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磁共振成像（MRI）由于自身獨特的成像特點，使得其處理方法不同于一般圖像.根據(jù)不同的應用目的，該文分別提出了MRI圖像去噪和分割兩個算法.首先，該文針對MRI重建后圖像噪聲分布的實際特點，提出了基于小波變換的MRI圖像去噪算法.該算法詳細闡明了MRI圖像Rician噪聲的特點，首先對與噪聲和邊緣相關的小波系數(shù)進行建模，然后利用最大似然估計來進行參數(shù)估計，同時利用連續(xù)尺度間的尺度相關性特點來進行函數(shù)升級，以便獲得最佳萎縮函數(shù)，進一步提高圖像的質(zhì)量，最終取得了一定的效果.與此同時，該文對MRI圖像的進一步的分析與應用展開了一定研究，提出了一種改進的快速模糊C均值聚類魯棒分割算法.該算法先用K均值聚類方法得到初始聚類中心點，同時考慮鄰域?qū)Ψ指罱Y(jié)果的影響，對目標函數(shù)加以改進，用來克服噪聲和非均勻場對MRI圖像分割的影響，達到魯棒分割的目的，為進一步圖像處理和分析打下基礎.通過實驗，我們發(fā)現(xiàn)，無論是針對模擬圖像還是實際圖像，該文所提出的兩個算法都取得了較好的效果，達到了預期的目的.
標簽： MRI 小波分解 圖像去噪 分割
上傳時間： 2013-04-24
上傳用戶：zhichenglu
卷積碼是無線通信系統(tǒng)中廣泛使用的一種信道編碼方式。Viterbi譯碼算法是一種卷積碼的最大似然譯碼算法，它具有譯碼效率高、速度快等特點，被認為是卷積碼的最佳譯碼算法。本文的主要內(nèi)容是在FPGA上實現(xiàn)約束長度為9，碼率為1/2，采用軟判決方式的Viterbi譯碼器。 本文首先介紹了卷積碼的基本概念，闡述了Viterbi算法的原理，重點討論了決定Viterbi算法復雜度和譯碼性能的關鍵因素，在此基礎上設計了采用“串-并”結(jié)合運算方式的Viterbi譯碼器，并在Altera EP1C20 FPGA芯片上測試通過。本文的主要工作如下： 1.對輸入數(shù)據(jù)采用了二比特四電平量化的軟判決方式，對歐氏距離的計算方法進行了簡化，以便于用硬件電路方式實現(xiàn)。 2.對ACS運算單元采用了“串-并”結(jié)合的運算方式，和全并行的設計相比，在滿足譯碼速度的同時，節(jié)約了芯片資源。本文中提出了一種路徑度量值存儲器的組織方式，簡化了控制模塊的邏輯電路，優(yōu)化了系統(tǒng)的時序。 3.在幸存路徑的選擇輸出上采用了回溯譯碼方法，與傳統(tǒng)的寄存器交換法相比，減少了寄存器的使用，大大降低了功耗和設計的復雜度。 4.本文中設計了一個仿真平臺，采用Modelsim仿真器對設計進行了功能仿真，結(jié)果完全正確。同時提出了一種在被測設計內(nèi)部插入監(jiān)視器的調(diào)試方法，巧妙地利用了Matlab算法仿真程序的輸出結(jié)果，提高了追蹤錯誤的效率。 5.該設計在Altera EP1C20 FPGA芯片上通過測試，最大運行時鐘頻率110MHz，最大譯碼輸出速率10.3Mbps。 本文對譯碼器的綜合結(jié)果和Altera設計的Viterbi譯碼器IP核進行了性能比較，比較結(jié)果證明本文中設計的Viterbi譯碼器具有很高的工程實用價值。
標簽： Viterbi FPGA 軟判決 譯碼器
上傳時間： 2013-07-23
上傳用戶：葉山豪
正交頻分復用(OFDM)技術是一種多載波數(shù)字調(diào)制技術，具有頻譜利用率高、抗多徑干擾能力強、成本低等特點，適合無線通信的高速化、寬帶化及移動化的需求，將成為下一代無線通信系統(tǒng)(4G)的核心調(diào)制傳輸技術。 本文首先描述了OFDM技術的基本原理。對OFDM的調(diào)制解調(diào)以及其中涉及的特性和關鍵技術等做了理論上的分析，指出了OFDM區(qū)別于其他調(diào)制技術的巨大優(yōu)勢；然后針對OFDM中的信道估計技術，深入分析了基于FFT級聯(lián)的信道估計理論和基于聯(lián)合最大似然函數(shù)的半盲分組估計理論，在此基礎上詳細研究描述了用于OFDM系統(tǒng)的迭代的最大似然估計算法，并利用Matlab做了相應的仿真比較，驗證了它們的有效性。 而后，在Matlab中應用Simulink工具構建OFDM系統(tǒng)仿真平臺。在此平臺上，對OFDM系統(tǒng)在多徑衰落、高斯白噪聲等多種不同的模型參數(shù)下進行了仿真，并給出了數(shù)據(jù)曲線，通過分析結(jié)果可正確評價OFDM系統(tǒng)在多個方面的性能。 在綜合了OFDM的系統(tǒng)架構和仿真分析之后，設計并實現(xiàn)了基于FPGA的OFDM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)。首先根據(jù)802.16協(xié)議和OFDM系統(tǒng)的具體要求，設定了合理的參數(shù)；然后從調(diào)制器和解調(diào)器的具體組成模塊入手，對串/并轉(zhuǎn)換，QPSK映射，過采樣處理，插入導頻，添加循環(huán)前綴，IFFT/FFT，幀同步檢測等各個模塊進行硬件設計，詳細介紹了各個模塊的設計和實現(xiàn)過程，并給出了相應的仿真波形和參數(shù)說明。其中，針對定點運算的局限性，為系統(tǒng)設計并自定義了24位的浮點運算格式，參與傅立葉反變換和傅立葉變換的運算，在系統(tǒng)參數(shù)允許的范圍內(nèi)，充分利用了有限資源，提高了系統(tǒng)運算精度；然后重點描述了基于FPGA的快速傅立葉變換算法的改進、優(yōu)化和設計實現(xiàn)，針對原始快速傅立葉變換FPGA實現(xiàn)算法運算空閑時間過多，資源占用較大的問題，提出了帶有流水作業(yè)功能、資源占用較少的快速傅立葉變換優(yōu)化算法設計方案，使之運用于OFDM基帶處理系統(tǒng)當中并加以實現(xiàn)，結(jié)果滿足系統(tǒng)參數(shù)的需求。最后以理論分析為依據(jù)，對整個OFDM的基帶處理系統(tǒng)進行了系統(tǒng)調(diào)試與性能分析，證明了設計的可行性。 綜上所述，本文完成了一個基于FPGA的OFDM基帶處理系統(tǒng)的設計、仿真和實現(xiàn)。本設計為OFDM通信系統(tǒng)的進一步改進提供了大量有用的數(shù)據(jù)。
標簽： FPGA OFDM 調(diào)制解調(diào)器
上傳用戶：vaidya1bond007b1
在數(shù)字通信中，采用差錯控制技術(糾錯碼)是提高信號傳輸可靠性的有效手段，并發(fā)揮著越來越重要的作用。糾錯碼主要有分組碼和卷積碼兩種。在碼率和編碼器復雜程度相同的情況下，卷積碼的性能優(yōu)于分組碼。 卷積碼的譯碼方法主要有代數(shù)譯碼和概率譯碼。代數(shù)譯碼是基于碼的代數(shù)結(jié)構；而概率譯碼不僅基于碼的代數(shù)結(jié)構，還利用了信道的統(tǒng)計特性，能充分發(fā)揮卷積碼的特點，使譯碼錯誤概率達到很小。 卷積碼譯碼器的設計是由高性能的復雜譯碼器開始的，對于概率譯碼最初的序列譯碼，隨著譯碼約束長度的增加，其譯碼錯誤概率可達到非常小。后來慢慢地向低性能的簡單譯碼器演化，對不太長的約束長度，維特比(Viterbi)算法是非常實用的。維特比算法是一種最大似然的譯碼方法。當編碼約束度不太大(小于等于10)或者誤碼率要求不太高(約10-5)時，Viterbi譯碼算法效率很高，速度很快，譯碼器也較簡單。 目前，卷積碼在數(shù)傳系統(tǒng)，尤其是在衛(wèi)星通信、移動通信等領域已被廣泛應用。 本論文對卷積碼編碼和Viterbi譯碼的設計原理及其FPGA實現(xiàn)方案進行了研究。同時，將交織和解交織技術應用于編碼和解碼的過程中。 首先，簡要介紹了卷積碼的基礎知識和維特比譯碼算法的基本原理，并對硬判決譯碼和軟判決譯碼方法進行了比較。其次，討論了交織和解交織技術及其在糾錯碼中的應用。然后，介紹了FPGA硬件資源和軟件開發(fā)環(huán)境Quartus Ⅱ，包括數(shù)字系統(tǒng)的設計方法和設計規(guī)則。再有，對基于FPGA的維特比譯碼器各個模塊和相應算法實現(xiàn)、優(yōu)化進行了研究。最后，在Quartus Ⅱ平臺上對硬判決譯碼和軟判決譯碼以及有無交織等不同情況進行了仿真，并根據(jù)仿真結(jié)果分析了維特比譯碼器的性能。 分析結(jié)果表明，系統(tǒng)的誤碼率達到了設計要求，從而驗證了譯碼器設計的可靠性，所設計基于FPGA的并行Viterbi譯碼器適用于高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱龊稀?/p>
標簽： FPGA 卷積 編碼 譯碼
上傳用戶：zhenyushaw
無線隨鉆測量系統(tǒng)中的泥漿脈沖信號受到各種噪聲的干擾，需要對采集到的信號進行處理還原，以實時監(jiān)測井底狀況。研究了泥漿脈沖信號特征，設計了對其基于最大似然估計閾值去噪、平滑及去除基線漂移的信號處理方法。利用該方法進行信號處理，能較好的恢復信號的特征。
標簽： 隨鉆 脈沖信號 處理方法
上傳時間： 2013-11-08
上傳用戶：13160677563
本文介紹了一種基于RFID和ZigBee技術的室內(nèi)定位系統(tǒng)的設計。該設計以第二代片上系統(tǒng)CC2530為核心，配合RFID閱讀器和標簽、以及一些外圍電路構成了硬件定位系統(tǒng)。采用基于接收信號強度值（RSSI）的定位技術和最大似然估計的計算方法進行定位。重點闡述了該定位系統(tǒng)的結(jié)構和硬件電路設計，分析了定位系統(tǒng)的工作原理、軟件流程和定位算法的實現(xiàn)。實驗證明該定位系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)局域定位的功能。
標簽： ZigBee RFID 局域 定位系統(tǒng)
上傳時間： 2013-11-16
上傳用戶：13736136189
提出了一種CPM信號Laurent分解和最小均方誤差檢測相結(jié)合的低復雜度接收機,在降低運算量的同時,保證了低信噪比情況下接近于最大似然ML、最優(yōu)檢測器的接收機性能。理論推導和仿真結(jié)果均驗證了該算法的有效性。
標簽： LST-CPM 接收機
上傳時間： 2013-11-15
上傳用戶：徐孺
針對OFDM技術中的載波頻率同步問題，分析了載波頻率偏差對OFDM系統(tǒng)造成的影響，總結(jié)了基于IEEE802.11標準的三種常見的頻偏估計算法：基于循環(huán)前綴的最大似然算法、基于訓練序列的時域相關算法和基于導頻的頻域相關算法，提出一種基于訓練序列和導頻的聯(lián)合載波頻偏估計算法。性能仿真結(jié)果表明，該聯(lián)合估計算法在估計范圍和估計精度上具有明顯的優(yōu)勢，適合實際工程應用。
標簽： WLAN OFDM 算法研究
上傳時間： 2013-11-07
上傳用戶：leesuper
功率譜估計的應用范圍很廣，在各學科和應用領域中受到了極大的重視。在《現(xiàn)代信號處理》課程中講述了經(jīng)典譜估計和現(xiàn)代譜估計這兩大類譜估計方法；經(jīng)典譜估計是基于傅立葉變換的，雖然具有運算效率高的優(yōu)點，但是頻譜分辨率低同時旁瓣泄漏嚴重，對長序列有著良好的估計。為了克服經(jīng)典譜估計的缺點，人們開展了對現(xiàn)代譜估計方法的研究?，F(xiàn)代譜估計是以隨機過程的參數(shù)模型為基礎的，有最大似然估計法、最大熵法、AR模型法、預測濾波器法?，F(xiàn)代譜估計對短序列的估計精度高，同經(jīng)典譜估計互為補充。在認真學習了現(xiàn) 代譜估計方法后，我選擇了現(xiàn)代譜估計中的AR模型法的仿真作為題目。下面給出AR模型的相關理論和仿真實現(xiàn)。
標簽： 功率譜估計
上傳時間： 2013-12-25
上傳用戶：yepeng139
超寬帶系統(tǒng)鏈路matlab仿真程序 超寬帶系統(tǒng)簡單仿真平臺，有簡單界面.包括可替換的脈沖成型（半余弦脈沖）、IEEE802.15.3a的修正SV信道、最大似然信道估計、Rake接收機等模塊，可以實現(xiàn)monte carlo仿真求誤碼率?？商砑佣嘀方尤?、編碼等功能（維特比編解碼、幀同步的程序由本人同學編寫）。入口主程序uwbsim.m 編解碼程序：bin2deci.m；bini2deci.m；deci2bin.m VITRBI.m 信道及信道估計：ch_est.m；channel.m；channelgenerator.m；conv_m. m；sigfold.m UWB_SV_channel.m uwb_sv_cnvrt_ct.m uwb_sv_eval_ct.m uwb_sv_model_ct.m uwb_sv_params.m Rake接收機：findpeak.m；MRC_combine.m；MRC_Rake.m；n_upsample.m；selectpath.m 其他：cnv_encd.m；dssignal.m；Eb_halfcos.m；waveshape.m；halfcos_generator.m；metric.m；nxt_stat.m；sim_main.m；spreadgren.m；test_code.m；training_ds.m；uwbsim.m；vit_test.m
標簽： matlab 超寬帶系統(tǒng) 仿真程序 仿真平臺
上傳時間： 2013-12-30
上傳用戶：duoshen1989
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