本发明专利技术涉及量子测控领域，特别是涉及一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法、装置、设备及计算机可读存储介质，通过信号延时测量仪器测量待校信号与基准信号之间的整数间隔时钟数；根据整数间隔时钟数调整所述待校信号，得到粗调信号；利用精密仪器测量所述粗调信号与所述基准信号之间的延时时间，所述延时时间小于一个间隔时钟时间；根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数；将所述延时权重滤波系数发送至可编程逻辑器件的内部滤波器，使所述内部滤波器对所述粗调信号进行延时，得到目标同步信号。本发明专利技术借由任意波形发生器的可编程逻辑器件的内部滤波器，只调用了极低的软件资源，即可达到飞秒级的延时精度。到飞秒级的延时精度。到飞秒级的延时精度。
【技术实现步骤摘要】
一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法及装置
[0001]本专利技术涉及量子测控领域，特别是涉及一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]在量子测控方面，任意波形发生器的输出通道同步性对量子比特保真度的测试具有显著的影响，因此，为了提高量子比特保真度的测试水平，对现有多通道任意波形发生器同步方法进行优化意义显著。
[0003]关于用于量子测控领域的任意波形发生器，对于其多通道间同步控制方法通常是采用信号延时方式来实现的。延时研究大致经历了从模拟到数字、从粗时延到精时延的阶段。
[0004]然而，虽然模拟实现的TTD方法能够实现一定的延时效果，但存在复杂度高、体积大、功耗高的问题，易受温度等外界环境的影响，且增加了额外的硬件成本；对于数字实现方面，目前常用的两种方法在延时方面只能做到几十ps级别，更高精度的延时无法满足。并且为了实现高精度延时，需要额外的数字可编程延时器芯片搭建一个整体的延时系统，增加了系统的复杂性及硬件成本，或者采用模拟计算的方法，虽然模拟计算不需要增设复杂电路，但是消耗了FPGA内部的大量资源。
[0005]因此，如何提供一种不增加硬件电路，且资源占用较少的量子测控的多通道任意波形发生器的高精度同步方法，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中为了实现高精度的多通道任意波形发生器同步方法，只能占用FPGA本身的大量资源或额外增设新硬件电路的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，包括：
[0008]通过信号延时测量仪器测量待校信号与基准信号之间的整数间隔时钟数；
[0009]根据整数间隔时钟数调整所述待校信号，得到粗调信号；
[0010]利用精密仪器测量所述粗调信号与所述基准信号之间的延时时间，所述延时时间小于一个间隔时钟时间；
[0011]根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数；
[0012]将所述延时权重滤波系数发送至可编程逻辑器件的内部滤波器，使所述内部滤波器对所述粗调信号进行延时，得到目标同步信号。
[0013]可选地，在所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法中，所述根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数包括：
[0014]根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，通过群延时函数计算延时权重滤
波系数。
[0015]可选地，在所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法中，所述整数间隔时钟数对应的数据存储于所述可编程逻辑器件的内部寄存器中。
[0016]可选地，在所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法中，所述可编程逻辑器件为FPGA。
[0017]可选地，在所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法中，所述内部滤波器为三阶滤波器。
[0018]可选地，在所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法中，所述内部滤波器为FIR滤波器。
[0019]一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步装置，包括：
[0020]粗测模块，用于通过信号延时测量仪器测量待校信号与基准信号之间的整数间隔时钟数；
[0021]粗调模块，用于根据整数间隔时钟数调整所述待校信号，得到粗调信号；
[0022]细测模块，用于利用精密仪器测量所述粗调信号与所述基准信号之间的延时时间，所述延时时间小于一个间隔时钟时间；
[0023]权重模块，用于根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数；
[0024]细调模块，用于将所述延时权重滤波系数发送至可编程逻辑器件的内部滤波器，使所述内部滤波器对所述粗调信号进行延时，得到目标同步信号。
[0025]可选地，在所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步装置中，所述权重模块包括：
[0026]函数单元，用于根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，通过群延时函数计算延时权重滤波系数。
[0027]一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步设备，包括：
[0028]存储器，用于存储计算机程序；
[0029]处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权上述任一种所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法的步骤。
[0030]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法的步骤。
[0031]本专利技术所提供的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，通过信号延时测量仪器测量待校信号与基准信号之间的整数间隔时钟数；根据整数间隔时钟数调整所述待校信号，得到粗调信号；利用精密仪器测量所述粗调信号与所述基准信号之间的延时时间，所述延时时间小于一个间隔时钟时间；根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数；将所述延时权重滤波系数发送至可编程逻辑器件的内部滤波器，使所述内部滤波器对所述粗调信号进行延时，得到目标同步信号。
[0032]本专利技术包括粗调和细调两个步骤，先经过粗调，将待校信号与基准信号之间的延时时间缩小到一个间隔时钟时间内，得到粗调信号，再精确测量粗调信号与基准信号之间的延时时间，并计算对应的延时权重滤波系数，借由任意波形发生器的可编程逻辑器件的
内部滤波器，根据延时权重滤波系数对粗调信号进一步调整，即可直接获得最终的目标同步信号，本专利技术无需增加硬件，只调用了极低的软件资源，就可以达到飞秒级的延时精度。本专利技术同时还提供了一种具有上述有益效果的量子测控的多通道任意波形发生器的同步装置、设备及计算机可读存储介质。
附图说明
[0033]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术提供的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法的一种具体实施方式的流程示意图；
[0035]图2、图3为本专利技术提供的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法的一种具体实施方式的信号流程示意图；
[0036]图4为本专利技术提供的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法的另一种具体实施方式的流程示意图；
[0037]图5为本专利技术提供的量子测控的多通道任意波形发生器的同步装置的一种具体实施方式的结构示意图。
[0038]图中，100
‑
包括粗测模块，200
‑
粗调模块，300
‑
细测模块，400
‑...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，其特征在于，包括：通过信号延时测量仪器测量待校信号与基准信号之间的整数间隔时钟数；根据整数间隔时钟数调整所述待校信号，得到粗调信号；利用精密仪器测量所述粗调信号与所述基准信号之间的延时时间，所述延时时间小于一个间隔时钟时间；根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数；将所述延时权重滤波系数发送至可编程逻辑器件的内部滤波器，使所述内部滤波器对所述粗调信号进行延时，得到目标同步信号。2.如权利要求1所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，其特征在于，所述根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，确定延时权重滤波系数包括：根据所述延时时间及预设的同步精度约束条件，通过群延时函数计算延时权重滤波系数。3.如权利要求1所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，其特征在于，所述整数间隔时钟数对应的数据存储于所述可编程逻辑器件的内部寄存器中。4.如权利要求1所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，其特征在于，所述可编程逻辑器件为FPGA。5.如权利要求1所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，其特征在于，所述内部滤波器为三阶滤波器。6.如权利要求5所述的量子测控的多通道任意波形发生器的同步方法，其特征在于，所述内部滤波器为FIR滤波器...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛辉，李志远，辜刚旭，朱凇，高岩松，应江华，沈李炯，
申请(专利权)人：量子科技长三角产业创新中心，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。