据位、16位分辨率的光电信号获取,经FPGA运... 以EP2C8Q208C8为主控芯片,利用AD73360进行多路、同步模数转换,对两维PSD传感器信号进行数据采集,实现高精度的多路光电数据采集系统设计。通过硬件编程,系统能够实现4路、64 kHz、12位有效数据位、16位分辨率的光电信号获取,经FPGA运算后实时输出入射光位置,完成光电位置探测功能。试验数据表明:系统位置探测分辨率优于10μm,系统响应时间小于5 ms,适用于快速、同步光电信号获取设计中,为有类似需求的PSD后续处理电路应用提供了一种可供借鉴的技术参考。 展开更多
关键词 FPGA 两维PSD AD73360 数据采集系统
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光电位置传感器中形态学滤波方法的研究 被引量:1
2
作者 杨海马 马彩文 +2 位作者 王建宇 刘瑾 张亮 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1072-1075,共4页
为了有效滤除目标跟踪过程中光电位置传感器(PSD)中存在的噪声干扰,提高PSD空间探测精度和稳定性,研究了一种基于开-闭和闭-开级联组合的形态学滤波方法,通过选取适当的结构元素对一维和二维位置信号进行分析和降噪处理,获得稳定的位置... 为了有效滤除目标跟踪过程中光电位置传感器(PSD)中存在的噪声干扰,提高PSD空间探测精度和稳定性,研究了一种基于开-闭和闭-开级联组合的形态学滤波方法,通过选取适当的结构元素对一维和二维位置信号进行分析和降噪处理,获得稳定的位置信息,供后续位置跟踪设备使用。经实验数据分析,该方法具有快速滤除随机噪声、脉冲噪声以及混合噪声干扰的能力,处理速度快、实现过程简单,便于现场实时信号处理应用。 展开更多
关键词 形态学滤波 结构元素 光电位置传感器 降噪 实时信号
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基于可解释网络解耦表征的低成本雷达定位解算方法 被引量:1
3
作者 刘磊 林杰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期563-568,共6页
为降低调频连续波(FMCW)雷达成本,同时提高定位精度,设计可解释解耦表征模型。该模型由网络解算器、虚假信号生成器以及可解释潜变量三部分组成。首先处理雷达信号获得中频频谱;然后输入到网络解算器中生成位置潜变量;再通过物理机制对... 为降低调频连续波(FMCW)雷达成本,同时提高定位精度,设计可解释解耦表征模型。该模型由网络解算器、虚假信号生成器以及可解释潜变量三部分组成。首先处理雷达信号获得中频频谱;然后输入到网络解算器中生成位置潜变量;再通过物理机制对潜变量进行转换,生成虚假中频信号频谱;最后,设计局部光滑损失函数对模型进行自监督训练,实现潜变量的解耦物理表征。实验结果表明:所提算法能对雷达系统频谱信号的粗粒度进行超分辨率细化,其机理能有效应对雷达系统的硬件公差、环境噪声、安装误差等问题,并可自动地训练出雷达的解算网络,从而具有大规模室内、机载联网定位的应用潜力。 展开更多
关键词 调频连续波雷达定位 可解释深度网络 自监督学习 超分辨率细化
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光波导-光纤耦合对接自动化系统的研究 被引量:11
4
作者 沙慧军 陈抱雪 +2 位作者 陈林 袁一方 矶守 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1773-1777,共5页
开发设计了三种适用于光波导自动对接耦合的调芯方案:半值法、质心法、遗传法.完成了自动对接系统样机.通过了两类波导-光纤自动端面对接的实测.结果表明,该自动对接系统具有高效率低损耗对接的良好性能.
关键词 光波导 自动调芯 光纤 端面耦合 耦合损耗 遗传算法
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中阶梯光栅的应用研究进展 被引量:19
5
作者 谢品 倪争技 +2 位作者 黄元申 张大伟 张永康 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期4-6,共3页
简述了中阶梯光栅的原理和优点,分别介绍了中阶梯光栅在光谱仪、天文望远镜和波分复用器中的应用原理,以及这些仪器在现代化工业、宇宙大气探测方向和光通信传输领域的广泛应用,并指出了中阶梯光栅在这些方面的应用优势和良好的发展前景。
关键词 中阶梯光栅 光谱仪 天文望远镜 波分复用器
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模糊自整定PID控制器的设计和仿真 被引量:21
6
作者 李萍 李峰 +1 位作者 赵虎 居滋培 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z3期264-267,共4页
对象特性比较特殊的系统,常规PID控制比较困难,可采用模糊控制。着重介绍了模糊自整定PID控制器的设计,利用MATL ABPID对参数进行仿真,其方法应用于变风量空调系统的控制中,还对模糊自整定PID与常规PID控制二种方法进行了仿真对比。
关键词 模糊PID控制器 仿真 变风量空调
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基于2.4G的检测数据无线传输模块设计 被引量:13
7
作者 吕涛 周燕媚 +1 位作者 郑启亮 张仁杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z3期2062-2063,2080,共3页
为了提高在某些检测系统中数据传输过程的安全、便捷及通用化程度,本文设计了一种新的检测系统的数据传输模块。本文的设计是基于2.4GHz无线发射、接收芯片设计的一套包括信息发射、接收和提交三者协同一体的无线数据传输模块,可以实... 为了提高在某些检测系统中数据传输过程的安全、便捷及通用化程度,本文设计了一种新的检测系统的数据传输模块。本文的设计是基于2.4GHz无线发射、接收芯片设计的一套包括信息发射、接收和提交三者协同一体的无线数据传输模块,可以实现短距离内准确地获取、传送及提交信息,并具有一定的抗干扰能力。 展开更多
关键词 2.4G 无线传输 接口电路 抗干扰编码
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基于马赫曾德调制器产生24GHz波段超宽带信号毫米波(英文) 被引量:7
8
作者 汪东 戴博 +3 位作者 任栎亲 盛斌 王琦 张大伟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期157-161,共5页
采用双驱动马赫曾德调制技术生成24GHz波段的超宽带毫米波信号,建立了基于双驱动马赫曾德调制器的超宽带毫米波信号理论模型,并利用理论模型进行实际运算模拟产生了带宽达5.8GHz的超宽带毫米波信号.研究了毫米波信号的信号质量和带宽.... 采用双驱动马赫曾德调制技术生成24GHz波段的超宽带毫米波信号,建立了基于双驱动马赫曾德调制器的超宽带毫米波信号理论模型,并利用理论模型进行实际运算模拟产生了带宽达5.8GHz的超宽带毫米波信号.研究了毫米波信号的信号质量和带宽.结果表明:通过适当调节毫米波信号发生器的控制信号强度,可以有效抑制产生的毫米波信号中残余振荡和低频成分;控制输入信号的脉冲宽度可实现对生成毫米波信号带宽的灵活调节.该超宽带毫米波信号发生器可用于汽车短程雷达、入侵检测传感器和移动无线电通信等领域. 展开更多
关键词 信号与信息处理 微波通信 调制技术 微波信号 毫米波
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基于声卡的数据采集系统设计 被引量:24
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作者 蒋帅锋 施展 鲍恝 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z2期47-49,共3页
介绍了基于声卡的数据采集系统的制作要点,运用LabVIEW开发系统,在普通配备有声卡的计算机上,实现了单通道数据采集。实验结果表明:该系统能够正确采集声卡设计频率范围内的信号,可用于该范围内的一般数据采集与应用。
关键词 数据采集 声卡 LABVIEW
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基于GPRS的电力远程监管系统设计 被引量:8
10
作者 易铃芳 吕涛 +1 位作者 周燕媚 张仁杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z3期2554-2555,2557,共3页
针对目前变电站数量众多,地理位置分散特点的电力环境,电力部门抄表麻烦,本文介绍一种嵌入式系统与GPRS技术相结合的方法来实现对电力系统的远程监管。并把路灯监控和居民用电管理放在一个系统里实现,降低管理成本。该设计系统构建简单... 针对目前变电站数量众多,地理位置分散特点的电力环境,电力部门抄表麻烦,本文介绍一种嵌入式系统与GPRS技术相结合的方法来实现对电力系统的远程监管。并把路灯监控和居民用电管理放在一个系统里实现,降低管理成本。该设计系统构建简单,不受地理位置限制,性价比高,工作稳定可靠。 展开更多
关键词 GPRS模块 光照传感器 电力线载波 电表集中器 远程监管
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基于DSP和GR47无线模块的配电变压器监控终端设计 被引量:11
11
作者 夏晓玲 郑琼华 沈昱明 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期101-103,共3页
设计了基于DSP芯片TMS320LF 2407A和GR 47无线模块的配电变压器远程监控终端,该终端以DSP芯片为控制器,以通用无线分组业务(GPRS)无线网络和Internet网络为通道,实现远程数据传输,以执行配电网运行参数与状态监控。通过对配电变压器监... 设计了基于DSP芯片TMS320LF 2407A和GR 47无线模块的配电变压器远程监控终端,该终端以DSP芯片为控制器,以通用无线分组业务(GPRS)无线网络和Internet网络为通道,实现远程数据传输,以执行配电网运行参数与状态监控。通过对配电变压器监控通信中常用方式的比较,选择GR 47无线模块进行终端通信,同时,设计了该模块与TMS320LF 2407A间的硬件接口电路,给出了软件设计方案。该终端具有强大的数据采集和处理功能,集电量测量、谐波分析、无功补偿等功能为一体。实验结果表明,该监控终端通信可靠、实时性好。 展开更多
关键词 配电变压器 监控终端 GR47 TMS320LF 2407A
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量子光通信中偏振光空间姿态传递 被引量:6
12
作者 杨海马 马彩文 +3 位作者 王建宇 张亮 刘瑾 黄元申 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期131-139,共9页
通过设计正交偏振光信标器,实现了空间信标姿态的单光路传递,为星地量子光链路的建立提供了条件.通过分析光学器件,尤其是镀膜器件中偏振信标光的传递特性,仿真分析不同入射角、旋转角条件下,出射信标光的偏振模式.分析了由光学器件引... 通过设计正交偏振光信标器,实现了空间信标姿态的单光路传递,为星地量子光链路的建立提供了条件.通过分析光学器件,尤其是镀膜器件中偏振信标光的传递特性,仿真分析不同入射角、旋转角条件下,出射信标光的偏振模式.分析了由光学器件引入的位相差和不同反射率、透射率对偏振模式的影响.利用琼斯矩阵推导了马吕斯定律在椭圆偏振光入射时的表达形式,建立起测量椭圆偏振光主偏振方位角模型.利用光电位置传感器接收正交信标光,结合光电位置传感器的光点位置检测能力解耦信标光的俯仰角和方位角,利用光电位置传感器的光强探测能力解耦信标光的偏振基矢角,实现了单器件三维信标姿态测量.实验表明,所述系统具有完成信标光三维姿态检测的能力,可用于星地量子光通信、空间信标姿态检测. 展开更多
关键词 量子通信 偏振基矢 正交信标光 三维姿态 空间姿态 光电位置传感器 跟瞄系统
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棉涤混合纺织面料含量的近红外光谱检测 被引量:20
13
作者 冯红年 甘彬 金尚忠 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期768-770,共3页
文章采用逐步多元线性回归来选择面料吸收光谱1300nm^1800nm的特征波长,就棉和涤纶的混合面料进行含量检测研究。通过计算相关系数,对平滑处理后的吸收数据建立校准方程,棉和涤纶的检测精度为6%。实验表明近红外检测可以用于纺织面料的... 文章采用逐步多元线性回归来选择面料吸收光谱1300nm^1800nm的特征波长,就棉和涤纶的混合面料进行含量检测研究。通过计算相关系数,对平滑处理后的吸收数据建立校准方程,棉和涤纶的检测精度为6%。实验表明近红外检测可以用于纺织面料的定性和定量分析。 展开更多
关键词 近红外 特征波长 纺织纤维 逐步多元线性回归
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亚波长光栅的衍射效率 被引量:10
14
作者 张泽全 黄元申 +2 位作者 庄松林 饶小红 沈国土 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期667-672,共6页
本文使用矢量衍射理论—严格的耦合波理论对亚波长光栅的衍射效率进行了数值计算,得到在不同光栅参数时亚波长光栅的衍射效率,对影响光栅衍射效率的各个光栅参数分别进行分析,讨论了光栅在光栅参数变化时的衍射特性,给出衍射效率随光栅... 本文使用矢量衍射理论—严格的耦合波理论对亚波长光栅的衍射效率进行了数值计算,得到在不同光栅参数时亚波长光栅的衍射效率,对影响光栅衍射效率的各个光栅参数分别进行分析,讨论了光栅在光栅参数变化时的衍射特性,给出衍射效率随光栅各个参数的变化曲线。由结果可知亚波长光栅的衍射效率随光栅槽的深度以及光栅占空比有着规律性的变化,选取不同的光栅参数就可得到完全不同的衍射效率,这样就为设计出所需要的光栅滤波特性提供了制造依据。 展开更多
关键词 耦合波理论 衍射效率 亚波长光栅 防伪技术
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增量式编码器的相位编码细分研究 被引量:19
15
作者 陈晓荣 陈淑芬 杨甫勤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期132-135,共4页
在球坐标激光跟踪测量系统中采用球坐标法可将空间运动物体的三维坐标求出。增量式编码器的精度对于整个测量系统的精度而言,占主导作用。本论文对输出信号为正弦信号的增量式编码器提出一种细分方法—相位编码细分方法,从原理上进行了... 在球坐标激光跟踪测量系统中采用球坐标法可将空间运动物体的三维坐标求出。增量式编码器的精度对于整个测量系统的精度而言,占主导作用。本论文对输出信号为正弦信号的增量式编码器提出一种细分方法—相位编码细分方法,从原理上进行了深入的分析,井设计了硬件电路。与其他方法相比,该方法具有细分数高且任意可调的特点。 展开更多
关键词 编码器 相位编码 细分
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基于大功率LED的汽车多椭球前照灯设计 被引量:5
16
作者 苏胜君 陈祥熙 +1 位作者 施伟斌 朱维涛 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期673-676,共4页
传统光源卤素灯泡用于前照灯照明,在节能和寿命上存在不足。研究了使用半导体LED光源和多椭球面反射镜的前照灯设计方法。基于前照灯近光配光标准和LED光源特点,建立了LED前照灯的设计模型,包括LED光源模拟单元、反射器设计单元、透镜... 传统光源卤素灯泡用于前照灯照明,在节能和寿命上存在不足。研究了使用半导体LED光源和多椭球面反射镜的前照灯设计方法。基于前照灯近光配光标准和LED光源特点,建立了LED前照灯的设计模型,包括LED光源模拟单元、反射器设计单元、透镜设计单元和光路追迹算法。提出三维多椭球面作为反射镜的方法,实现了LED光源多椭球面前照灯的照明计算机仿真。分析了实验结果,并指出LED前照灯的优势和未来大功率LED汽车前照灯发展的关键技术。 展开更多
关键词 LED 前照灯 多椭球反射镜 光路追迹 等照度图
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基于Smith预估的模糊/PID串级主汽温控制系统仿真 被引量:21
17
作者 程启明 王勇浩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期143-147,共5页
针对火电厂主汽温控制对象特点,提出一种带Smith预估的模糊/PID复合串级控制系统。该系统的主控制器采用模糊/PID并联控制器,其中常规模糊控制模块中加入了自适应环节,主环中还采用增益自适应Smith预估控制器,以提高系统适应工况变化能... 针对火电厂主汽温控制对象特点,提出一种带Smith预估的模糊/PID复合串级控制系统。该系统的主控制器采用模糊/PID并联控制器,其中常规模糊控制模块中加入了自适应环节,主环中还采用增益自适应Smith预估控制器,以提高系统适应工况变化能力。Matlab仿真结果表明,新的串级控制系统对模型的不确定性和外扰均有较强的适应性和鲁棒性,其控制品质远优于常规的串级控制系统。 展开更多
关键词 主蒸汽温度 自适应模糊控制 Smith预估 串级PID控制 MATLAB仿真
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颗粒粒度在线测量的多对波长消光法 被引量:6
18
作者 郑刚 李孟超 +1 位作者 刘铁英 王乃宁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期434-436,共3页
本文提出一种新的能实现颗粒粒度在线监测的多对波长消光法 (light extinction)。理论分析及实验研究证实了这种方法的有效性。
关键词 在线测量 颗粒粒度 多对波长消光法
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基于模糊控制的恒压供水智能监控系统的研究 被引量:11
19
作者 杨海马 刘瑾 吴文婕 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z3期1870-1871,1880,共3页
研究了一种基于模糊控制技术的小区恒压供水智能监控系统。采用公式法与查表法相结合优化控制过程,改善了传统PID控制精度低的缺点;分析了在变频故障情况下在线辨识压力死区的控制方案,进行了系统仿真,性能指标优于传统的PID控制系统。
关键词 模糊控制 恒压 PID
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基于遗传算法的光波导-光纤自动调芯系统的研究 被引量:3
20
作者 沙慧军 陈抱雪 +2 位作者 陈林 袁一方 矶守 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1109-1113,共5页
开发了一种新的自动调芯方法,在光纤-波导-光纤的自动对接中导入了遗传算法原理。数值仿真表明该方法达到了小于0.0001dB的插入损耗。完成了调芯系统样机,单模光纤-单模波导-单模光纤的自动对接实验显示,在1310nm和1550nm波长上,光纤-... 开发了一种新的自动调芯方法,在光纤-波导-光纤的自动对接中导入了遗传算法原理。数值仿真表明该方法达到了小于0.0001dB的插入损耗。完成了调芯系统样机,单模光纤-单模波导-单模光纤的自动对接实验显示,在1310nm和1550nm波长上,光纤-波导端面耦合损耗平均值分别为0.134dB和0.109dB,标准误差分别为0.009dB和0.012dB,调芯时间累计不超过8m in。 展开更多
关键词 遗传算法 光波导 光纤 端面耦合 耦合损耗 自动调芯
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