Warped time lens in temporal imaging for optical real-time data compression

We introduce for the first time the concept of anamorphic temporal imaging and its application to analog data compression in a time lens. Placed in front of a conventional spectrometer, this technique enhances the spectral resolution and the update rate. More importantly, it performs real-time optical data compression to reduce the volume of the generated digital data. Our technique introduces the concept of the warped time lens. We show that a specific class of warped time-to-frequency mapping operations combined with the nonlinear operation inherent in a photo-detector compresses the time-bandwidth product in a temporal imaging system. We employ our newly introduced Stretched Modulation Distribution to design the warp profile. Using this method, the narrow spectral features beyond the spectrometer resolution can be captured and at the same time the output bandwidth and hence the record length is minimized. The reduction in the record length results in higher update rate for the spectrometer without sacrificing the spectral resolution or bandwidth. Our method also benefits from amplitude and phase detection to recover the input complexfield spectrum. By compressing the time-bandwidth product, anamorphictemporal imaging addresses the Big Data problem in such highthroughput instruments.     

高等数学中的RMI原则应用实例

关系映射反演思维是数学中的一种重要思维方法,在许多数学问题的求解中可以通过关系映射反演思维达到化繁为简.研究了RMI原则在函数求导、不定积分计算、微分方程求解、傅里叶级数展开以及数学建模中的应用,目的是培养学生创新思维能力和科学研究的思想方法.     

基于运算放大器和傅里叶谱分析的电导与微分电导同步测量

提出一种基于运算放大器和傅里叶谱分析仪的电导与微分电导同步测量方法. 针对非线性样品二极管在交直流偏压作用下的输出响应电压特征进行了理论研究,在输出响应电压信号谐波高频成分远小于低频成分的假设条件下,推导了二极管电导及微分电导同步测量方程,得到完整的物理关系解析表达式. 对二极管进行的仿真实验和电路测量实验结果验证了该方法的有效性;并发现二极管在相同的直流偏压下,其微分电导信号的精度比电导信号的精度高一个量级.     

非均匀DFT频谱泄漏抑制方法研究

针对不规则采样信号的谱估计问题,提出一种非均匀离散傅里叶变换频谱泄漏抑制方法,通过迭代非线性估计实现了非均匀采样信号离散傅里叶变换的计算.进行了数值计算试验,并给出了缺失数据重建的应用实例.计算结果表明,该方法能有效抑制非均匀离散傅里叶变换结果中的频谱泄漏,提高DFT频谱的分辨率.     

特种车用发电机空载电压自适应谐波分析方法

针对某型特种车辆发电机空载相电压谐波幅值特征参数提取,提出一种基于LMS自适应算法的高精度谐波分析方法. 建立了该型车用发电机空载相电压谐波参数自适应线性组合器模型,结合模型给出基于LMS的自适应迭代算法基本原理及实现步骤. 仿真及某型车辆实测信号分析结果表明,该方法具有较高的谐波分析精度,满足故障特征提取要求.     

基于简支梁挠度方程展开的傅里叶级数

从梁的挠度曲线微分方程出发,给出了承受均布载荷的简支梁的挠度曲线方程展开的傅里叶级数,并把简支梁挠度曲线方程加以推广,得到了一系列奇数倒数构成的无穷级数的求和结果,发现它们均与伯努利数有关.发现了梁系数、伯努利数和欧拉数之间的关系,给出了相应的计算公式.     

离散W变换的一种推广

离散W变换(DWT)在数字信号、图像处理、频谱分析、数据压缩和信息隐藏等领域有着广泛的应用,DWT具有4种类型.文中推广了离散W变换,给出了一个包含3个参数的统一表达式,并证明在许多情形新变换是正交变换.     

量子Fourier变换在实现Deutsch-Jozsa算法中的应用

提出利用量子Fourier变换解决Deutsch-Jozsa算法问题的观点.结合量子Fourier变换和Deutsch-Jozsa算法的量子电路,找到一种利用量子Fourier变换解决Deutsch-Jozsa算法新的量子电路,并考察该量子电路中各个线路的量子状态,结合算法对该量子线路的状态进行研究.结果表明:利用量子Fourier变换解决Deutsch问题,能够有效地提高运算速度,节省运算时间.     

湘西土家族苗族自治州水华治理投入优化模型

针对湘西土家族苗族自治州（简称湘西州）的水华治理问题,选取藻类密度为衡量指标,利用电子舌技术测量.基于傅里叶级数理论和逻辑斯谛理论,建立湘西州水华污染处理的优化模型,并对6种常用的污染处理方法采用遗憾准则计算.结果表明,在3-5月采取微生物絮凝剂强化混凝方法处理水华污染更经济有效.最后结合湘西州地域的特点,提出防治和治理水华的措施.     

基于傅里叶变换的自适应抗打印扫描水印算法

基于近似均匀对数极坐标变换以及傅里叶频域(discrete Fourier transform, DFT)感知通道分解,提出了一个兼顾鲁棒性和隐蔽性的盲水印算法,以抵抗普通打印扫描攻击.首先在频域分解得到中频嵌入环形区域,通过对数极坐标变换并结合局部频谱特性将水印自适应嵌入DFT中频区域,进而利用空间掩蔽对空间域图像进行失真补偿.理论分析和实验结果表明该算法具有良好的隐蔽性,对普通的打印扫描处理也获得了良好的鲁棒性.