數(shù)字語音通信是當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)中發(fā)展最快、普及面最廣的業(yè)務(wù)。語音信號壓縮編碼是數(shù)字語音信號處理的一個方面,它和通信領(lǐng)域聯(lián)系最為密切。在現(xiàn)有的語音編碼中,美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)混合激勵線性預(yù)測(MELP—Mixed Excited Linear Prediction)算法在2.4kb/s的碼率下取得了較好的語音質(zhì)量,具有廣闊的應(yīng)用前景。 FPGA作為一種快速、高效的硬件平臺在數(shù)字信號處理和通信領(lǐng)域具有著獨(dú)特的優(yōu)勢?,F(xiàn)代大容量、高速度的FPGA一般都內(nèi)嵌有可配置的高速RAM、PLL、LVDS、LVTTL以及硬件乘法累加器等DSP模塊。用FPGA來實現(xiàn)數(shù)字信號處理可以很好地解決并行性和速度問題,而且其靈活的可配置特性,使得FPGA構(gòu)成的DSP系統(tǒng)非常易于修改、測試及硬件升級。 本論文闡述了一種基于FPGA的混合激勵線性預(yù)測聲碼器的研究與設(shè)計。首先介紹了語音編碼研究的發(fā)展?fàn)顩r以及低速率語音編碼研究的意義,接著在對MELP算法進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,提出了利用DSP Builder在Matlab中建模的思路及實現(xiàn)過程,最后本文把重點放在MELP聲碼器的編解碼器設(shè)計上,利用DSP Builder、QuartusⅡ分別設(shè)計了其中的濾波器、分幀加窗處理、線性預(yù)測分析等關(guān)鍵模塊。 在Simulink環(huán)境下運(yùn)用SignalCompiler對編解碼系統(tǒng)進(jìn)行功能仿真,為了便于仿真,系統(tǒng)中沒有設(shè)計的模塊在Simulink中用數(shù)學(xué)模型代替,仿真結(jié)果表明,合成語音信號與原始信號很好的擬合,系統(tǒng)編解碼后語音質(zhì)量基本良好。
標(biāo)簽: 低速 語音 聲碼器
上傳時間: 2013-06-02
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在傳統(tǒng)的電力電子電路中,DC/DC變換器通常采用模擬電路實現(xiàn)電壓或電流的控制。數(shù)字控制與模擬控制相比,有著顯著的優(yōu)點,數(shù)字控制可以實現(xiàn)復(fù)雜的控制策略,同時大大提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性,并易于實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化。但目前數(shù)字控制基本上限于電力傳動領(lǐng)域,DC/DC變換器由于其開關(guān)頻率較高,一般其外圍功能由DSP或微處理器完成,而控制的核心,如PWM發(fā)生等大多采用專用控制芯片實現(xiàn)。FPGA由于其快速性、靈活性及保密性等優(yōu)點,近年來在數(shù)字控制領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注?;贔PGA的DC/DC變換器是電力電子領(lǐng)域重要的研究方向之一。本文研究了同步Buck變換器的建模、設(shè)計及仿真,采用Xinlix的VIRTEX-Ⅱ PRO FPGA開發(fā)板實現(xiàn)了Buck變換器的全數(shù)字控制。 論文首先從Buck變換器的理論分析入手,根據(jù)它的物理特性,研究了該變換器的狀態(tài)空間平均模型和小信號分析。為了獲得高性能的開關(guān)電源,提出并分析了混雜模型設(shè)計方案,然后進(jìn)行了控制器設(shè)計。并采用MATLAB/SIMULINK建立了同步Buck電路的仿真模型,并進(jìn)行仿真研究。浮點仿真的運(yùn)算精度與溢出問題,影響了仿真的精度。為了克服這些不足,作者采用了定點仿真方法,得到了滿意的仿真結(jié)果。論文還著重論述了開關(guān)電源的數(shù)字控制器部分,數(shù)字控制器一般由三個主要功能模塊組成:模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字脈寬調(diào)制器(Digital PulseWidth Modulation:DPWM)和數(shù)字補(bǔ)償器。文中重點研究了DPWM和數(shù)字補(bǔ)償器,闡述了目前高頻數(shù)字控制變換器中存在的主要問題,特別是高頻狀態(tài)下DPWM分辨率較低,影響控制精度,甚至引起極限環(huán)(Limit Cycling)現(xiàn)象,對DPWM分辨率的提高與系統(tǒng)硬件工作頻率之間的矛盾、DPWM分辨率與A/D分辨率之間的關(guān)系等問題作了全面深入的分析。論文提出了一種新的提高DPWM分辨率的方法,該方法在不提高系統(tǒng)硬件頻率的前提下,采用軟件使DPWM的分辨率大大提高。作者還設(shè)計了兩種數(shù)字補(bǔ)償器,并進(jìn)行了分析比較,選擇了合適的補(bǔ)償算法,達(dá)到了改善系統(tǒng)性能的目的。 設(shè)計完成后,作者使用ISE 9.1i軟件進(jìn)行了FPGA實現(xiàn)的前、后仿真,驗證了所提出理論及控制算法的正確性。作者完成了Buck電路的硬件制作及基于FPGA的軟件設(shè)計,采用32MHz的硬件晶振實現(xiàn)了11-bit的DPWM分辨率,開關(guān)頻率達(dá)到1MHz,得到了滿意的系統(tǒng)性能,論文最后給出了仿真和實驗結(jié)果。
標(biāo)簽: FPGA DCDC 高頻 數(shù)字
上傳時間: 2013-07-23
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對新型電動自行車的關(guān)鍵動力部件———直流無刷電機(jī)作了深入的剖析與設(shè)計。本文所介紹的電動自行車中使用的直流無刷電機(jī),系參考英國Patscentre 國際實驗室協(xié)作設(shè)計產(chǎn)品,采用全電子操縱系統(tǒng),電動自行車
標(biāo)簽: 電動自行車 控制 直流無刷電動機(jī)
上傳時間: 2013-04-24
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汽車工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)增長中發(fā)揮著越來越重要的作用。近幾年,雖然我國的汽車工業(yè)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展,但汽車ECU(Electronic Control Unit)的設(shè)計制造一直無法實現(xiàn)國產(chǎn)化,嚴(yán)重制約了汽車工業(yè)的發(fā)展。針對這個現(xiàn)狀,本課題對于ECU的設(shè)計進(jìn)行了初步研究。首次嘗試了基于SOPC技術(shù)的ECU系統(tǒng)設(shè)計,并利用dSPACE實時仿真發(fā)動機(jī),完成了ECU的硬件在回路仿真,對控制效果進(jìn)行了測試和分析。 目前,市場上的ECU系統(tǒng)都是基于專用單片機(jī)的。本文首先對現(xiàn)有的汽車發(fā)動機(jī)控制器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析比較,總結(jié)出ECU的主要組成部件;而后通過各類方案的對比,確定了本課題采用基于FPGA的嵌入NIOS Ⅱ軟核的SOPC技術(shù)方案。 之后,進(jìn)行了汽車發(fā)動機(jī)模型搭建和控制算法的設(shè)計。發(fā)動機(jī)模型以Hendricks提出的均值模型為基礎(chǔ),參考mathworks公司的發(fā)動機(jī)建模方案進(jìn)行設(shè)計。并在該模型基礎(chǔ)上,參考Fekete提出的針對多缸發(fā)動機(jī)的基于模型的空燃比控制策略和mathworks發(fā)動機(jī)控制方案,建立了以控制空燃比為核心的發(fā)動機(jī)噴油控制算法。并通過simulink的仿真,驗證了模型和算法的合理有效性。 基于系統(tǒng)設(shè)計總體方案,完成了ECU硬件電路設(shè)計,并在該系統(tǒng)中完成了上述算法的移植和優(yōu)化。最后,利用dSPACE實時仿真發(fā)動機(jī),進(jìn)行ECU的硬件在回路仿真,對本文設(shè)計的ECU系統(tǒng)進(jìn)行了測試。證實了該ECU方案在空燃比控制方面取得了較好的效果。 本論文以大量的圖示形式介紹了發(fā)動機(jī)模型和系統(tǒng)軟硬件設(shè)計,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和軟件流程等一目了然,淺顯易懂。同時論文中采用的基于SOPC技術(shù)的ECU設(shè)計具有一定創(chuàng)新性,對于其他ECU系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計具有一定指導(dǎo)意義。
標(biāo)簽: FPGA 汽車發(fā)動機(jī) 控制器
上傳時間: 2013-07-11
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詳細(xì)講解 MOS管工作原理 新手上路 一看就懂
標(biāo)簽: MOS 工作原理
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·書 名 電路設(shè)計與制板——Protel DXP入門與提高 作 者 老虎工作室 出 版 社 人民郵電出版社 書 號 115-10745-9 系 列 書 圖形圖像處理類圖書 責(zé)任編輯 李永濤 開本 16 出版時間 2003年2月 字?jǐn)?shù)
標(biāo)簽: Protel nbsp DXP 電路設(shè)計
上傳時間: 2013-06-30
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·基于Matlab的三相電壓型PWM整流器建模與仿真
標(biāo)簽: Matlab PWM 三相電壓型 整流器
上傳時間: 2013-05-28
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·書 名 嵌入式VxWorks系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 作 者 王學(xué)龍 出 版 社 人民郵電出版社 書 號 115-11575-3 系 列 書 操作系統(tǒng)類圖書 責(zé)任編輯 劉浩 開本 16 出版時間 2003年10月 字?jǐn)?shù) 509千字 裝&nbs
標(biāo)簽: VxWorks 嵌入式 系統(tǒng)開發(fā)
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系統(tǒng)建模與仿真技術(shù) 主要介紹了各種算法以及基于MATLAB的仿真
標(biāo)簽: 系統(tǒng)建模 仿真技術(shù)
上傳時間: 2013-06-22
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與數(shù)學(xué)建模有關(guān)的所有算法,且有各種模型舉例,很實用哦
標(biāo)簽: 數(shù)學(xué)建模 算法
上傳時間: 2013-06-24
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