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基于FPGA的数字核信号处理系统的研究

核电子学与探测技术 2014年第2期34卷 254-256,261页

作者：张怀强吴和喜汤彬张雄杰核技术应用教育部工程研究中心江西南昌330013 东华理工大学核工程与地球物理学院江西南昌330013

核能谱是核物理研究、射线探测和核技术应用领域中获取的重要信息,对其测量技术的改进一直为热点研究问题。论文基于FPGA设计一套数字核信号处理系统,对高速ADC采样后的数字核信号通过FPGA控制的高速USB接口电路,直接传送给计算机的测... 详细信息

核能谱是核物理研究、射线探测和核技术应用领域中获取的重要信息,对其测量技术的改进一直为热点研究问题。论文基于FPGA设计一套数字核信号处理系统,对高速ADC采样后的数字核信号通过FPGA控制的高速USB接口电路,直接传送给计算机的测试平台以实现核信号的离线处理,同时该数字核信号在FPGA中实现其滤波成形、堆积识别,基线恢复等功能,得到的能谱通过USB接口传送给计算机。通过测试,系统既能实现原始核信号的传输与保存,又能实现数字核信号的在线处理。

关键词：数字核谱仪波形数字化数字核信号处理现场可编程门阵列

基于LabVIEW的数字核信号处理平台的研发

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核电子学与探测技术 2013年第9期33卷 1152-1155页

作者：张怀强张雄杰吴和喜覃国秀杨波核技术应用教育部工程研究中心南昌330013 东华理工大学核工程与地球物理学院南昌330013

数字核信号处理平台的研发对数字核谱仪设计中的信号处理方案与参数的选择具有重要意义。基于LabVIEW的数字核信号处理平台的研发,主要实现数字核信号的滤波成形、堆积识别、幅度提取、计数率校正功能,处理的数字核信号可以是系统中实... 详细信息

数字核信号处理平台的研发对数字核谱仪设计中的信号处理方案与参数的选择具有重要意义。基于LabVIEW的数字核信号处理平台的研发,主要实现数字核信号的滤波成形、堆积识别、幅度提取、计数率校正功能,处理的数字核信号可以是系统中实际采样的核脉冲信号,也可是实验中的仿真数据。论文采用LabVIEW的虚拟仪器技术,结合计算机硬件资源,通过对实际采样的核脉冲信号进行处理,搭建了一套数字核信号处理平台,节约了开发成本,人机交换界面友好直观、操作方便,在实际研究与应用中具有广泛的意义与价值。

关键词：数字核信号处理 LabVIEW 核脉冲信号处理平台

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基于Flask的数字核信号处理平台设计

基于Flask的数字核信号处理平台设计

作者：龙昱文南华大学

学位级别：硕士

数字核仪器的优越性能使得数字核仪器的研究成为了大量的核电子科学研究人员主要研究方向。数字核仪器的研究和开发,不仅推动整个核技术应用领域的发展,也提升了核仪器中的数字化程度。随着数字核信号的滤波、提取幅度和时间信息、生成... 详细信息

数字核仪器的优越性能使得数字核仪器的研究成为了大量的核电子科学研究人员主要研究方向。数字核仪器的研究和开发,不仅推动整个核技术应用领域的发展,也提升了核仪器中的数字化程度。随着数字核信号的滤波、提取幅度和时间信息、生成能谱等数字处理技术逐步成熟,核仪器的数字化程度也越来越高。近年芯片技术和编程语言的进步不仅促进了互联网和物联网的高速发展,同时也为数字核仪器的发展扩展了方向。数字核仪器的硬件设计由功能单一的低端单片机式的半数字化核仪器发展到微控制器、DSP、FPGA、PC等多硬件组合的高程度数字化核仪器,处理核信号数据的语言除了C,还增加了matlab、VB、LabVIEW、C#等,以适应更加复杂多变的测量场合和更高强度的计算需求。将数字核信号的算法处理程序转移至高端处理器上完成,在算法编程、计算速度、功能优化等方面具有重要意义。本文介绍了基于Flask框架的数字核信号处理平台设计方案,并实现了测试平台的运行。测试平台主要实现两大功能:一是对单个采集任务上传的数字核信号进行实时滤波,获取能谱和脉冲计数,任务完成后将原始核信号数据以数据包形式保存于服务器中;二是对数据包里的原始数据使用平台提供的滤波、去堆积、获取能谱和脉冲计数等算法程序进行综合分析。同时也开发了一套基于HTML5网页技术的人机交互界面,可以让用户与服务端友好地交互。Python是开发平台的编程语言,它不仅能够编写应用框架,其丰富的数据处理库可以增加平台在处理数字信号方面的优势,目前主要使用numpy、scipy.signal两个函数库实现数字核信号的存储、读取、滤波等功能。测试平台的测试结果证明,该平台的设计可以满足数字核信号处理的基本要求,且具有可移植、定制设计、扩展性强等特点,为进一步应用提供了一套可行性方案。

关键词：数字核信号处理 Flask 数字能谱仪数字滤波

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基于Flask的数字核信号处理平台的研究

基于Flask的数字核信号处理平台的研究

第十九届全国核电子学与核探测技术学术年会

作者：龙昱文邱小平南华大学核科学技术学院

本文基于flask框架设计的数字核信号处理平台,主要实现两大功能:一是对单个采集任务上传的数字核信号进行实时滤波,获取能谱和脉冲计数,任务完成后原始核信号数据以数据包保存于服务端;二是对数据包里的原始数据使用平台提供的滤波、去... 详细信息

本文基于flask框架设计的数字核信号处理平台,主要实现两大功能:一是对单个采集任务上传的数字核信号进行实时滤波,获取能谱和脉冲计数,任务完成后原始核信号数据以数据包保存于服务端;二是对数据包里的原始数据使用平台提供的滤波、去堆积、获取能谱和脉冲计数等算法程序进行综合分析。同时也开发了一套基于网页技术的人机交互界面,可以让用户与服务端友好地交互。

关键词：数字核信号处理 Flask 核脉冲信号数字滤波

来源： cnki会议评论

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高速数字多道能谱技术研究

核电子学与探测技术 2014年第11期34卷 1301-1305页

作者：杜鑫马英杰周建斌毛本将袁永刚洪旭胡云川万新峰成都理工大学成都610059 中物院核物理与化学研究所绵阳621900

数字信号处理技术在核测量领域的广泛应用,极大地提高了核能谱测量的精确度和灵活性。我们的高速数字多道使用了一个10位80MSPS的模数转换器,转换后的采样信号噪声比较大,利用一级数字FIR滤波处理单元对信号进行处理,可以使高频采样引... 详细信息

数字信号处理技术在核测量领域的广泛应用,极大地提高了核能谱测量的精确度和灵活性。我们的高速数字多道使用了一个10位80MSPS的模数转换器,转换后的采样信号噪声比较大,利用一级数字FIR滤波处理单元对信号进行处理,可以使高频采样引入的噪声得到有效滤除,提高信噪比。由于成形参数可调,数字核信号的数字成形处理(梯形成形),在强辐射能谱测量中具有良好的脉冲堆积处理能力。结合FIR滤波和数字成形的高速数字多道能谱系统可以实现核信号能谱的精确测量。

关键词： FIR滤波梯形成形数字核信号处理

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基于MATLAB的数字化梯形滤波器的研究

核电子学与探测技术 2008年第1期28卷 85-88页

作者：周清华张软玉李泰华四川大学辐射物理及技术教育部重点实验室四川大学物理科学与技术学院成都610064

为方便而快捷地开展数字化成形系统的研究,本文建立了一种运用MATLAB实现梯形滤波器的参数优化的方法,并用此方法讨论了各参数对滤波效果的影响。

关键词： MATLAB 梯形成形数字滤波器数字核信号处理

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通用数字核谱仪系统设计

核电子学与探测技术 2020年第4期40卷 627-632页

作者：张怀强刘进洋卢炜煌东华理工大学核技术应用教育部工程研究中心南昌330013 东华理工大学核科学与工程学院南昌330013

设计一套基于高速ADC+FPGA+ARM的通用型数字核谱仪系统,对探测器系统输出的信号经过信号调理系统后,采用高速、高分辨率ADC进行采样,将采样后的核信号传输给由FPGA与ARM搭建的数字核信号处理系统,采样梯形成形对核脉冲信号进行处理,最... 详细信息

设计一套基于高速ADC+FPGA+ARM的通用型数字核谱仪系统,对探测器系统输出的信号经过信号调理系统后,采用高速、高分辨率ADC进行采样,将采样后的核信号传输给由FPGA与ARM搭建的数字核信号处理系统,采样梯形成形对核脉冲信号进行处理,最后得到的能谱通过USB接口传送给计算机系统进行显示、存储以及进一步处理。通过Si-PIN探测器对Fe的X射线能谱,NaI探测器对7Cs的γ射线能谱测量的测试,获取能量分辨率分别为178eV与7.2%,表明该系统能有效地实现数字核谱仪系统中核信号调理,高速采集以及数字核信号处理功能的同时,可得到较理想的性能指标。

关键词：数字核谱仪核信号采集数字核信号处理梯形成形