恭喜中国计量科学研究院;北京航空航天大学冯秀娟获国家专利权
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龙图腾网恭喜中国计量科学研究院;北京航空航天大学申请的专利一种基于特殊采样率的高效相位解调方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119071127B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411079638.9,技术领域涉及:H04L27/233;该发明授权一种基于特殊采样率的高效相位解调方法是由冯秀娟;柯伟;李立京;何龙标;牛锋;张小丽;李旭设计研发完成,并于2024-08-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于特殊采样率的高效相位解调方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于特殊采样率的高效相位解调方法,包括利用特殊的采样率保证了待解调信号的频谱对称性,从而仅仅通过特定的延迟操作即可高效地获得外差干涉信号和参考信号的正交信号对;利用特殊采样率下经过特定延迟获得的正交信号对与一对参考信号正交信号对交叉混频及加减的的方式,获得与相位直接相关的正交信号对,可通过反正切、相位展开直接获得相位解调结果。本发明极大地简化了解调流程,仿真实验和实验测试结果表明,该解调方案尤其适用于激光测振仪的校准,与传统的方案相比,本发明极大地降低了对数字处理器性能的要求,有利于推动低成本、高精度的激光干涉法水声新基准的建立。
本发明授权一种基于特殊采样率的高效相位解调方法在权利要求书中公布了:1.一种基于特殊采样率的高效相位解调方法,其特征在于:所述方法用于解调外差干涉信号的相位,外差干涉信号的表达式为: ; ; u p为信号幅值,λ为激光波长,fc为载波频率和中心频率,为干涉信号初始相位,vp为振动信号振幅,fv为振动信号频率,为振动信号初始相位;所述基于特殊采样率的高效相位解调方法,具体步骤如下:步骤一、多普勒信号和参考信号先经过模拟带通滤波器进行滤波以滤除卡森带宽以外的频率成分,多普勒信号的中心频率及参考信号频率为fc,以fs=4Nfc2k-1的采样率对两路信号同时进行采样,同时采样率还必须满足: ;其中,BW为信号带宽,且有: ;步骤二、将采样得到的数字信号输入到数字处理器中,并对两路信号进行去直流,消除直流分量以后,对多普勒信号进行时间延迟,延迟的时间取决于中心频率及采样率,若fc为40MHz,采样率fs为160MSPS,则N=1,即对多普勒信号延迟一个时钟周期,延迟的信号表示为SIND,另一路信号则不做延迟,信号表示为COSD,对参考信号也做同样地处理,分别得到信号SINR和COSR,然后对四路信号进行如下处理可以得到: ;步骤三、将经过处理得到信号SIND-R和COSD-R进行反正切计算和相位展开: ;其中,kπ是一个附加相位,k的值是一个整数,属于集合{0,1,2,...};步骤四、对解调后的相位进行适当地CIC抽取滤波以降低数据率,并再经过数字低通滤波器滤除不必要的高频成分。
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