一种损耗补偿的频分复用毫米波三维成像装置及方法

    公开(公告)号:CN108427114A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810068681.3

    申请日:2018-01-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种损耗补偿的频分复用毫米波三维成像装置及方法,包括:依次连接的控制单元、射频单元和天线阵列;射频单元包括倍频器阵列、功分器阵列、毫米波收发阵列、电子开关阵列、正交混频器阵列和分路器阵列;倍频器阵列与功分器阵列连接,功分器阵列的输出一路与毫米波收发阵列连接,另一路与正交混频器阵列连接,所述毫米波收发阵列的输出与正交混频器阵列连接,所述正交混频器阵列与分路器阵列连接;本发明有益效果:将目标物的后向散射数据模型,等效为计算光场传播过程的角谱公式,在图像重建过程中,补偿了毫米波在空间中的传播损耗,提高了毫米波三维成像的质量。

    一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法

    公开(公告)号:CN107219527A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710390405.4

    申请日:2017-05-27

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01S13/90

    Abstract: 本发明公开了一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法,包括以下步骤:步骤一、在回波信号的四个平面维度上做快速傅里叶变换;步骤二、对空间频域回波信号进行高通滤波;步骤三、场景中心进行相位补偿、Stolt插值与逆傅里叶变换;步骤四:在稀疏维度上加权累加,得到目标体的三维像。避免了周期型MIMO阵列RMA成像时采用的三维插值,采用稀疏维度上的多次RMA分解代替,稀疏度越高,获得的计算效率增益越大,对于大多数实用的周期型MIMO阵列系统来说,都能保证计算量远小于基于NUFFT的周期型MIMO阵列RMA成像。将单阵列RMA成像算法推广到双阵列成像系统中,具有高得多的效率。

    一种多路同步频分复用毫米波扫频信号产生装置及方法

    公开(公告)号:CN107070464B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN201710441932.3

    申请日:2017-06-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种多路同步频分复用毫米波扫频信号产生装置及方法,装置包括专用集成电路、数字信号处理器和多路同步频分复用通道,其中,所述专用集成电路将多个频率的正弦波形数据传输给数字信号处理器,数字信号处理器将接收的波形数据发送给对应的同步频分复用通道,并每隔一定的时间对接收的波形数据进行轮转;多路同步频分复用通道中的每一路都包括依次连接的数模转换器、低通滤波器、混频器和倍频放大网络,最终生成多路扫频信号。本发明信噪比高、同步性好,真正实现频分复用。

    传感探头、抑制偏振衰落的光纤干涉装置及方法

    公开(公告)号:CN110631684A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201911012517.1

    申请日:2019-10-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本公开提供了一种传感探头、抑制偏振衰落的光纤干涉装置及方法。其中,一种传感探头,包括密封腔,密封腔内设置有传感膜片、第一环形器和第一法拉第旋镜;传感膜片用于感知外界声波振动信号;传感膜片上还设有凸台以增加传感探头的灵敏度;传感膜片上设有传感光纤环,传感光纤环一端与输入光纤相连,另一端与第一环形器的第一端口相连,第一环形器的第二端口与第一法拉第旋镜相连;第一环形器的第三端口输出感知外界声波振动信号变化的探测光。

    一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法

    公开(公告)号:CN107219527B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201710390405.4

    申请日:2017-05-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法,包括以下步骤:步骤一、在回波信号的四个平面维度上做快速傅里叶变换;步骤二、对空间频域回波信号进行高通滤波;步骤三、场景中心进行相位补偿、Stolt插值与逆傅里叶变换;步骤四:在稀疏维度上加权累加,得到目标体的三维像。避免了周期型MIMO阵列RMA成像时采用的三维插值,采用稀疏维度上的多次RMA分解代替,稀疏度越高,获得的计算效率增益越大,对于大多数实用的周期型MIMO阵列系统来说,都能保证计算量远小于基于NUFFT的周期型MIMO阵列RMA成像。将单阵列RMA成像算法推广到双阵列成像系统中,具有高得多的效率。

    一种基于相位程控的相位生成载波解调装置及方法

    公开(公告)号:CN106992818A

    公开(公告)日:2017-07-28

    申请号:CN201710414253.7

    申请日:2017-06-05

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H04B10/6165 H04B10/64

    Abstract: 本发明公开了一种基于相位程控的相位生成载波解调装置及方法,以采样时钟为基准,同步完成对干涉信号和1倍频载波信号的模数转换,将两个信号进行相位对齐;对齐后的干涉信号分别与1倍频载波信号和2倍频载波信号进行混频和低通滤波后传输至解调模块对其进行解调,以实现对于被测信号的解调。本发明实时采集干涉信号和1倍频信号,跟踪2路信号的相位差,并依据峰值点对应的采集点位置调整载波信号与1倍频信号、2倍频信号的相位差,不但解决了干涉信号和倍频信号经过不同的光路与电路带来的相位不同步问题,而且消除了载波频率漂移引起的相位随机变化对解调结果的不利影响,提高了解调精度。

    周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统及方法

    公开(公告)号:CN107015222B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN201710395469.3

    申请日:2017-05-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统及方法,包括两个相同结构的平面阵列,每个阵列以特定结构的子阵列周期式展开构成,中间的通道区域供被成像人体通过,其特点在于:采用频分‑多输入多输出与单快拍成像相结合的技术方案,大幅度提高了采样速度,具备运动人体实时三维成像的能力;通道式双阵列成像保证了电磁波覆盖能力,有效成像面积加倍;周期子阵列构成的单位阵列交替式工作,提高了通道铺设的灵活性,并保证被测目标在整个通道中,全程图像分辨率不随空间变化,有利于后续的图像识别或多图像融合处理。

    传感探头、抑制偏振衰落的光纤干涉装置及方法

    公开(公告)号:CN110631684B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN201911012517.1

    申请日:2019-10-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本公开提供了一种传感探头、抑制偏振衰落的光纤干涉装置及方法。其中,一种传感探头,包括密封腔,密封腔内设置有传感膜片、第一环形器和第一法拉第旋镜;传感膜片用于感知外界声波振动信号;传感膜片上还设有凸台以增加传感探头的灵敏度;传感膜片上设有传感光纤环,传感光纤环一端与输入光纤相连,另一端与第一环形器的第一端口相连,第一环形器的第二端口与第一法拉第旋镜相连;第一环形器的第三端口输出感知外界声波振动信号变化的探测光。

    用于干涉式光纤水位监测系统中的水位探头及系统及方法

    公开(公告)号:CN108332822A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810161723.8

    申请日:2018-02-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于干涉式光纤水位监测系统中的水位探头及系统及方法,它解决了水位计探头不能用于水下测量、易受电磁干扰的问题,其根据水位变化引起水压变化,通过监测探头干涉臂长差的变化得到相应的水位值,实现复杂水域中的水位监测,其技术方案为:包括设置于水管两侧的第一调节架和第二调节架,所述第一调节架和第二调节架中部固设光纤限位筒;所述第一调节架底部与滑动结构固定,所述滑动结构端部与弹性元件连接,水管水压增大时推动第一调节架和滑动结构移动,进而使得弹性元件压缩。

    一种基于光纤水听器的双通道井下无损探伤系统及方法

    公开(公告)号:CN118533965A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410729293.0

    申请日:2024-06-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于声学测井技术领域,具体涉及一种基于光纤水听器的双通道井下无损探伤系统及方法,包括:声信号发射器,用于产生脉冲信号;功率放大器,用于将脉冲信号进行功率放大;分布式光纤水听器,包括多个光纤水听器,并使光信号通过光缆在光纤水听器间传输,分布式光纤水听器转换产生的光信号采用的是双通道采集方法,光电转换器用于将分布式光纤水听器产生的光信号转换为电信号;声压取样器用于井下各处位置的声压进行取样,生成相应的声压值,并通过信号采集处理器对取样的声压值进行处理确定井下损坏点处的位置及损坏点的损坏情况。本发明解决测量精度低的问题,能够实现井下的无损探伤,提高了测量的准确度和可靠性。

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