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公开(公告)号：CN118939429A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411114186.3
申请日：2024-08-14
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种提高采集卡采样率的装置和方法，采集卡包括计时单元、分配单元、统计单元、处理单元。计时单元包括至少一个TDC(Time to Digital Converter,TDC)，每个TDC设有至少一个线程，每个线程用于在接收到有效事件信号后形成时间标签；分配单元基于按序轮循规则或者分发原则将有效事件信号分配至各线程；其中，按序轮循规则为将同类有效事件信号按序轮循依次分配给计时单元的多个线程，分发原则为将同一有效事件信号分发给计时单元的多个线程；统计单元包括与线程数量相同且对应的统计模块，所述统计模块接收对应的线程输出的时间标签，并统计设定期间内不同时间标签区间事件的分布频数形成统计值；处理单元接收各统计模块的统计值，并在所述分配单元基于按序轮循规则分配时对同一期间的各统计值进行汇总形成汇总值，而在所述分配单元基于分发原则分配时对同一期间的各统计值进行平均形成平均值。当基于按序轮循规则时，可以减少采集的死时间，当基于分发原则时，可以提高测量的稳定性。
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公开(公告)号：CN114689546B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202210248551.4
申请日：2022-03-14
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明提供一种基于激光雷达的水体全角度体散射函数测量装置和方法，通过脉冲激光器产生功率稳定可调的脉冲激光，经过延时光纤连接到发射望远镜，激光经发射望远镜后照射到水体中激光与水分子或者颗粒相互作用产生的散射信号通过固定在旋转装置上的角度可调节的接收望远镜接收，散射信号经过探测器将光信号转换成电信号，电信号通过采集卡采集后发送到计算模块，获取的信号通过处理获得水体的体散射函数。本发明具有高探测信噪比和距离分辨率的优点，能够高精度探测水体的0°到180°的全角度散射函数。
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公开(公告)号：CN117214862A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311344273.3
申请日：2023-10-17
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种水体叶绿素浓度剖面反演方法和激光雷达探测方法，其中的反演方法包括：获取目标区域特定深处的激光雷达探测回波信号，其包括荧光通道和拉曼通道；将荧光通道的后向散射信号廓线表示为包括荧光后向散射系数的函数；将拉曼通道的后向散射信号廓线表示为包括拉曼后向散射系数的函数；以拉曼通道的后向散射信号廓线函数对荧光通道的后向散射信号廓线函数进行归一化，得到归一化信号；基于扰动法反演荧光后向散射系数；基于反演得到的荧光后向散射系数，反演特定激光波长下的叶绿素荧光吸收系数；基于反演得到的叶绿素荧光吸收系数，反演水体中叶绿素浓度廓线。由该反演方法可从一次测量中反演水体叶绿素浓度剖面。
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公开(公告)号：CN111257851B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202010259939.5
申请日：2020-04-03
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本申请公开了一种基于宽谱光源的光谱测量方法和光谱扫描激光雷达。其中测量方法包括分时调节可调滤波器的透射波长；在特定透射波长下，将宽谱脉冲激光经可调滤波器滤出激光脉冲，脉冲激放大后发射至探测目标，回波信号经同一可调滤波器滤得待测信号，测量待测信号回波强度；测量不同透射波长下回波强度得到探测目标光谱。相关光谱扫描激光雷达采用时分复用技术和光开关选通技术，以支撑上述方法的实现。本申请可最大程度滤除太阳和天空背景噪声，并隔离了布里渊信号、拉曼信号和共振荧光信号，提高了探测光谱纯度和信噪比，同时通过采用全光纤结构，提高系统集成和稳定性。本申请还可提取水下剖面的光谱信号，是目前基于被动水色遥感的重要补充。
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公开(公告)号：CN113361080A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110553286.6
申请日：2021-05-20
Applicant: 厦门大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提供一种基于GPU的多层水体光子传输半解析蒙特卡洛仿真方法，包括：在CPU的内存中分配固定的输入输出数据储存空间；在GPU的显存中分配固定的输入输出数据储存空间；将在CPU端赋初值的参数数组输入GPU；在GPU端进行并行光子计算；在GPU中对接收到的能量进行记录，并进行累加；所有光子都湮灭或逸出边界后，将记录数组从GPU输出到CPU端，使用CPU对记录数组进行统计绘图，输出不同散射次数的回波信号强度与深度的变化情况，获得最终仿真结果。本发明通过对多层水体光子传输半解析蒙特卡洛模型使用GPU并行运算，提高了多层水体光子传输半解析蒙特卡洛仿真的计算速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111257852A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010259961.X
申请日：2020-04-03
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本申请公开了一种相干激光雷达和水流流速探测方法，其提出了基于频率下转换的水流流速相干探测技术方案，即采用对水流具有穿透能力的可见光波段激光对各水层水流和湍流进行探测以得到回波信号，再将本振信号和回波信号分别与泵浦激光混频，并利用非线性波导进行频率下转换得到易于相干探测的近红外波段或红外波段的待测信号以进行相干拍频。本申请公开的技术方案可用于精细化探测各水层的水流流速以及垂直方向上湍流流速，进而还可提高系统的集成度，以利于搭载于各类平台上。
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公开(公告)号：CN111257851A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010259939.5
申请日：2020-04-03
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本申请公开了一种基于宽谱光源的光谱测量方法和光谱扫描激光雷达。其中测量方法包括分时调节可调滤波器的透射波长；在特定透射波长下，将宽谱脉冲激光经可调滤波器滤出激光脉冲，脉冲激放大后发射至探测目标，回波信号经同一可调滤波器滤得待测信号，测量待测信号回波强度；测量不同透射波长下回波强度得到探测目标光谱。相关光谱扫描激光雷达采用时分复用技术和光开关选通技术，以支撑上述方法的实现。本申请可最大程度滤除太阳和天空背景噪声，并隔离了布里渊信号、拉曼信号和共振荧光信号，提高了探测光谱纯度和信噪比，同时通过采用全光纤结构，提高系统集成和稳定性。本申请还可提取水下剖面的光谱信号，是目前基于被动水色遥感的重要补充。
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公开(公告)号：CN119087461A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411201848.0
申请日：2024-08-29
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种基于吸收光谱激光雷达的多组分气体浓度和温度探测方法，该检测方法对吸收系数图进行分解得到多个吸收峰和背景曲线，使背景曲线能够通过基础函数拟合，从而得到与吸收峰对应的洛伦兹函数和与背景曲线对应的背景函数，将这些函数整合即可得到拟合模型；对该拟合模型的参数进行简化；将得到的简化模型基于采样点进行拟合，确定吸收系数图中主吸收峰的半高半宽与温度的关系，基于拟合结果即可反演得到温度，再根据温度和拟合结果反演得到待测气体的浓度；在对吸收系数图进行处理的过程中，同步确定了温度，无需通过外部技术手段对温度进行测量，提高了温度测量的实时性，并提高了待测气体浓度测量的准确性。
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公开(公告)号：CN118890419A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410888360.3
申请日：2024-07-04
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种皮秒精度数字采集板卡通道扩展及实现装置，将直方图统计功能下沉到每块采集板卡而不是传统方案将所有时间标签发送到上位机，然后再进行直方图统计。基于该方案的多通道采集装置具有更大的数据吞吐率。基于多块采集板卡+通信板卡的模式，提升采集装置通道扩展的灵活性而不改变每块采集板块的性能，具有多通道、高分辨率、高计数率、高稳定性的综合指标。所有采集板卡与通信板卡共用一个时钟，保证了采集装置的完全同步，从而保证所有通道直方图统计区间的完全同步。基于该方案能够最大保证每个采集通道直方图统计的bin长。
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公开(公告)号：CN115128630B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202210668459.3
申请日：2022-06-14
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明一种基于连续激光的剖面水体参数测量装置和方法，连续激光器产生特定波段的连续激光，之后经延时光纤连接到发射望远镜后照射到水体中，激光与水分子或者颗粒物相互作用产生的散射信号一路通过角度可调节的接收望远镜接收，之后通过延时光纤传递到探测器被转换成电信号，电信号通过采集卡采集后传递到计算模块，另一路固定位置的散射信号经参考望远镜后经延时光纤传递到探测器被转换成电信号，电信号通过采集卡采集后传递到计算模块作为参考信号，用参考信号来表征激光器的输出功率强度，来对探测信号进行归一化处理；最后，通过处理获得剖面水体信息。本发明采用连续激光器，对输出功率强度进行闭环反馈，提高了信噪比、探测距离和准确度。
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