暗电流作为光电探测器的固有噪声,是影响双光束分光光度计检测性能的重要因素。为消除此影响,提出自适应滤波双光束分光光度计。首先,设计实时暗电流检测系统,能在每个检测周期内捕获样品信号、参考信号和暗电流信号。其次,针对时域差...暗电流作为光电探测器的固有噪声,是影响双光束分光光度计检测性能的重要因素。为消除此影响,提出自适应滤波双光束分光光度计。首先,设计实时暗电流检测系统,能在每个检测周期内捕获样品信号、参考信号和暗电流信号。其次,针对时域差异引起的暗电流消除问题,引入自适应级联滤波算法(Recursive Least Squares and Normalized Least Mean Squares,RLS-NLMS),算法采用三级级联滤波模型,一级局部均值(Local Mean,LM)降低暗电流与检测信号之间的相关性,二级低阶RLS滤波器用于检测信号滤波,三级高阶NLMS滤波器用于处理RLS输出信号。实验结果显示,自适应滤波双光束分光光度计的透射比相对误差仅为1.46%,较传统方法降低了66%,在暗电流消除方面表现出色,具有实际应用价值。展开更多
在Q/GDW 1379.4-2013通信单元检验技术规范的要求下,为测试低压宽带电力线载波通信单元的工作频段、载波信号发射功率谱密度、抗衰减能力、抗噪声干扰和抗阻抗变化等基本通信性能,给电网公司建设宽带电力载波远程集抄系统提供数据参考...在Q/GDW 1379.4-2013通信单元检验技术规范的要求下,为测试低压宽带电力线载波通信单元的工作频段、载波信号发射功率谱密度、抗衰减能力、抗噪声干扰和抗阻抗变化等基本通信性能,给电网公司建设宽带电力载波远程集抄系统提供数据参考和方案依据。根据宽带电力线载波技术的特点搭建了点对点通信性能测试平台。该平台采用三级级联双SMA电源滤波组合,可有效隔离电网谐波、脉冲信号及电力线背景噪声对宽带载波通信单元性能的影响,使测试平台能够充分模拟低压电力线通道,还原现场集抄台区的运行状况,评估载波通信单元的实际可用性。试验数据证明:所建点对点通信性能测试平台试验环境纯净,对2MHz^30MHz通带内的信号衰减达93 d B,可确保宽带载波通信产品测试结果的稳定可靠。展开更多
针对手持移动摄像装置拍摄视频序列相邻帧间存在平移、小角度旋转运动,而且易受噪声、光照变化的影响等问题,提出一种基于优化Oriented FAST and rotated BRIEF(ORB)特征匹配的实时鲁棒电子稳像算法。对相邻帧预处理后用Oriented FAST...针对手持移动摄像装置拍摄视频序列相邻帧间存在平移、小角度旋转运动,而且易受噪声、光照变化的影响等问题,提出一种基于优化Oriented FAST and rotated BRIEF(ORB)特征匹配的实时鲁棒电子稳像算法。对相邻帧预处理后用Oriented FAST算子检测特征点,再用Rotated BRIEF描述提取的特征点并采用近邻汉明距离匹配特征点对,然后采用级联滤波去除误匹配点对,最后使用迭代最小二乘法(ILSM)拟合模型参量进行运动补偿实现稳像。图像匹配测试和稳像实验结果表明:基于改进的ORB算法的电子稳像方法补偿每一帧的时间均小于0.1s,定位精度可达亚像素级,能有效补偿帧间平移旋转运动,而且对噪声和光照变化有较强鲁棒性。经稳像处理后,实拍视频质量明显提高,峰值信噪比(PSNR)平均提高了10db。展开更多
目前市场上的大地电磁仪所使用的单个ADC(Analog to Digital Converter)的采样范围无法满足大地电磁法可用频率的采集,通常采用两个不同频率范围的ADC来满足广范围频率的采集,但采用两种不同的采集卡使得大地电磁仪功耗增加、体积变大,...目前市场上的大地电磁仪所使用的单个ADC(Analog to Digital Converter)的采样范围无法满足大地电磁法可用频率的采集,通常采用两个不同频率范围的ADC来满足广范围频率的采集,但采用两种不同的采集卡使得大地电磁仪功耗增加、体积变大,不方便进行野外采集。为了减少仪器功耗、体积,本文以ADS1282模数转换器为例提出一种在单个采集卡内部数字滤波的基础上级联基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的线性偶对称结构FIR(Finite Impulse Response Digital Filter)低通抽取滤波器的方案,减少了系统处理的数据量,同时使其在满足原有ADC频率范围的基础上满足更低的频率采集。为了实现高倍抽取滤波,利用Matlab的滤波设计模块FDAtool设计出抽取数为128倍、总阶数为1395的低通抽取滤波器,并在Simulink及FPGA上进行仿真计算,证明了其功能的可实现性。为了验证该滤波器是否可嵌入大地电磁仪采集系统中,将设计好的高阶低通高倍抽取滤波器植入基于FPGA的大地电磁仪接收机采集控制系统中,对控制系统进行功耗及资源占用分析,得出各类资源最大占用比为25%、总功耗为1.952 W,表明该设计方案不仅满足更低频采集,而且可基于FPGA实现。展开更多
文摘暗电流作为光电探测器的固有噪声,是影响双光束分光光度计检测性能的重要因素。为消除此影响,提出自适应滤波双光束分光光度计。首先,设计实时暗电流检测系统,能在每个检测周期内捕获样品信号、参考信号和暗电流信号。其次,针对时域差异引起的暗电流消除问题,引入自适应级联滤波算法(Recursive Least Squares and Normalized Least Mean Squares,RLS-NLMS),算法采用三级级联滤波模型,一级局部均值(Local Mean,LM)降低暗电流与检测信号之间的相关性,二级低阶RLS滤波器用于检测信号滤波,三级高阶NLMS滤波器用于处理RLS输出信号。实验结果显示,自适应滤波双光束分光光度计的透射比相对误差仅为1.46%,较传统方法降低了66%,在暗电流消除方面表现出色,具有实际应用价值。
文摘在Q/GDW 1379.4-2013通信单元检验技术规范的要求下,为测试低压宽带电力线载波通信单元的工作频段、载波信号发射功率谱密度、抗衰减能力、抗噪声干扰和抗阻抗变化等基本通信性能,给电网公司建设宽带电力载波远程集抄系统提供数据参考和方案依据。根据宽带电力线载波技术的特点搭建了点对点通信性能测试平台。该平台采用三级级联双SMA电源滤波组合,可有效隔离电网谐波、脉冲信号及电力线背景噪声对宽带载波通信单元性能的影响,使测试平台能够充分模拟低压电力线通道,还原现场集抄台区的运行状况,评估载波通信单元的实际可用性。试验数据证明:所建点对点通信性能测试平台试验环境纯净,对2MHz^30MHz通带内的信号衰减达93 d B,可确保宽带载波通信产品测试结果的稳定可靠。
文摘针对手持移动摄像装置拍摄视频序列相邻帧间存在平移、小角度旋转运动,而且易受噪声、光照变化的影响等问题,提出一种基于优化Oriented FAST and rotated BRIEF(ORB)特征匹配的实时鲁棒电子稳像算法。对相邻帧预处理后用Oriented FAST算子检测特征点,再用Rotated BRIEF描述提取的特征点并采用近邻汉明距离匹配特征点对,然后采用级联滤波去除误匹配点对,最后使用迭代最小二乘法(ILSM)拟合模型参量进行运动补偿实现稳像。图像匹配测试和稳像实验结果表明:基于改进的ORB算法的电子稳像方法补偿每一帧的时间均小于0.1s,定位精度可达亚像素级,能有效补偿帧间平移旋转运动,而且对噪声和光照变化有较强鲁棒性。经稳像处理后,实拍视频质量明显提高,峰值信噪比(PSNR)平均提高了10db。
文摘目前市场上的大地电磁仪所使用的单个ADC(Analog to Digital Converter)的采样范围无法满足大地电磁法可用频率的采集,通常采用两个不同频率范围的ADC来满足广范围频率的采集,但采用两种不同的采集卡使得大地电磁仪功耗增加、体积变大,不方便进行野外采集。为了减少仪器功耗、体积,本文以ADS1282模数转换器为例提出一种在单个采集卡内部数字滤波的基础上级联基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的线性偶对称结构FIR(Finite Impulse Response Digital Filter)低通抽取滤波器的方案,减少了系统处理的数据量,同时使其在满足原有ADC频率范围的基础上满足更低的频率采集。为了实现高倍抽取滤波,利用Matlab的滤波设计模块FDAtool设计出抽取数为128倍、总阶数为1395的低通抽取滤波器,并在Simulink及FPGA上进行仿真计算,证明了其功能的可实现性。为了验证该滤波器是否可嵌入大地电磁仪采集系统中,将设计好的高阶低通高倍抽取滤波器植入基于FPGA的大地电磁仪接收机采集控制系统中,对控制系统进行功耗及资源占用分析,得出各类资源最大占用比为25%、总功耗为1.952 W,表明该设计方案不仅满足更低频采集,而且可基于FPGA实现。
