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脈沖多普勒(PD)雷達(dá),它利用了多普勒效應(yīng)原理,既具備脈沖雷達(dá)的測(cè)距性能,又具備多普勒雷達(dá)的測(cè)速性能,同時(shí)對(duì)雜波的抑制能力也比較突出,是一種重要的全相參體制的雷達(dá)。雷達(dá)信號(hào)處理是雷達(dá)技術(shù)發(fā)展的核心內(nèi)容,它主要包含了以下幾個(gè)方面的技術(shù)內(nèi)容,如信號(hào)選擇、正交采樣技術(shù)、脈沖壓縮技術(shù)、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)和恒虛警檢測(cè)技術(shù)等。雷達(dá)信號(hào)處理的仿真研究具有靈活、方便、快速、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn),對(duì)于雷達(dá)技術(shù)的研究發(fā)展具有重要意義。論文首先分析了脈沖多普勒雷達(dá)的距離和速度的檢測(cè)原理,對(duì)PD雷達(dá)的模糊函數(shù)的含義和性質(zhì)進(jìn)行了研究,分析了幾種不同信號(hào)所對(duì)應(yīng)的模糊函數(shù)并分別進(jìn)行了仿真。以此為據(jù),選擇能夠獲得較高分辨率的波形設(shè)計(jì)方法。其次,根據(jù)雷達(dá)的檢測(cè)性能、分辨率以及測(cè)量精度等性能要求,以線性調(diào)頻(LFM)信號(hào)為主進(jìn)行了研究,主要分析了線性調(diào)頻信號(hào)的特性。模擬目標(biāo)回波信號(hào),將其加入噪聲和雜波形成混合信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行脈沖壓縮、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)以及恒虛警處理。其中,脈沖壓縮部分,論文選擇采用相關(guān)處理器法實(shí)現(xiàn)。動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)部分,論文選擇采用脈沖對(duì)消器級(jí)聯(lián)多普勒濾波器組來(lái)實(shí)現(xiàn)。恒虛警處理部分,論文選擇采用單元平均恒虛警檢測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。最后,論文給出了雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)框圖,建立目標(biāo)函數(shù),對(duì)其進(jìn)行相關(guān)處理并進(jìn)行仿真。對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析,驗(yàn)證通過(guò)以上方法進(jìn)行處理,能夠有效獲取目標(biāo)的距離和速度信息,滿足精度要求。
標(biāo)簽:
雷達(dá)信號(hào)處理
MATLAB
上傳時(shí)間:
2022-07-08
上傳用戶:zhaiyawei
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《現(xiàn)代通信系統(tǒng)盲處理技術(shù)新進(jìn)展---基于智能算法》主要由以下8章組成: 第1章簡(jiǎn)要介紹無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和發(fā)展概況,以及其盲處理算法的相關(guān)知識(shí)。第2章介紹人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)知識(shí),從BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)若手研究盲處理問(wèn)題,同時(shí)給出復(fù)數(shù)域BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)盲處理方法和該類(lèi)方法的優(yōu)缺點(diǎn)說(shuō)明。在第3章中介紹智能體的概念,并給出基于多智能體系統(tǒng)的盲處理方法。第4章介紹基于支持向量機(jī)框架下的盲處理算法,介紹支持向批機(jī)的原理,給出基于ε- 支持向量回歸機(jī)的信道估計(jì)新方法,并介紹基千支持向批回歸方法的MPSK和QAM的盲信號(hào)處理方法,然后引入星座匹配誤差函數(shù),并根據(jù)線性支持向攪回歸和有序風(fēng)險(xiǎn)最小化原則,由恒模和星座匹配誤差函數(shù)聯(lián)合組成的新經(jīng)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)構(gòu)造一個(gè)新的代價(jià)函數(shù),進(jìn)而通過(guò)迭代求解優(yōu)化問(wèn)題獲得均衡器。第5章介紹神經(jīng)動(dòng)力學(xué)和反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識(shí),特別地從神經(jīng)動(dòng)力學(xué)角度論述連續(xù)反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可有效飛作的原因,論述反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值矩陣對(duì)吸引子和相軌跡的影響。并給出如何根據(jù)系統(tǒng)接收信號(hào)與發(fā)送信號(hào)之間的子空間關(guān)系,構(gòu)造一個(gè)適用于現(xiàn)代通信系統(tǒng)中的盲檢測(cè)的特定性能函數(shù)和優(yōu)化問(wèn)題。第6章分別展示如何基于連續(xù)多閾值神經(jīng)元Hopfield網(wǎng)絡(luò)模型實(shí)現(xiàn)通信信號(hào)盲處理的理論和方法,針對(duì)多相制信號(hào)的特點(diǎn)給出兩種連續(xù)相位多闕值激勵(lì)函數(shù)形式,并分析討論該兩類(lèi)激勵(lì)函數(shù)參數(shù)的選擇、分別給出連續(xù)多閾值神經(jīng)元 Hopfield 網(wǎng)絡(luò)工作于同步和異步模式下的新能隊(duì)函數(shù)及其相關(guān)證明。介紹采用幅相連續(xù)激勵(lì)法解決稀疏QAM 信號(hào)的盲檢測(cè)思路,并針對(duì) QAM 信號(hào)的特點(diǎn),分別給出連續(xù)幅度和相位多闕值激勵(lì)函數(shù)形式,分析討論該類(lèi)激勵(lì)函數(shù)的特點(diǎn)。第7章則電在從另一個(gè)角度提出采用同相正交振幅連續(xù)激勵(lì)法解決密集QAM信號(hào)盲檢測(cè)方法。介紹如何從激勵(lì)函數(shù)角度分析放大因子選擇的范圍;給出該特定問(wèn)題的同步和異步運(yùn)行模式下的新能量函數(shù)形式;并證明和分析所設(shè)計(jì)的能量函數(shù)部分定理;介紹在基于反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)盲處理方法這一研究課題中發(fā)現(xiàn)的幾類(lèi)現(xiàn)象,包括當(dāng)信號(hào)的統(tǒng)計(jì)信息缺失或失真情況下,連續(xù)多閾值神經(jīng)元反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的盲檢測(cè)能力:通用高階QMA的激勵(lì)函數(shù)被使用作為低階QAM信號(hào)盲檢測(cè)問(wèn)題時(shí)的適用性......
標(biāo)簽:
無(wú)線通信系統(tǒng)
智能算法
上傳時(shí)間:
2022-07-09
上傳用戶:
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正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)由于具有頻譜利用率高、抗多徑能力強(qiáng)等突出優(yōu)點(diǎn),因此在高速無(wú)線通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是,OFDM信號(hào)具有較高的峰平比(PAPR),受功率放大器(簡(jiǎn)稱(chēng)功放)非線性效應(yīng)的影響,產(chǎn)生信號(hào)帶內(nèi)失真和帶外頻譜擴(kuò)展,從而導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降。因此,功放線性化技術(shù),對(duì)于無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義。其中,數(shù)字預(yù)失真技術(shù)以其準(zhǔn)確性、復(fù)雜度、自適應(yīng)性等方面良好的綜合性能,已經(jīng)成為最具發(fā)展?jié)摿Φ墓Ψ啪€性化技術(shù)。本文深入研究了適用于無(wú)線通信OFDM系統(tǒng)的數(shù)字預(yù)失真技術(shù),研究?jī)?nèi)容主要涉及:功率放大器預(yù)失真模型構(gòu)造、預(yù)失真模型參數(shù)辨識(shí)、OFDM系統(tǒng)預(yù)失真方案設(shè)計(jì)等方面。 本文主要研究工作與創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)如下: 1.針對(duì)現(xiàn)有無(wú)記憶多項(xiàng)式預(yù)失真器在輸出回退(OBO)減小時(shí)的性能受限問(wèn)題,基于分段非線性補(bǔ)償?shù)乃枷?提出了一種動(dòng)態(tài)系數(shù)多項(xiàng)式預(yù)失真方法。動(dòng)態(tài)系數(shù)多項(xiàng)式具有多組系數(shù),隨著輸入信號(hào)幅度的變化,多項(xiàng)式選取不同的系數(shù)組合,從而降低非線性補(bǔ)償?shù)恼`差;文中討論了動(dòng)態(tài)系數(shù)多項(xiàng)式模型的構(gòu)造方法,并且給出了基于直接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化遞歸系數(shù)估計(jì)算法。
標(biāo)簽:
無(wú)線通信
射頻功率放大器
技術(shù)研究
上傳時(shí)間:
2013-04-24
上傳用戶:sa123456
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該文的主要內(nèi)容是對(duì)螺管式步進(jìn)比例電磁鐵磁場(chǎng)的電磁吸力產(chǎn)生機(jī)理、結(jié)構(gòu)形式、電磁吸力數(shù)值計(jì)算和參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)等進(jìn)行分析研究.為了使銜鐵可作長(zhǎng)行程的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),在結(jié)構(gòu)上采用無(wú)擋鐵式的螺管電磁鐵,這樣電磁吸力主要由漏磁通產(chǎn)生,由麥克斯韋電磁力公式可推知:力的大小和方向可以得到比較大的電磁吸力;另外,該文還對(duì)影響電磁吸力的其它因素:軛鐵半徑、銜鐵半徑、槽的尺寸形狀等進(jìn)行了正交優(yōu)化試驗(yàn),弄清了各因素對(duì)電磁吸力的影響程度,進(jìn)一步應(yīng)用Tabu搜索法對(duì)各因素進(jìn)行全局優(yōu)化,得出各參數(shù)最優(yōu)組合方案,并經(jīng)工廠實(shí)踐檢驗(yàn),結(jié)果較理想.該文還對(duì)電磁鐵的動(dòng)態(tài)特性,也即對(duì)整個(gè)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電磁吸力、運(yùn)動(dòng)速度、位移等與運(yùn)動(dòng)時(shí)間之間的關(guān)系進(jìn)行了計(jì)算分析,以便工廠可以更好地對(duì)電磁鐵的通電時(shí)間、運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行控制.
標(biāo)簽:
步進(jìn)
比例
電磁鐵
上傳時(shí)間:
2013-04-24
上傳用戶:趙安qw
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該文主要研究超聲波電機(jī)的傳動(dòng)機(jī)理、數(shù)學(xué)模型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和精密伺服系統(tǒng)的理論和實(shí)踐,為超聲波電機(jī)的進(jìn)一步研究和產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ).該文主要內(nèi)容和研究成果如下:系統(tǒng)地總結(jié)了國(guó)內(nèi)外超聲波電機(jī)的研究歷史、發(fā)展現(xiàn)狀和主要應(yīng)用,研究了超聲波電機(jī)的運(yùn)行機(jī)理.研制了超聲波電機(jī)專(zhuān)用、高抗干擾能力,高可靠性、兩相正交、正弦超聲波驅(qū)動(dòng)電源,分別探討了使用串聯(lián)電感和并聯(lián)電感實(shí)施負(fù)載阻抗匹配時(shí),電機(jī)性能所受到的影響.研制了利用電機(jī)定子上壓電陶瓷的孤極反饋來(lái)進(jìn)行頻率調(diào)整的新型頻率跟蹤控制器,實(shí)現(xiàn)了超聲波電機(jī)速度的穩(wěn)定性控制. 實(shí)現(xiàn)了超聲波電機(jī)高精度位置檢測(cè),研制了基于DSP的超聲波電機(jī)精密伺服控制系統(tǒng),完成了采用驅(qū)動(dòng)頻率/相位的P、PI和自適應(yīng)控制方案進(jìn)行精密定位控制的理論探討和實(shí)驗(yàn)研究,井進(jìn)行了模糊控制的理論探討.在理論研究的基礎(chǔ)上,成功地研制了環(huán)形超聲波電機(jī)及其精密定位控制系統(tǒng).單元電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩1N. m,控制精度2.16′.
標(biāo)簽:
超聲波
電機(jī)
伺服控制
上傳時(shí)間:
2013-07-15
上傳用戶:tianjinfan
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本文在參考了國(guó)內(nèi)外已有多自由度球電機(jī)的基礎(chǔ)上,提出了正交圓柱結(jié)構(gòu)的兩自由度電機(jī),它是獨(dú)立設(shè)計(jì)的一種創(chuàng)新結(jié)構(gòu).此電機(jī)可分解為兩個(gè)獨(dú)立的兩相混合式步進(jìn)電機(jī):分別為內(nèi)層小電機(jī)(外轉(zhuǎn)子兩相混合式步進(jìn)電機(jī))和外層大電機(jī)(扇形結(jié)構(gòu)的兩相混合式步進(jìn)電機(jī)).本文以兩自由度電機(jī)為對(duì)象,采用"齒層比磁導(dǎo)法",對(duì)電機(jī)的矩角特性進(jìn)行計(jì)算和分析,用得到的矩角特性與設(shè)計(jì)要求相比較,從而為優(yōu)化尺寸設(shè)計(jì)提供參考.
標(biāo)簽:
自由度
電機(jī)
分
上傳時(shí)間:
2013-07-19
上傳用戶:axe2010
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開(kāi)發(fā)與利用新能源是我國(guó)21世紀(jì)的重要能源戰(zhàn)略。風(fēng)能是一種“取之不盡,用之不竭”、環(huán)境友好的可持續(xù)性能源,已受到了越來(lái)越廣泛的重視,并成為發(fā)展最快的新型能源。但是風(fēng)電具有間歇性和隨機(jī)性的固有缺點(diǎn),隨著大量的風(fēng)力發(fā)電接入電網(wǎng),勢(shì)必會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行以及保證電能質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn),從而限制風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展規(guī)模。風(fēng)電場(chǎng)短期風(fēng)速和發(fā)電功率預(yù)測(cè)是解決該問(wèn)題的有效途徑之一。中國(guó)的風(fēng)電場(chǎng)大都是集中的、大容量的風(fēng)電場(chǎng),而且處于電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)比較薄弱的地區(qū),因此,中國(guó)更需要進(jìn)行風(fēng)電場(chǎng)短期風(fēng)速和發(fā)電功率預(yù)測(cè)的研究,而發(fā)電功率的預(yù)測(cè)主要源自風(fēng)速的預(yù)測(cè)。在此背景下,選擇風(fēng)電場(chǎng)短期風(fēng)速預(yù)測(cè)方法作為主要研究?jī)?nèi)容,主要包括以下幾個(gè)方面: 首先運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法來(lái)分析風(fēng)速的時(shí)間序列特性及其預(yù)測(cè)方法和應(yīng)用特點(diǎn),說(shuō)明現(xiàn)實(shí)中的風(fēng)速序列具有很強(qiáng)的非平穩(wěn)性。然后運(yùn)用具有“數(shù)字顯微鏡”之美譽(yù)的小波變換來(lái)分析歷史紀(jì)錄的風(fēng)速數(shù)據(jù),通過(guò)運(yùn)用二進(jìn)正交小波變換Mallat算法對(duì)香港和河西走廊地區(qū)風(fēng)速序列進(jìn)行分解和重構(gòu),分離出風(fēng)速序列中的低頻信息和高頻信息。對(duì)Mallat算法分解后的信號(hào),運(yùn)用最小二乘支持向量機(jī)分別進(jìn)行向前一步預(yù)測(cè),然后再把各預(yù)測(cè)結(jié)果合成,得到預(yù)測(cè)值。建立了基于小波變換和最小二乘支持向量機(jī)的短期風(fēng)速預(yù)測(cè)方法。應(yīng)用Matlab對(duì)該算法進(jìn)行了仿真,仿真試驗(yàn)表明,小波變換是非平穩(wěn)風(fēng)速序列時(shí)頻分析的有效工具,對(duì)風(fēng)速序列的高頻和低頻信息起到很好的分離作用;最小二乘支持向量機(jī)的應(yīng)用提高了預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。應(yīng)用香港地區(qū)與河西走廊地區(qū)小時(shí)平均風(fēng)速歷史數(shù)據(jù),驗(yàn)證了方法的有效性。
標(biāo)簽:
風(fēng)電場(chǎng)
風(fēng)速
上傳時(shí)間:
2013-04-24
上傳用戶:xg262122
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直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是繼矢量控制技術(shù)之后交流調(diào)速領(lǐng)域中新興的控制技術(shù),它采用空間矢量的分析方法,在定子坐標(biāo)系下計(jì)算并控制轉(zhuǎn)矩和磁鏈,以獲得轉(zhuǎn)矩的高動(dòng)態(tài)性能。比較于矢量控制,它省去了復(fù)雜的矢量變換,克服了對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子參數(shù)的依賴性,具有轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)。然而,異步電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)存在轉(zhuǎn)矩、電流和磁鏈脈動(dòng)較大,開(kāi)關(guān)頻率不恒定的問(wèn)題。本文在傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制的基礎(chǔ)上,針對(duì)其存在的缺點(diǎn)提出了基于空間矢量脈寬調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制策略。 這種新型的直接轉(zhuǎn)矩控制策略使空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)相結(jié)合。把電動(dòng)機(jī)和PWM逆變器看成一體,使電動(dòng)機(jī)獲得賦值恒定的近似理想的圓形磁場(chǎng),解決其轉(zhuǎn)矩、電流、磁鏈脈動(dòng)大,開(kāi)關(guān)頻率不恒定的問(wèn)題。在論文撰寫(xiě)的過(guò)程中做了如下工作: 根據(jù)電機(jī)原理和坐標(biāo)變換理論,建立定子正交α—β兩相靜止坐標(biāo)系下的異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,包括電機(jī)的磁鏈模型、轉(zhuǎn)矩模型和運(yùn)動(dòng)方程。 設(shè)計(jì)PI控制器,該控制器把轉(zhuǎn)矩和磁鏈誤差信號(hào)轉(zhuǎn)換成參考電壓,然后通過(guò)坐標(biāo)變換把參考電壓變換成SVPWM模塊所需的指令電壓,對(duì)SVPWM模塊進(jìn)行控制。 設(shè)計(jì)SVPWM控制模塊,其中設(shè)計(jì)了期望電壓空間矢量的合成方法,矢量區(qū)段的判斷,計(jì)算了開(kāi)關(guān)器件的導(dǎo)通時(shí)間和時(shí)刻。 通過(guò)理論分析和設(shè)計(jì)各個(gè)模塊,組成了控制系統(tǒng)逆變器部分的仿真模型。在MATLAB/SIMULINK仿真工具箱中搭建仿真模型,通過(guò)設(shè)置合理的仿真參數(shù)、電機(jī)參數(shù)、給定量參數(shù)以及PI控制器的控制參數(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究,從而在理論上驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性。 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了這種基于空間矢量脈寬調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制方法可以有效改善直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的性能。減小傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制中的磁鏈和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),并使逆變器工作在恒定的開(kāi)關(guān)頻率。最后總結(jié)論文所做的研究工作,并展望了今后的研究重點(diǎn)和方向。
標(biāo)簽:
SVPWM
異步電動(dòng)機(jī)
直接轉(zhuǎn)矩
上傳時(shí)間:
2013-04-24
上傳用戶:dancnc
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本文以濾波技術(shù)飛速發(fā)展,小波濾波優(yōu)越性的凸現(xiàn),以及虛擬儀器的易操作等良好特性為背景,以簡(jiǎn)單易行和濾波效果良好為研究目的,展開(kāi)本文信號(hào)濾波處理的研究工作。 在深入研究三種小波濾波方法原理和優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,本文提出了一種新的優(yōu)化濾波方法,包括以下三個(gè)方面: 首先,將靜態(tài)小波變換(SWT)應(yīng)用于濾波處理。利用SWT的平移不變性和冗余性來(lái)進(jìn)行含噪信號(hào)的分解,這樣不僅彌補(bǔ)了正交小波變換的不足,而且提高了濾波性能。 然后,提出了基于空域相關(guān)的優(yōu)化閾值函數(shù)濾波算法。該算法把小波系數(shù)間的相關(guān)性應(yīng)用于閾值濾波。它是在構(gòu)造出基于空域相關(guān)的顯著性函數(shù)和基于顯著性函數(shù)的閾值濾波過(guò)程的基礎(chǔ)上,提出了基于空域相關(guān)的優(yōu)化閾值函數(shù),并且把極小化廣義交叉驗(yàn)證(GCV)得到均方差(MSE)意義下的最優(yōu)閾值作用于該優(yōu)化閾值函數(shù)。該濾波算法不僅實(shí)現(xiàn)了噪聲的有效去除,而且信號(hào)的重要特征也保留完好; 最后,引入了新型鎖相環(huán)--正交鎖相環(huán)(QPLL)。鑒于QPLL不僅具有鎖定范圍寬、入鎖速度快、鎖定后精度高的性能,而且還具有良好的抑制諧波、噪聲的能力,以及對(duì)波形畸變不敏感等良好特性,所以QPLL的引入達(dá)到了信號(hào)鎖定和優(yōu)化濾波的目的,使優(yōu)化濾波方法的設(shè)計(jì)更具新意,而且取得了更好的濾波效果。 為了驗(yàn)證優(yōu)化濾波方法,本文搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái),它是由FPGA信號(hào)采集部分和LabVIEW軟件濾波處理兩個(gè)部分構(gòu)成。通過(guò)傳感器采集信號(hào),經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后送入FPGA。以FPGA為CPU控制A/D轉(zhuǎn)換,并進(jìn)行波形數(shù)據(jù)緩存,在接收到LabVIEW的命令后,將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)送給串口。在LabVIEW中,從串口檢測(cè)所需的波形數(shù)據(jù),然后通過(guò)優(yōu)化濾波方法將數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,最后在前面板中把實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出來(lái)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該優(yōu)化濾波方法不僅能實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的濾波功能,而且簡(jiǎn)單易行,是一種有效的濾波方法。
標(biāo)簽:
LabVIEW
濾波
方法研究
上傳時(shí)間:
2013-07-20
上傳用戶:gokk
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自20世紀(jì)80年代以來(lái),正交頻分復(fù)用技術(shù)不但在廣播式數(shù)字音頻和視頻領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,而且已經(jīng)成為無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(例如IEEE802.11a和HiperLAN/2等)的一部分。OFDM由于其頻譜利用率高,成本低等原因越來(lái)越受到人們的關(guān)注。隨著人們對(duì)通信數(shù)據(jù)化、寬帶化、個(gè)人化和移動(dòng)化需求的增強(qiáng),OFDM技術(shù)在綜合無(wú)線接入領(lǐng)域?qū)?huì)獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。人們開(kāi)始集中越來(lái)越多的精力開(kāi)發(fā)OFDM技術(shù)在移動(dòng)通信領(lǐng)域的應(yīng)用,本文也是基于無(wú)線通信平臺(tái)上的OFDM技術(shù)的運(yùn)用。 本文的所有內(nèi)容都是建立在空地?cái)?shù)據(jù)無(wú)線通信系統(tǒng)下行鏈路FPGA實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)上的。本文作者的主要工作集中在鏈路接收端的FPGA實(shí)現(xiàn)和調(diào)試上。主要包括幀同步(時(shí)間同步)算法的研究與設(shè)計(jì)、OFDM頻率同步算法的研究與設(shè)計(jì)以及同步模塊、OFDM解調(diào)模塊、QAM解調(diào)模塊的FPGA實(shí)現(xiàn)。最終實(shí)現(xiàn)高速數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)下行鏈路在無(wú)線環(huán)境中連通。 對(duì)于無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)而言,多普勒頻移、收發(fā)設(shè)備的本地載頻偏差均可能破壞OFDM系統(tǒng)子載波之間的正交性,從而導(dǎo)致ICI,影響系統(tǒng)性能。另外,由于OFDM系統(tǒng)大多采用IFFT/FFT實(shí)現(xiàn)調(diào)制解調(diào),因此在接收方確定FFT的起點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)的正確解調(diào)也至關(guān)重要。同步技術(shù)即是針對(duì)系統(tǒng)中存在的定時(shí)偏差、頻率偏差進(jìn)行定時(shí)、頻偏的估計(jì)與補(bǔ)償,來(lái)減少各種同步偏差對(duì)系統(tǒng)性能的影響。在OFDM實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)中,同步技術(shù)是十分重要的一部分。本文花費(fèi)了三個(gè)章節(jié)闡述了同步技術(shù)的原理、算法和實(shí)現(xiàn)方法。 目前OFDM系統(tǒng)的載波同步方案,可以歸納為三大類(lèi):輔助數(shù)據(jù)類(lèi),盲估計(jì)類(lèi)和基于循環(huán)前綴的半盲估計(jì)類(lèi)。本文首先分析了各種載波同步方案的優(yōu)缺點(diǎn),并舉例說(shuō)明了各個(gè)載波同步方式的實(shí)現(xiàn)方法。然后具體闡述了本文在FPGA平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的OFDM接收端同步的同步方式,包括其具體算法和FPGA實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。本文所采用的幀同步和頻率同步方案都是采用輔助數(shù)據(jù)類(lèi)的,在闡述其具體算法的同時(shí)對(duì)算法在不同參數(shù)和不同形式下的性能做出了仿真對(duì)比分析。 OFDM的解調(diào)采用FFT算法,在FPGA上的實(shí)現(xiàn)是十分方便的。本文主要闡述其實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu),重點(diǎn)放在提取有效數(shù)據(jù)部分有效數(shù)據(jù)位置的推導(dǎo)過(guò)程。最后介紹了本文實(shí)現(xiàn)QAM軟解調(diào)的解調(diào)方法。 本文闡述算法采用先提出原理,然后給出具體公式,再根據(jù)公式中的系數(shù)和變量分析算法性能的方式。在闡述實(shí)現(xiàn)方式時(shí)首先給出實(shí)現(xiàn)框圖,然后對(duì)框圖中比較重要或者復(fù)雜的部分進(jìn)行詳細(xì)闡述。在介紹完每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)方式之后給出了仿真或者上板結(jié)果,最后再給出整體測(cè)試結(jié)果。
標(biāo)簽:
OFDM
FPGA
上傳時(shí)間:
2013-06-26
上傳用戶:希醬大魔王