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近红外光谱谱线特性对物质浓度分析误差影响的研究 预览
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作者 赵喆 王慧 +3 位作者 王慧泉 何鑫伟 鸿 王金海 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1070-1074,共5页
为解决近红外光谱法分析物质浓度过程中缺乏可测度分析而导致测量过程存在一定盲目性问题,研究在已知测量条件、样品种类、被测组分以及建模分析方法的条件下,利用近红外光谱谱线特性作为参数,在大量样品近红外光谱采集和标准法测得浓... 为解决近红外光谱法分析物质浓度过程中缺乏可测度分析而导致测量过程存在一定盲目性问题,研究在已知测量条件、样品种类、被测组分以及建模分析方法的条件下,利用近红外光谱谱线特性作为参数,在大量样品近红外光谱采集和标准法测得浓度数据等工作前,对被测物质浓度的分析误差做大致估算。经过大量尝试和试验提出等效信噪比(ESNR)和谱线重叠系数(OC)两个重要参数,其中ESNR反映待测组分吸光度占总吸光度的比重,而OC则反映待测组分近红外光谱曲线间的重叠程度。通过理论仿真得到光谱分析中用经典的偏最小二乘回归建立定量分析模型时谱线特性与物质浓度分析误差的关系,分别计算ESNR和OC与被测组分浓度分析误差(RMSE)的关系,并且研究两个谱线参数的独立性。利用理论分析得到结果对浓度为8%~12%乙醇水溶液进行可测度分析,并与近红外光谱法分析的实际结果进行比较。研究通过理论仿真得到使用光谱分析中经典的偏最小二乘回归建立定量分析模型时谱线特性与物质浓度分析误差的关系,其中ESNR与RMSE成反比关系,而OC与被测组分分析误差成非线性的单调关系,并且验证了ESNR和OC两个参数的独立性。通过理论计算和乙醇水溶液近红外光谱检测实验对等效信噪比和谱线重叠系数与光谱分析浓度误差的定量关系进行讨论,通过理论分析得到的乙醇浓度RMSE预估值为0.30%,近红外光谱分析实际RMSE为0.32%,相对误差6.67%,二者结果相符。实现了在测量条件、样品种类、被测组分以及建模分析方法已知的条件下基于近红外光谱分析的待测组分含量理论误差的定量计算和实验验证。该研究明确了对近红外光谱法分析物质浓度有明确定量关系的两个谱线参数,给出了使用光谱分析中经典的偏最小二乘回归建立定量分析模型时的分析误差经验曲线,以及利用� 展开更多
关键词 光谱重叠系数 等效信噪比 近红外光谱 可测度分析
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基于漫射光子密度波的硬质仿体光学参数的测量 预览
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作者 鸿 何鑫伟 +3 位作者 王慧泉 陈洪丽 赵喆 王金海 《生物医学工程研究》 2018年第3期303-308,共6页
本研究制作了与组织光学参数相近的硬质仿体作为研究对象,使用漫射光子密度波(diffuse photon density waves,DPDW)技术,设计了一个基于DPDW的硬质仿体光学参数测量系统。由网络分析仪在300 KHz~1 MHz频率范围内对激光器进行交流调制,... 本研究制作了与组织光学参数相近的硬质仿体作为研究对象,使用漫射光子密度波(diffuse photon density waves,DPDW)技术,设计了一个基于DPDW的硬质仿体光学参数测量系统。由网络分析仪在300 KHz~1 MHz频率范围内对激光器进行交流调制,在与光源间隔1 cm处接收漫射光子,经过解调获得幅值与相位的数据。利用光辐射方程对获取的数据进行曲线拟合,进而得到硬质仿体的吸收系数和约化散射系数。实验结果表明,对3种不同吸收系数的硬质仿体的检测中,μa和μ′s的检测最大误差分别为0.282、0.003 cm-1,平均相对误差分别为19.8%、23.7%,吸收系数检测结果的相关系数为0.999。测量精度满足常规生物组织光学特性测量要求,本系统将在硬质仿体的检测以及生物组织检测等领域发挥重要作用。 展开更多
关键词 光学参数检测 硬质仿体 漫射光子密度波 网络分析仪 光辐射方程
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基于有限域实值MUSIC法的涡街信号处理方法 预览
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作者 鸿 邰雪凤 +2 位作者 荣锋 郭翠娟 谢艳娜 《天津工业大学学报》 北大核心 2017年第3期65-69,75共6页
针对涡街流量计高实时性、高精度的要求,提出一种基于有限域实值多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)法的涡街信号处理方法.该方法利用能量重心校正法对涡街信号幅度谱进行频率校正,确定频率搜索域;利用实值MUSIC法... 针对涡街流量计高实时性、高精度的要求,提出一种基于有限域实值多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)法的涡街信号处理方法.该方法利用能量重心校正法对涡街信号幅度谱进行频率校正,确定频率搜索域;利用实值MUSIC法快速得到谱峰频率值,通过牛顿迭代法对谱峰频率值进行计算,以达到提高频率估计精度的目的.仿真结果表明:该改进方法的频率估计精度较MUSIC法提高了0.1%,实时性高,满足涡街流量计高精度与高实时性要求. 展开更多
关键词 有限域实值 涡街信号处理 实值多重信号分类 能量重心校正 牛顿迭代法
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基于STM32F103的无主机通信系统的设计 预览 被引量:8
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作者 鸿 王薇 +1 位作者 武志刚 韩信 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第4期223-229,共7页
针对目前工矿企业生产调度通信系统呼叫方式单一、强噪声环境下语音通信质量差以及缺少维护管理等问题,提出了一种基于STM32F103的无主机通信系统解决方案。本系统对现有无主机通信系统的呼叫方式进行优化,增加了选呼、强插、强拆和监... 针对目前工矿企业生产调度通信系统呼叫方式单一、强噪声环境下语音通信质量差以及缺少维护管理等问题,提出了一种基于STM32F103的无主机通信系统解决方案。本系统对现有无主机通信系统的呼叫方式进行优化,增加了选呼、强插、强拆和监听功能;采用DSP语音处理技术,提高了系统的抗噪声性能;通过中继器实现用户终端与公共交换电话网络用户的通信;通过管理控制器、管理终端对整个系统进行管理与控制;采用有限用户多信道共用理论与不同参数下信道数优化配置方案对系统参数进行配置。实验表明,所设计的系统可靠性和实用性较高,呼叫针对性强,通信质量较好。 展开更多
关键词 生产调度 通信质量 呼叫方式 公共交换电话网络用户 管理终端 多信道共用
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用于非制冷红外探测器的SAR ADC设计 预览
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作者 鸿 秦战明 陈力颖 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第4期81-84,88共5页
设计了一种用于非制冷红外探测器图像处理的12 bit逐次逼近型模数转换器(ADC),转换电压为2-4 V.其D/A转换器采用电阻和电容混合结构,节省芯片面积,减小系统复杂度;比较器采用放大锁存结构,应用失调存储技术,满足非制冷红外芯片... 设计了一种用于非制冷红外探测器图像处理的12 bit逐次逼近型模数转换器(ADC),转换电压为2-4 V.其D/A转换器采用电阻和电容混合结构,节省芯片面积,减小系统复杂度;比较器采用放大锁存结构,应用失调存储技术,满足非制冷红外芯片图像处理对ADC速度与精度的要求.芯片采用Global Foundries 0.35μm混合模式CMOS工艺进行设计和流片.仿真结果表明:在输入信号为50 kHz、采样率为1 MS/s时,信纳比(SNDR)为72 dB,有效位达到11.6 bit,模拟部分功耗2 mW,满足非制冷红外探测器对ADC指标的要求.该设计提高了非制冷红外探测器的图像处理能力,消除了ADC外接引入的噪声. 展开更多
关键词 红外探测器 非制冷 数模转换器 比较器 电容阵列
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基于IEEE 802.15.3c的OFDM-UWB系统定时同步算法的研究
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作者 李春雨 戈立军 +1 位作者 巨阿强 鸿 《南开大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期46-50,共5页
针对IEEE 802.15.3c标准规定的60GHz OFDM-UWB系统,分析前导格雷互补序列的特点,研究可抗多径干扰的定时同步方案.采用归一化自相关法,找下降沿进行帧检测和粗定时,利用格雷互补序列的自相关特性,找出多个峰值求平均来进行细定时.仿真表... 针对IEEE 802.15.3c标准规定的60GHz OFDM-UWB系统,分析前导格雷互补序列的特点,研究可抗多径干扰的定时同步方案.采用归一化自相关法,找下降沿进行帧检测和粗定时,利用格雷互补序列的自相关特性,找出多个峰值求平均来进行细定时.仿真表明,该方案能把残余的定时偏差控制在较小的范围内,同时算法复杂度低,定时精度高,而且在低信噪比的CM1多径信道下,细定时的MSRE能达到10-3数量级,能很好的抗多径干扰. 展开更多
关键词 IEEE 802.15.3c标准 格雷互补序列 同步 抗多径干扰
基于FULL—HD视频的多业务光端机设计 预览
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作者 鸿 鲁勇 +1 位作者 刘华松 荣锋 《光通信技术》 北大核心 2015年第11期29-32,共4页
提出并设计了一种基于FULL—HD(全高清)视频的多业务光端机。该光端机的设计采用FPGA芯片Sparatan-6,实现了单根光纤同时传输非压缩FULL—HD视频、音频、以太网、RS485/232多业务数据。设计解决了全高清视频光端机高带宽、大容量数... 提出并设计了一种基于FULL—HD(全高清)视频的多业务光端机。该光端机的设计采用FPGA芯片Sparatan-6,实现了单根光纤同时传输非压缩FULL—HD视频、音频、以太网、RS485/232多业务数据。设计解决了全高清视频光端机高带宽、大容量数据的传输问题,同时节省了光纤资源,提高了多业务数据的传输效率。 展开更多
关键词 全高清视频 多业务光端机 FPGA Sparatan-6
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基于压缩感知的OFDM系统非线性失真恢复算法 被引量:1
8
作者 巨阿强 戈立军 +1 位作者 李春雨 鸿 《南开大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期21-25,共5页
针对OFDM系统中对信号直接限幅造成的非线性失真和信道估计性能下降,提出1种级联限幅及基于压缩感知的非线性失真恢复算法.该算法通过发送端的2次限幅操作,降低了导频处的非线性失真.在接收端利用压缩感知技术对非线性噪声进行估计并补... 针对OFDM系统中对信号直接限幅造成的非线性失真和信道估计性能下降,提出1种级联限幅及基于压缩感知的非线性失真恢复算法.该算法通过发送端的2次限幅操作,降低了导频处的非线性失真.在接收端利用压缩感知技术对非线性噪声进行估计并补偿.仿真表明,该算法能够有效消除非线性噪声对信道估计影响,提高信道估计性能,与迭代消除非线性失真算法相比,具有更好的峰均比抑制能力. 展开更多
关键词 正交频分复用 峰均比 压缩感知 限幅法
三维微波成像中基于对比源反演的扩展方法 预览 被引量:1
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作者 鸿 罗维 +1 位作者 李杰 齐继 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期2089-2093,共5页
采用基于非线性对比源反演算法的成像方法来重建放置在微波暗室内的三维电介质目标。在成像方法中采用正则化方法和频率跳变(frequency hopping,FH)方法等扩展手段。三维实测微波数据的实验设置是多频率、多收发分置的。三维实测微波... 采用基于非线性对比源反演算法的成像方法来重建放置在微波暗室内的三维电介质目标。在成像方法中采用正则化方法和频率跳变(frequency hopping,FH)方法等扩展手段。三维实测微波数据的实验设置是多频率、多收发分置的。三维实测微波数据的重建结果验证了基于对比源反演算法的扩展成像方法在三维微波成像中应用的可行性和精确性,是一种有应用前景的解决三维微波成像问题的处理方法。 展开更多
关键词 非线性 对比源反演算法 正则化 频率跳变 三维微波成像
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基于域积分方程的对比源反演算法在三维微波成像中的应用 预览 被引量:1
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作者 谢玉芯 鸿 王学静 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期161-166,共6页
描述了基于三维域积分方程的非线性对比源反演算法在三维微波成像中的应用,提出了在对比源反演算法中采用频率跳变的处理方法重建放置在暗室内的两个均质的三维电介质目标。三维实测微波数据由法国菲涅尔研究所提供,采用了多频率、多收... 描述了基于三维域积分方程的非线性对比源反演算法在三维微波成像中的应用,提出了在对比源反演算法中采用频率跳变的处理方法重建放置在暗室内的两个均质的三维电介质目标。三维实测微波数据由法国菲涅尔研究所提供,采用了多频率、多收发设置的测量方式。通过上述成像处理方法对三维实测数据的重建结果的展示和比较,验证了采用频率跳变方法的三维对比源反演算法的精确性和可行性,是一种非常有前景的解决三维微波成像问题的处理方法。 展开更多
关键词 三维域积分方程 非线性 对比源反演算法 频率跳变
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解决二维弹性波成像中矢量情况的方法 预览 被引量:1
11
作者 鸿 李杰 +1 位作者 戈立军 齐继 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2057-2061,共5页
运用结,拿了扩展手段的非线性对比源反演算法解决二维弹性渡矢量情况的威像问题,其中采用的扩展手段为正则化方法和并行频率方法。测量二维实测弹性波数据的实验设置是多收发分置的。以矢量方式对二维实测弹性波数据的重建结果验证了... 运用结,拿了扩展手段的非线性对比源反演算法解决二维弹性渡矢量情况的威像问题,其中采用的扩展手段为正则化方法和并行频率方法。测量二维实测弹性波数据的实验设置是多收发分置的。以矢量方式对二维实测弹性波数据的重建结果验证了扩展后对比源反演算法的有效性和精确性,是一种非常有前景的解决弹性波成像问题的处理方法。 展开更多
关键词 对比源反演算法 矢量情况 正则化 并行频率 弹性波
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MB-OFDM-UWB系统同步及信道估计算法的改进与仿真 预览
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作者 戈立军 巨阿强 +3 位作者 李春雨 吴虹 苗长云 鸿 《南开大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期37-43,共7页
针对标准MB-OFDM-UWB系统提出完整的同步及信道估计方案:采用基带跳频的多频带实现方案;提出基于自相关及能量检测的符号定时方法;分析基带跳频机制下单载波频偏对系统的影响,提出改进的最大似然估计方法;基于相位均衡补偿采样频... 针对标准MB-OFDM-UWB系统提出完整的同步及信道估计方案:采用基带跳频的多频带实现方案;提出基于自相关及能量检测的符号定时方法;分析基带跳频机制下单载波频偏对系统的影响,提出改进的最大似然估计方法;基于相位均衡补偿采样频偏引起的频域相位偏差;基于重叠相加及频域均衡对信道进行补偿,并同时补偿剩余符号定时偏差、载波相位偏差、载波频偏引起的幅度衰减、以及采样频偏引起的幅度衰减与整数倍样值偏差。该方案充分利用保护间隔的容忍力,保证系统性能的同时降低算法复杂度。仿真表明,3dB信噪比下系统误比特率达到10-5数量级。 展开更多
关键词 正交频分复用超宽带 符号定时 载波频偏同步 采样频偏同步 信道估计
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基带跳频多频带OFDM超宽带系统频率同步算法 预览
13
作者 戈立军 巨阿强 +3 位作者 李春雨 苗长云 吴虹 鸿 《南开大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期81-87,共7页
针对标准多频带正交频分复用超宽带系统,提出基于基带跳频的多频带实现方案,避免使用复杂的频率合成器,简化了硬件复杂度.研究分析基带跳频机制下频率偏差对系统的影响,进而提出基于前导训练序列的载波频率同步算法及基于频域相位均衡... 针对标准多频带正交频分复用超宽带系统,提出基于基带跳频的多频带实现方案,避免使用复杂的频率合成器,简化了硬件复杂度.研究分析基带跳频机制下频率偏差对系统的影响,进而提出基于前导训练序列的载波频率同步算法及基于频域相位均衡结合时域预修正的采样频率同步算法.仿真表明,基带跳频机制下所提出的频率同步算法性能良好,且具有较低的复杂度. 展开更多
关键词 正交频分复用 超宽带 跳频 同步 频率偏差
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对比源反演算法对二维混合目标重建成像的应用 预览 被引量:2
14
作者 王学静 鸿 Rene Marklein 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第4期 1184-1187,共4页
针对线性成像精确性有限的缺点,提出了在非线性算法—对比源反演算法中采用正则化和并行频率方重建在暗室内的金属和电介质柱体构成的混合目标。二维实测微波散射数据采用了多频率、多收发设置的测量方式。通过目标的位置、形状及对比... 针对线性成像精确性有限的缺点,提出了在非线性算法—对比源反演算法中采用正则化和并行频率方重建在暗室内的金属和电介质柱体构成的混合目标。二维实测微波散射数据采用了多频率、多收发设置的测量方式。通过目标的位置、形状及对比度值得展示,验证了扩展后的对比源反演算法对复杂的二维混合目标重建成像的精确性。 展开更多
关键词 对比源反演算法 正则化 并行频率 多重信号分类算法 时间反演成像
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对比源反演算法在二维弹性波成像中的应用 预览 被引量:2
15
作者 李杰 鸿 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1560-1564,共5页
采用线性算法——合成孔径聚焦算法,非线性算法——对比源反演算法和乘法正则化的对比源反演算法解决二维弹性波的逆散射问题。二维实测弹性波数据采用了多收发分置的测量方式。通过对实测数据的重建结果的展示和比较,验证了采用乘法... 采用线性算法——合成孔径聚焦算法,非线性算法——对比源反演算法和乘法正则化的对比源反演算法解决二维弹性波的逆散射问题。二维实测弹性波数据采用了多收发分置的测量方式。通过对实测数据的重建结果的展示和比较,验证了采用乘法正则化的对比源反演算法是一种解决弹性波逆散射问题的精确、有效的算法。 展开更多
关键词 对比源反演算法 乘法正则化 合成孔径聚焦算法 弹性波
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