武汉六感中仪科技有限公司;湖北大秦维康检验测试认证有限公司董诗章获国家专利权
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龙图腾网获悉武汉六感中仪科技有限公司;湖北大秦维康检验测试认证有限公司申请的专利一种基于FPGA的多变量滤波方法及系统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:CN120342360B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26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:202510366374.3,技术领域涉及:H03H17/02;该发明授权一种基于FPGA的多变量滤波方法及系统是由董诗章;董琪;万官元;王浩;皮春辉;王建权;刘海湾;张小勇;郭飞;赵磊;李文中;白涛;宋哲;秦鸣东;王露;杨震宇;孙薇设计研发完成,并于2025-03-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于FPGA的多变量滤波方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于FPGA的多变量滤波方法及系统,涉及信号处理与优化技术领域,包括,通过FPGA并行化Tucker分解引擎对预处理后的四阶张量进行分解,获取核心张量和因子矩阵,并构建多变量关联矩阵;多变量关联矩阵在FPGA内实现量子粒子群优化参数整定,生成全局最优参数;将全局最优参数动态通过FPGA内的扩展卡尔曼滤波进行滤波,生成滤波后的信号和残差序列;基于残差序列计算动态信噪比改进量和通道关联误差,并进行反馈调节。本发明提升了数据处理的速度和精度,以及在复杂多变的环境下自适应调整滤波参数,从而达到最佳滤波效果,最终提供了一个高效、准确且具有自适应能力的多变量滤波解决方案。
本发明授权一种基于FPGA的多变量滤波方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种基于FPGA的多变量滤波方法,其特征在于:包括, 通过FPGA的多通道ADC同步采集原始数据,将原始数据构建为四阶张量,并进行预处理;所述原始数据包括铀酰离子荧光信号、温度和湿度,所述四阶张量包括时间、通道、小波频带和环境变量; 通过FPGA并行化Tucker分解引擎对预处理后的四阶张量进行分解,获取核心张量和因子矩阵,并构建多变量关联矩阵,具体步骤如下, 对所有子块的特征向量矩阵进行加权合并,生成全局因子矩阵; 根据全局因子矩阵,计算初始核心张量; 定义优化目标函数,使用梯度下降法迭代优化进行初始核心张量优化,生成核心张量; 通过核心张量非零元素分析、关联矩阵生成与归一化构建多变量关联矩阵; 多变量关联矩阵在FPGA内实现量子粒子群优化参数整定,生成全局最优参数; 将全局最优参数动态通过FPGA内的扩展卡尔曼滤波进行滤波,生成滤波后的信号和残差序列; 基于残差序列计算动态信噪比改进量和通道关联误差,并进行反馈调节。
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