专利名称：复用传感器阵列的制作方法
技术领域：
概括地说，本申请涉及传感器阵列，更具体地说，涉及一种用于确定大型传感器阵列中的各传感器的电信号的方法及系统。
背景技术：
电传感器被广泛地用于将采样空间的物理特征(例如，温度或电磁辐射)转换成电信号。在需要对采样空间进行多次测量的情况下，采用被布置成传感器阵列的多个传感器。但是，由于将随之而来的硬件(例如，导管或电气连接)布线(routing)到各传感器上减小了阵列的空间密度，因此测量各传感器的信号是不现实的。于是，为了使阵列区域内的导管或连接的数量减小，通常通过复用各传感器的电信号并且随后对复用信号进行解复用以确定各传感器的信号，来测量传感器的输出。 时分复用(“TDM”)是一种典型的复用方法。在TDM中，一个采样周期或一“帧”被划分成多个时隙，每个时隙分配给单个传感器的电信号。对于具有N个传感器的传感器阵列，该巾贞被划分成N个时隙,并且第一传感器的电信号在第一时隙内被发送，第二传感器的电信号在第二时隙内被发送，依次类推。然而，在TDM中用于平均分配给各传感器的普遍微弱的电信号的时间量随阵列中传感器的数量增加而减小。因此，在使用TDM时，因噪声带宽增大，表面检测(apparent detection)噪声水平将随阵列中传感器的数量增加而增大。所以，对于使用具有相对微弱的或嘈杂的电信号的传感器的大型传感器阵列，TDM是不现实的，因为噪声水平的平均时间和阵列尺寸之间的关系实际上限制了传感器的数量。为了针对具有微弱电信号的传感器实现高分辨率和/或适应较大的采样空间，需要一种输出噪声水平不随阵列尺寸增大而增大的传感器阵列和复用技术。在本申请中，公开了改进的复用传感器阵列。此外，公开了一种改进的用于确定传感器阵列中各传感器的电信号的方法。该复用技术能够实现在输出噪声水平基本上不随阵列尺寸增大而增大的情况下的传感器读出(readout)。
发明内容
根据本申请的一方面，公开了一种频率复用传感器阵列，其中，该传感器阵列包括多个电连接的传感器；复用方案生成器，该复用方案生成器可操作成生成复用方案或模式(pattern);调制系统，该调制系统被连接到复用方案生成器上并且可操作成基于复用方案或模式选择性地翻转(reverse)多个传感器中的各传感器针对多个采样值中的各采样值的极性；读出装置，该读出装置可操作成依次地读出多个电连接的传感器的多个输出信号；以及解复用器，该解复用器可操作成确定多个传感器中的各传感器各自的电信号。根据本申请的另一方面，公开了一种用于确定传感器阵列中的多个电连接的传感器中各传感器各自的电信号的方法。该方法包括生成复用方案或模式；通过基于复用方案或模式选择性地翻转各传感器的极性来对多个传感器进行复用；测量多个复用传感器的多个采样值；以及解复用多个采样值。
根据结合附图给出的以下描述，本申请将被更好地理解，其中，相同部分可以由相同的附图标记指代。图I示出了根据本申请的频率复用传感器阵列100的框图。图2示出了根据本申请的调制系统200。图3示出了根据本申请的调制系统300。图4A至图4H示出了根据本申请的用于包括两个传感器和两次调制的传感器阵列 的示例性的复用方案。图5A、图5B、图5C、图5D、图5E和图5F示出了根据本申请的分别用于包括4个、4个、8个、16个、6个和16个传感器的传感器阵列的不例性的复用方案。图6是根据本申请的用于八传感器阵列的示例性的解复用算法600。图7示出了根据本申请的用于实现复用方案的逻辑700。图8示出了根据本申请的一示例性实施例的频率复用传感器阵列800的电路系统。图9示出了根据本申请的一示例性实施例的确定传感器阵列中多个电连接传感器各自的电信号的方法900的框图。
具体实施例方式以下描述阐明了许多具体配置、参数，等等。然而，应当意识到的是，这样的描述不是用于限制本申请的范围，而是作为对示例性实施例的描述被提供的。根据本申请，通过选择性地翻转阵列中各传感器的极性来对传感器阵列进行复用，并且采用组合传感器的电信号的多次电测量值或“采样值”。复用方案改变各传感器的极性，使得该组采样值可以被解复用，以产生各传感器的电信号。这些采样值分布在整个帧上，通过将带宽控制到帧速率的量级(order)来限制总的噪声水平。这样，本申请的传感器阵列的噪声水平能够独立于阵列尺寸，从而能够实现具有更好动态范围的大型传感器阵列。图I示出了根据本申请的频率复用传感器阵列100的框图。频率复用传感器阵列100包括复用方案生成器110、调制系统120、传感器阵列130、读出装置140和解复用器150。传感器阵列130包括多个传感器，各传感器可操作成将事件的物理特性转换为电信号。示例性的传感器包括测量(典型地为红外)电磁辐射的热电堆和辐射热测量计，但是也可以使用任何传感器。多个传感器可以在物理上被设置成多行和多列，但是也可以由单行或单列组成。多个传感器可以被串联或并联地电连接，或者被以串联和并联相结合的方式电连接。虽然可以将任何数量的传感器串联地连接，但是实际的考虑可能限制了该数量。例如，每个传感器元件贡献了有限的串联等效电阻(其产生了叠加在传感器输出信号上的有限的“约翰逊(Johnson) ”噪声电压)，因此阵列上的总噪声随着串联的传感器的数量增加而增大。电传感器的总电阻可以增大到严重地影响传感器阵列的电性能。同样地，由实现调制系统120的开关产生的漏电流可以随着串联的传感器的数量增加而累积。在一些实施例中，串联连接的传感器的数量是考虑到总电阻和/或累积漏电流而受到限制的。本文中所描述的调制方法被设计成通过在有限的阵列读出时间内将噪声最大化地均摊在各个传感器信号上，来最小化该噪声的影响。调制系统120包括一装置，该装置选择性地翻转由传感器阵列130中的各传感器所生成的电信号的极性。一示例性的调制系统包括调制时钟，这些调制时钟被耦合(coupled)到两对输入和输出开关上，这两对输入和输出开关与相应传感器的电信号侧连接。该调制系统通过改变断开和闭合的开关的组合来翻转给定传感器的极性。下面参见图2较详细地描述一示例性的调制系统。在另一实施例中，调制系统包括一个用于一行中的所有传感器的调制时钟；一个用于一列中的所有传感器的调制时钟；以及在各传感器处的异或(XOR)门，该异或门选择性地操作极性翻转开关装置(示出为示例性的成对开关，例如图3中的320&331以及330&321)，以翻转在该传感器处所生成的电信号的极性。异或门是本领域中众所周知的，并且可以在本文中理解为指代实现或运算(exclusive disjunction)的电子逻辑门。下面参见图3较详细地描述一示例性的调制系统。 参见图1，读出装置140对来自传感器阵列130的电信号进行采样。在一示例性的实施例中，读出装置140可操作成测量传感器阵列130的电压。在一些实施例中，读出装置可操作成同时测量来自传感器阵列130内的组合传感器群组的电信号的特性。在其他的实施例中，读出装置140测量传感器阵列130中的所有传感器的组合电信号(例如，当传感器被串联地电设置时测量传感器的电压，或者当传感器被并联地电设置时测量传感器的电流)。复用方案生成器110通过调制系统120管理在任何给定的时间传感器阵列110中的哪些传感器应被翻转极性。如本文中所使用的，复用方案可被理解成与复用模式同义。一示例性的复用方案包括多个传感器中各传感器的极性的时变，使得由读出装置140所取的采样值可以随后被解复用，以产生各个传感器各自的电信号。这要求所取的采样值的数量大于或等于传感器阵列130中的传感器的数量。在一些实施例中，采样值的数量可以超过传感器阵列中的传感器的数量。复用方案可以人工选择并且输入到复用方案生成器110内，或者可以由计算机进行计算并且被传输到复用方案生成器110中。下面参见图4A至图4H和图5A至图5F较详细地描述示例性的复用方案。参见图1，解复用器150从复用方案生成器110接收复用方案，并且从读出装置140接收组合电信号的特性。解复用器150对采样值和复用方案应用算法以确定各个传感器各自的电信号。在一优选的实施例中，使用计算效率高的算法(例如，快速傅里叶变换或“分治(divide-and-conquer) ”算法)。然而，本领域技术人员将容易地理解，可以使用能够求解线性方程组的任何算法。参见图6较详细地描述一示例性的解复用算法。在一些实施例中，解复用器150被连接到例如用户接口(未示出)或计算机可读介质(未示出)上。在传感器被串联地电连接时，频率复用传感器阵列100使动态范围得到改善。随着更多的传感器被串联地连接，总电阻线性地增大，并且因此与该总电阻相关联的热噪声与该电阻的平方根成正比的方式增大。对于串联地电连接的N个传感器，动态范围增大了 V信号(V信号/V11声与#/# (即)成比例)，并且因此随着串联的传感器的数量增加，动态范围增大了 U目应地，随着更多的传感器被增加到传感器阵列中，动态范围的增大被实现。
图2示出了根据本申请的调制系统200。调制系统200可以对应于以上参见图I所描述的调制系统120。调制系统200包括连接到复用系统生成器(未示出)上的传输线210和211、输入开关220和221、以及输出开关230和231。多个传感器240和多个电路250可以对应于以上参见图I所描述的传感器阵列130。输入开关和输出开关是成对的，使得由传感器240生成的电信号可以被选择性地翻转。例如，输入开关220是与输出开关231成对的，并且输入开关221是与输出开关230成对的。当一对开关被闭合时，另一对开关被断开，使由传感器240生成的电信号能够流过电路250，电路250必须包括闭合的开关并且不包括断开的开关。当断开-闭合的开关配置被翻转时，电信号电流在相反的方向上流过电路250。这样，可以通过改变断开-闭合开关对的设置来翻转传感器240的电信号的极性。图2的实施例可能对于要求其中像素/传感器尺寸必须很小的大面积阵列的应用 是不现实的。如果串联连接的传感器的数量超过一行或一列中的传感器的数量，那么多个调制时钟必须被布线通过各像素，这增大了各传感器的尺寸并且减小了分辨率。为了解决该问题，可以在各传感器处增加异或门。本申请的该示例性的实施例(以下参见图3较详细地被描述)仅要求一个行调制时钟和一个列调制时钟就能生成针对各像素/传感器的调制。由于该行调制时钟和该列调制时钟可以是单端式的，因此布线通过各像素的调制时钟的数量不小于在像素/传感器按行或按列连接时的调制时钟的数量。图3示出了根据本申请的调制系统300。调制系统300可以对应于以上参见图I所描述的调制系统120。调制系统300包括连接到复用系统生成器(未示出)上的行传输线310和列传输线311、输入开关320和321、输出开关330和331、异或门360、以及非(NOT)门361。多个传感器340和多个电路350可以对应于以上参见图I所描述的传感器阵列130。与调制系统200—样，调制系统300的输入开关和输出开关是成对的，使得由传感器340所生成的电信号的极性可以被选择性地翻转。然而，在调制系统300中，在各传感器340处的异或门360和非门361消除了将各传感器单独地连接到复用系统生成器上的需要。行传输线310和列传输线311分别控制传感器开关。如果行传输线310和列传输线311相同，则异或门360的输出为真，闭合输入开关320和与之成对的输出开关331。因为异或门360的输出为真，所以非门361的输入为真并且因此非门361的输出为假，断开输入开关321和与之成对的输出开关330。相反地,如果行传输线310和列传输线311相反,那么输入开关320和与之成对的输出开关331被断开,并且输入开关321和与之成对的输出开关330被闭合。这样，可以通过改变行传输线310的信号和列传输线311的信号，来翻转传感器340的电信号的极性。图3的示例性实施例为大型传感器阵列的调制系统提供了改善的空间效率。以上参见图2所描述的调制系统200要求各传感器240被单独地连接到复用系统生成器上。相应地，多条连接线必须被布线到各行(或列)中的传感器上，这对于大型传感器阵列需要大量的空间，从而减小了传感器阵列的空间密度。为了示例该实施例的优点，考虑具有八列的传感器阵列，在该传感器阵列中，每列中的所有传感器被连接在一个电路中。每行中的各传感器需要它自己的调制时钟和该调制时钟的逆(inverse)。因此，每行需要16条连接线。对于3 ii m宽和相距3 ii m的连接线，图2的传感器阵列需要将16X6 = 96 U m用于的被布线通过传感器阵列的各行的连接线。但是，图3的传感器阵列在每行仅需要6 u m的连接线。
图4A至图4H示出了用于包括两个传感器和两次调制的传感器阵列的示例性的复用方案。每幅图的第一列(401、411、421、431、441、451、461 和 471)标识(identifies)传感器阵列中的传感器编号。调制次数(402、412、422、432、442、452、462和472)被水平地显示在该图的顶部。极性矩阵(403、413、423、433、443、453、463和473)表示复用方案，在该复用方案中，在该矩阵的各位置处的数字I的符号表示相关联的传感器在该次调制中的极性。例如，在图4A中所示例的复用方案中，仅在第二次调制中传感器2的极性被翻转，因此，在复用极性矩阵中，仅调制2处的传感器2是由“-I”表示。现在将参见图4A描述本申请的一示例性的实施例。为了说明的目的，假设图4A表示用于串联地电连接的两个电压生成传感器(voltage-generating sensors)的阵列的复用方案。将由传感器一和传感器二所生成的电压分别称为X和y。对于调制一，传感器一和传感器二的极性都不被翻转，因此传感器一和传感器二的组合电压(即读出)是x+y。对于调制二，传感器二的极性被翻转，因此传感器一和传感器二的组合电压是x_y。各传感器的电压随后可以通过将调制一和调制二的组合电压相加(传感器一)或者从调制一的组合电压中减去调制二的组合电压(传感器二)，并且将结果除以二来确定。
·
以上描述的复用方案和一示例性的解复用算法还可以被理解成一系列的线性方程式。方程式I和方程式2分别表示调制I和调制2处的组合电压。方程式I :x+y = mod I方程式2 x-y = mod 2如上面提到的，各传感器的电压可以通过将调制一和调制二的组合电压相加(传感器一-方程式3)或者从调制一的组合电压中减去调制二的组合电压(传感器二-方程式4)，并且将结果除以二来确定。
「 I 、Tn mod I + mod 2 x + y+x-y 2.x
I 00 3 Q II .** O^bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb tttttt--TTT-Tttttt-
l」 刀 1 土 JAi222
「 I 、亇门 i , mod I-mod 2 x + y - (x y) 2y万程式4 :---= ^z.........^...............................Z￡ =^ = J
AtJLt可以通过翻转任一传感器在任一调制处的极性并且不翻转该传感器或另一传感器的任意其他极性，来获得复用方案，如图4A至图4D中示例的。还可以通过翻转两个传感器的调制的极性(仅在一次调制处一个传感器除外)，来获得复用方案，如图4E至图4H中示例的。所有这些调制方案的关键方面是对于有且仅有一次的调制，传感器极性中有且仅有一个传感器的极性不同于所有其他传感器的极性。为了说明的目的，图4A至图4H中的独特的极性用相关的复用方案矩阵的阴影位置标识出来。这八个矩阵是针对二传感器阵列的唯一复用方案。图5A、图5B、图5C和图分别示出了根据本申请的用于包括4个、4个、8个和16个传感器的传感器阵列的示例性的复用方案。类似于图4A至图4H，第一列(501、511、521和531)标识传感器，第一行(502、512、522和532)标识调制次数，并且极性矩阵(503、513、523和533)表示复用方案，其中，数字I在各位置处的符号表示相关联的传感器在该调制处的极性。可以根据两个传感器的简单情况(trivial case)类推出生成2n+1个传感器的传感器阵列的复用方案，其中n为任意的正整数，如图5A至图示例的。首先应当理解的是，每个2n+1 X 2n+1矩阵可以被写成一个2 X 2矩阵，其中在该矩阵中的各位置对应于一个2nX2n矩阵。第一矩阵级(matrix level)在本文中可以被理解成是指在2n+1 X2n+1矩阵中最大的2X2矩阵(对应于2nX2n矩阵的四象限)。如果第一级矩阵(level matrix)采取图4A至图4H中的任一矩阵的形式，那么该2X2矩阵可以被求解以得到两个2nX2n矩阵。这两个2nX 2n矩阵可以被重写成一个2 X 2矩阵，其中该矩阵中的各位置对应于一个2114 X 2114矩阵，并且第二级2X2矩阵对应于图4A至图4H中的矩阵之一。该模式可以被继续用于任何2n+1传感器阵列。例如，对于四传感器阵列，可以在各级处使用图4A的2X2矩阵以生成复用方案，如图5A中示例的。正如可以在本文中看到的，图4A的传感器阵列被重复用于第一级2X2矩阵的每个位置(除了 2，2位置外，在该位置处整个矩阵被倒转，正如图4A中第二传感器在第二调制处的极性一样)。通过将图5A的四传感器矩阵应用到图4A的2X2第一级矩阵，图4A的复用方案 可以被用于生成用于八传感器阵列的复用方案，如图5C中示例的。正如可以在本文中看到的，图5A的传感器阵列被重复用于第一级2X2矩阵的每个位置(除了 2，2位置外，在该位置处整个矩阵被倒转，如同图4A中第二传感器在第二调制处的极性一样)。该方法可以被进一步重复以生成16传感器阵列，如图中示例的。本领域技术人员能够理解到本文中所描述的矩阵对应于2n阶的阿达马(Hadamard)矩阵，其中n是任意的正整数。本领域技术人员将理解，图4A的矩阵不必是用于生成复用方案的基础(图4A至图4H的2 X 2矩阵中的任一个2X2矩阵都可以被使用)。进一步地，图4A至图4H的2 X 2矩阵的任意组合可以在一复用方案内被使用，只要各级处的每个2X2矩阵对应于图4A至图4H的一个矩阵。在四传感器阵列中，例如，图4B的2X2矩阵可以被用做第一级矩阵，并且图4A的2X2矩阵可以被用于生成第二级矩阵，如在图5B中被显示的。注意在由上述方法所生成的任一复用方案中，调制可以在不脱离本申请的情况下被互换。例如，一旦图5C的复用方案被创建，调制5和调制6 ( S卩，列5和列6)能够被互换以创建另一复用方案，该复用方案可以被解复用成确定各传感器的电信号。现在将描述一种用于生成针对2M专感器阵列的复用方案的替代方法。该替代方法包括将传感器编号置换成二进制代码并且使用二进制串中的数字生成复用方案。在一实施例中，“E -A码”被用做速记以表示传统的二进制数字“0”和“1”，但是也可以使用任何等价公式。对于2n传感器阵列，传感器编号被写成E -A码，需要n个二进制位。针对各阶生成一调制序列。如果某一阶处的位对应于E，那么所有的调制在该阶的序列中都是正的。如果某个位对应于△，那么针对该序列的调制取决于阶数第一阶△表示针对每相邻两次调制的极性交替，第二阶△表示针对以两次调制为一组的每相邻两组的极性交替，第三阶A表示针对以四(=23—1)次调制为一组的每相邻两组的极性交替，依次类推。各传感器的调制随后通过将各阶的针对相应E-A编码表示的调制序列相乘被生成。现在将针对八传感器阵列描述根据本申请的通过E -A码生成的示例性的传感器调制，其中传感器被编号为0、1、2、3、4、5、6和7。表I示出了针对传感器“3”的调制序列的生成，用E -A码表示成E A A ( = 2^2^21)
权利要求
1.一种传感器阵列,包括 串联地或并联地电连接的多个传感器，所述多个传感器中的各传感器可操作成生成各自的电信号； 复用方案生成器，所述复用方案生成器可操作成生成复用方案； 调制系统，所述调制系统连接到所述复用方案生成器上，并且可操作成基于所述复用方案针对多个采样值中的各采样值选择性地翻转所述多个传感器中的各传感器的极性； 读出装置，所述读出装置可操作成依次地读出多个电连接的传感器的多个输出信号，其中，所读出的采样值的数量大于或等于传感器的数量，并且所述多个传感器的一个或多个电信号作为一个电信号被读出；以及 解复用器，所述解复用器可操作成接收所述输出电信号，并且基于所述复用方案确定所述多个传感器中的各传感器的各自的电信号。
2.根据权利要求I所述的传感器阵列，其中，所述传感器阵列进一步包括不多于2"+1个传感器，其中n为任意正整数，并且其中，所述复用方案生成器基于在各级处至少一个“两个传感器两次调制”复用方案，生成复用方案，其中，各“两个传感器两次调制”复用方案包括一个传感器在两次调制中具有不同极性，并且另一传感器在两次调制中具有相同极性。
3.根据权利要求2所述的传感器阵列，其中 所述传感器阵列进一步包括m个传感器，其中2n < m < 2n+1，并且 所述复用方案是进一步基于“2n+1个传感器”复用方案的。
4.根据权利要求I所述的传感器阵列，其中，所述解复用器进一步可操作成实现快速傅里叶变换。
5.根据权利要求I所述的传感器阵列，其中，所述多个传感器进一步包括多个热电堆。
6.根据权利要求I所述的传感器阵列，其中， 所述传感器阵列进一步包括不多于2n+1个传感器，其中n为任意正整数，并且 所述复用方案生成器基于包括如下步骤的方法生成复用方案 利用包括n阶的n位二进制码来表示各传感器； 针对各传感器的所述n位二进制码的各阶，基于在该阶处的位生成调制序列；以及 针对各传感器，将该传感器的所述n位二进制码的各阶的调制序列相乘。
7.根据权利要求6所述的传感器阵列，其中，所述解复用器进一步可操作成通过以下方式来确定各传感器的电信号进行包括相加或相减在内的(n+1) Xlog2(n+l)次计算，并且将计算结果除以(n+1)。
8.根据权利要求6所述的传感器阵列，其中 所述传感器阵列进一步包括m个传感器，其中2n < m < 2n+1，并且 所述复用方案是进一步基于“2n+1个传感器”复用方案的。
9.根据权利要求I所述的传感器阵列，其中，所述多个传感器被设置成多行和多列，并且其中，所述复用系统进一步包括 用于所述多行中的各行的行时钟，其中，行时钟可操作成翻转一行中的传感器的极性； 用于所述多列中的各列的列时钟，其中，列时钟可操作成翻转一列中的传感器的极性；以及在所述多个传感器中的各传感器处的异或门，各异或门可操作成在与相关联的行时钟和列时钟中的仅一者翻转极性时，翻转相关联的传感器的极性。
10.根据权利要求9所述的传感器阵列，其中，所述传感器阵列进一步包括22n个传感器，其中n为任意正整数，并且其中，所述复用方案生成器通过将行时钟复用方案与列时钟复用方案相叠加来生成复用方案，其中，所述行时钟复用方案和所述列时钟复用方案中的每一个是基于在各级处至少一个“两个传感器两次调制”复用方案的，其中，各“两个传感器两次调制”复用方案包括一个传感器在两次调制中具有不同极性，并且另一传感器在两次调制中具有相同极性。
11.根据权利要求9所述的传感器阵列，其中，所述解复用器进一步可操作成实现快速傅里叶变换。
12.一种确定传感器阵列中多个传感器中各传感器各自的电信号的方法，所述多个传感器串联地或并联地电连接，所述方法包括 生成复用方案； 复用所述多个传感器，其中，复用多个传感器包括基于所述复用方案针对多个采样值中的各采样值选择性地翻转各传感器的极性； 测量所述多个复用传感器的所述多个采样值，其中，采样值的数量至少为传感器的数量，并且其中，所述多个传感器的一个或多个电信号作为一个电信号被读出；以及 解复用所述多个采样值，其中，解复用多个采样值包括接收输出电信号，并且基于所述复用方案确定所述多个信号中的各信号各自的电信号。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述传感器阵列进一步包括2n+1个传感器，其中n为任意正整数，并且其中，所述复用所述多个传感器的步骤进一步包括基于在各级处至少一个“两个传感器两次调制”复用方案，生成复用方案，其中，各“两个传感器两次调制”复用方案包括一个传感器在两次调制中具有不同极性，并且另一传感器在两次调制中具有相同极性。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述解复用所述多个采样值的步骤进一步包括实施快速傅里叶变换。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个传感器进一步包括多个热电堆。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个传感器被设置成多行和多列，并且所述复用所述多个传感器的步骤进一步包括 为所述多行中的各行提供一行时钟，其中，行时钟可操作成翻转一行中的传感器的极性； 为所述多列中的各列提供一列时钟，其中，列时钟可操作成翻转一列中的传感器的极性；以及 在所述多个传感器中的各传感器处提供异或门，各异或门可操作成在相关联的行时钟和列时钟中的仅一者翻转极性时，翻转相关联的传感器的极性。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述传感器阵列进一步包括2"+1个传感器，其中n为任意正整数，并且所述复用方案生成器基于在各级处至少一个“两个传感器两次调制”复用方案生成复用方案，其中，各“两个传感器两次调制”复用方案包括一个传感器在两次调制中具有不同极性，并且另一传感器在两次调制中具有相同极性。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述解复用所述多个采样值的步骤进一步包括对所述复用方案和所述多个采样值实施快速傅里叶变换。
全文摘要
一种传感器阵列包括串联地或并联地电连接的多个传感器，所述多个传感器中的各传感器可操作成生成各自的电信号；复用方案生成器，可操作成生成复用方案；调制系统，连接到复用方案生成器上，并且可操作成针对多个采样值中的各采样值，选择性地翻转所述多个传感器中的各传感器的极性；读出装置，可操作成依次地读出多个电连接的传感器的多个输出信号，其中，采样值的数量大于或等于传感器的数量，并且多个传感器的一个或多个电信号作为一个电信号被读出；以及解复用器，可操作成接收输出的电信号并且基于复用方案确定多个传感器中的各传感器各自的电信号。
文档编号G08C15/00GK102971773SQ201180032646
公开日2013年3月13日 申请日期2011年5月19日 优先权日2010年6月29日
发明者谢尔顿·詹姆士·胡德 申请人:埃赛力达加拿大有限公司