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高頻方波

  • 高噪聲率下極值型中值濾波算法的改進

    極值型中值濾波算法在高噪聲率下的濾波效果不是很好,主要原因有以下兩個:首先,濾波窗口中過多的噪聲點會使窗口中的點在排序時產生中值偏移;其次是高噪聲率環境下,可能序列中值本身就是是噪聲點。對此,本文提出

    標簽: 高噪聲率 中值濾波 法的改進

    上傳時間: 2013-06-26

    上傳用戶:小小小熊

  • 基于MATALAB的脈搏波信號的實時處理

    本文介紹了從人體采集到的脈搏波信號,由于脈搏波信號信噪比比較低,給后續參數的準確測量帶來了困難,所以對于噪聲干擾的去除是非常重要而必須的。其中脈搏波信號中常見的噪聲有工頻干擾、基線漂移、肢體抖

    標簽: MATALAB 脈搏波 信號 實時處理

    上傳時間: 2013-07-23

    上傳用戶:fuzhoulinzexu

  • 基于模糊增強和小波包變換的人臉識別方法

    針對目前光照補償后人臉圖像的識別率仍不夠理想這一問題,提出了一種基于模糊增強和小波包變換相結合的非均勻光照下人臉識別方法。將人臉圖像在對數域中計算二維小波包變換,通過舍棄部分子帶圖像中的系數來實現人臉

    標簽: 模糊 變換 人臉識別方法

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:gxf2016

  • 優化ⅡR數字濾波器的FPGA實現

    本文以數字信號處理系統為應用背景,圍繞基于FPGA的ⅡR數字濾波器的實現技術展開了研究。 首先以ⅡR數字濾波器的優化設計基本理論為依據,研究了在頻域上的最小均方誤差設計法和在時域上的最小平方誤差設計法。以四階和六階兩個ⅡR低通數字濾波器設計為例,利用Matlab軟件進行輔助設計,探討了濾波器的設計過程。 然后著重研究了FPGA的設計方法和設計流程,在設計中采用了層次化、模塊化的設計思想,將整個濾波器劃分為多個功能模塊,利用VHDL語言編程和原理圖兩種設計技術進行了ⅡR濾波器的各個功能模塊的設計,采用EPlCl2Q240器件實現了基于FPGA的二個二階節級聯型結構的四階ⅡR低通數字濾波器,并類推了設計六階ⅡR低通數字濾波器。最后用QuartusⅡ4.0軟件進行了綜合與仿真,用MATLAB7.0軟件對仿真結果進行了分析,最終在GW48-PK2開發系統中進行了硬件電路驗證,得出了實際濾波效果測試波形,驗證了所設計濾波器的正確性。 本設計對于用二階節級聯型結構構成的ⅡR數字濾波器硬件電路具有通用性,通過改變二階節級聯型結構的數量,可以構成任意偶數階的濾波器;同時,通過上模型中系數的變換,也可以構成相應階數的高通、帶通、帶阻等濾波器。

    標簽: FPGA 數字濾波器

    上傳時間: 2013-06-20

    上傳用戶:lw852826

  • 基于FPGA的甚短距離高速并行光傳輸系統研究

    甚短距離傳輸(VSR)是一種用于短距離(約300 m~600m)內進行數據傳輸的光傳輸技術.它主要應用于網絡中的交換機、核心路由器(CR)、光交叉連接設備(OXC)、分插復用器(ADM)和波分復用(WDM)終端等不同層次設備之間的互連,具有構建方便、性能穩定和成本低等優點,是光通信技術發展的一個全新領域,逐漸成為國際通用的標準技術,成為全光網的一個重要組成部分. 本文深入研究了VSR并行光傳輸系統,完成了VSR技術的核心部分--轉換器子系統的設計與實現,使用現場可編程陣列FPGA(Field Programmable GateArray)來完成轉換器電路的設計和功能實現.深入研究現有VSR4-1.0和VSR4-3.0兩種并行傳輸標準,在其技術原理的基礎上,提出新的VSR并行方案,提高了多模光纖帶的信道利用率,充分利用系統總吞吐量大的優勢,為將來向更高速率升級提供了依據.根據萬兆以太網的技術特點和傳輸要求,提出并設計了用VSR技術實現局域和廣域萬兆以太網在較短距離上的高速互連的系統方案,成功地將VSR技術移植到萬兆以太網上,實現低成本、構建方便和性能穩定的高速短距離傳輸. 本文所有的設計均在Altera Stratix GX系列FPGA的EP1SGX25F1020C7上實現,采用Altera的Quartus Ⅱ開發工具和 Verilog HDL硬件描述語言完成了VSR4-1.0轉換器集成電路和萬兆以太網的SERDES的設計和仿真,并給出了各模塊的電路結構和仿真結果.仿真的結果表明,所有的設計均能正確的實現各自的功能,完全能夠滿足10Gb/s高速并行傳輸系統的要求.

    標簽: FPGA 短距離 光傳輸 高速并行

    上傳時間: 2013-07-14

    上傳用戶:han0097

  • 基于DSP+FPGA的小波變換實時圖像處理系統設計

      本課題設計和完成了一套基于DSP+FPGA結構的小波變換實時圖像處理系統。采用小波算法對圖像進行邊緣提取、圖像增強、圖像融合等處理,并在ADSP-BF535上實現了小波算法,分析了其運行小波算法的性能。圖像處理的數據量比較大,而且運算比較復雜,DSP的特殊結構和性能很好地滿足了系統實現的需要,而FPGA的高速性和靈活性也滿足了系統實時性和穩定性的需要,所以采用DSP+FPGA來實現圖像處理系統是可靠的,也是可行的。系統的硬件設計以DSP和FPGA為平臺,DSP實現算法、管理系統運行、并實現了系統的自啟動;FPGA實現一些接口、時序控制等,簡化了外圍電路,提高了系統的可靠性。結果表明,在ADSP-BF535上實現小波算法,效果良好,而且滿足系統實時性的要求。最后,總結了系統的設計和調試經驗,對調試時遇到的一些問題進行了分析。

    標簽: FPGA DSP 小波變換 實時圖像

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:Kecpolo

  • 基于FPGA的高速高階FIR濾波器設計

      隨著雷達、圖像、通信等領域對信號高速處理的要求,研究人員正尋求高速的數字信號處理算法,以滿足這種高速地處理數據的需要。常用的高速實時數字信號處理的器件有ASIC、可編程的數字信號處理芯片、FPGA,等等。  本文研究了時域FPGA上實現高速高階FIR數字濾波器結構,并實現了高壓縮比的LFM脈沖信號的匹配濾波。文章根據FIR數字濾波器理論,分析比較實現了FIR濾波器的方法;使用并行分布式算法,在Xilinx的VirtexⅡFPGA系列芯片上設計了高速高階FIR濾波器。并詳細進行了分析;設計出了一個256階的線性調頻脈沖壓縮信號的匹配濾波器設計實例,并用ModelSim軟件進行了仿真。

    標簽: FPGA FIR 濾波器設計

    上傳時間: 2013-07-18

    上傳用戶:yt1993410

  • JPEG2000二維離散小波變換快速算法研究和FPGA實現

    相對于JPEG中二維離散余弦變換(2DDCT)來說,在JPEG2000標準中,二維離散小波變換(2DDWT)是其圖像壓縮系統的核心變換。在很多需要進行實時處理圖像的系統中,如數碼相機、遙感遙測、衛星通信、多媒體通信、便攜式攝像機、移動通信等系統,需要用芯片實現圖像的編解碼壓縮過程。雖然有許多研究工作者對圖像處理的小波變換進行了研究,但大都只偏重算法研究,對算法硬件實現時的復雜性考慮較少,對圖像處理的小波變換硬件實現的研究也較少。  本文針對圖像處理的小波變換算法及其硬件實現進行了研究。對文獻[13]提出的“內嵌延拓提升小波變換”(Combiningthedata-extensionprocedureintothelifting-basedDWTcore)快速算法進行仔細分析,提出一種基于提升方式的5/3小波變換適合硬件實現的算法,在MATLAB中仿真驗證了該算法,證明其是正確的。并設計了該算法的硬件結構,在MATLAT的Simulink中進行仿真,對該結構進行VHDL語言的寄存器傳輸級(RTL)描述與仿真,成功綜合到Altera公司的FPGA器件中進行驗證通過。本算法與傳統的小波變換的邊界處理方法比較:由于將其邊界延拓過程內嵌于小波變換模塊中,使該硬件結構無需額外的邊界延拓過程,減少小波變換過程中對內存的讀寫量,從而達到減少內存使用量,降低功耗,提高硬件利用率和運算速度的特點。本算法與文獻[13]提出的算法相比較:無需增加額外的硬件計算模塊,又具有在硬件實現時不改變原來的提升小波算法的規則性結構的特點。這種小波變換硬件芯片的實現不僅適用于JPEG2000的5/3無損小波變換,當然也可用于其它各種實時圖像壓縮處理硬件系統。

    標簽: JPEG 2000 FPGA 二維

    上傳時間: 2013-06-13

    上傳用戶:jhksyghr

  • 基于USB和FPGA技術的高性能數據采集模塊的設計與實現

    在合成孔徑雷達的研究和研制工作中,合成孔徑雷達模擬技術具有十分重要的作用。本文以440MHz帶寬線性調頻信號,采樣頻率500MHz高分辨合成孔徑雷達視頻模擬器為研究對象。首先對模擬器的幾項主要技術進行分析,在對點目標回波信號模型分析研究的基礎上,對點目標原始回波數據進行模擬并做了成像驗證,從而為硬件實現提供了正確的信號模型;針對傳統的“波形存儲直讀法”方案,即在計算機平臺上用模擬軟件產生原始回波數據并存儲,再通過計算機接口實現數據傳輸,最后完成數模轉換產生視頻信號這一過程,分析指出該方案在實現高分辨率時的速度和容量瓶頸。  針對具體的設計要求,圍繞速度和容量問題,本文著眼于高分辨率SAR模擬器的FPGA實現研究,指出FPGA實時生成點目標原始回波數據是其實現的核心;針對這一核心問題,充分利用現代VLSI設計中的流水線技術與并行陣列技術以及FPGA的優良性能和豐富資源,在時間上采用同步流水結構、空間上采用并行陣列形式,將速度和容量問題統一為數據的高速生成問題;給出了系統總體設計思想,該方案不需要大容量存儲器單元,大大減少模擬器復雜度;對原始回波數據實時生成模塊的各主要單元給出了結構并進行了仿真,結果表明FPGA可以滿足課題設計要求;同時,對該模擬器片上系統的實現、增強人機交互性,給出了人機界面的設計思路。  分析指出了點目標原始回波數據實時生成模塊通過并行擴展即可實現多點目標的原始回波數據實時生成;最后對復雜場景目標模擬器的實現進行了構思,指出了傳統方案在改進的基礎上實現高分辨率視頻模擬器的可行性。本文首次提出以FPGA實現高分辨率合成孔徑雷達原始回波數據實時生成的思想,為國內業界在此方向做了一些理論和實踐上的有益探索,對于國內高分辨率合成孔徑雷達的研制具有一定的實際意義。

    標簽: FPGA USB 性能 數據采集模塊

    上傳時間: 2013-05-26

    上傳用戶:alia

  • 基于FPGA的逆變器控制芯片研究

    逆變控制器的發展經歷從分立元件的模擬電路到以專用微處理芯片(DSP/MCU)為核心的電路系統,并從數模混合電路過渡到純數字控制的歷程。但是,通用微處理芯片是為一般目的而設計,存在一定局限。為此,近幾年來逆變器專用控制芯片(ASIC)實現技術的研究越來越受到關注,已成為逆變控制器發展的新方向之一。本文利用一個成熟的單相電壓型PWM逆變器控制模型,圍繞逆變器專用控制芯片ASIC的實現技術,依次對專用芯片的系統功能劃分,硬件算法,全系統的硬件設計及優化,流水線操作和并行化,芯片運行穩定性等問題進行了初步研究。首先引述了單相電壓型PWM逆變器連續時間和離散時間的數學模型,以及基于極點配置的單相電壓型PWM逆變器電流內環電壓外環雙閉環控制系統的設計過程,同時給出了仿真結果,仿真表明此系統具有很好的動、靜態性能,并且具有自動限流功能,提高了系統的可靠性。緊接著分析了FPGA器件的特征和結構。在給出本芯片應用目標的基礎上,制定了FPGA目標器件的選擇原則和芯片的技術規格,完成了器件選型及相關的開發環境和工具的選取。然后系統闡述了復雜FPGA設計的設計方法學,詳細介紹了基于FPGA的ASIC設計流程,概要介紹了僅使用QuartusII的開發流程,以及Modelsim、SynplifyPro、QuartusII結合使用的開發流程。在此基礎上,進行了芯片系統功能劃分,針對:DDS標準正弦波發生器,電壓電流雙環控制算法單元,硬件PI算法單元,SPWM產生器,三角波發生器,死區控制器,數據流/控制流模塊等逆變器控制硬件算法/控制單元,研究了它們的硬件算法,完成了模塊化設計。分析了全數字鎖相環的結構和模型,以此為基礎,設計了一種應用于逆變器的,用比例積分方法替代傳統鎖相系統中的環路濾波,用相位累加器實現數控振蕩器(DCO)功能的高精度二階全數字鎖相環(DPLL)。分析了“流水線操作”等設計優化問題,并針對逆變器控制系統中,控制系統算法呈多層結構,且層與層之間還有數據流聯系,其執行順序和數據流的走向較為復雜,不利于直接采用流水線技術進行設計的特點,提出一種全新的“分層多級流水線”設計技術,有效地解決了復雜控制系統的流水線優化設計問題。本文最后對芯片運行穩定性等問題進行了初步研究。指出了設計中的“競爭冒險”和飽受困擾之苦的“亞穩態”問題,分析了產生機理,并給出了常用的解決措施。

    標簽: FPGA 逆變器 控制芯片

    上傳時間: 2013-05-28

    上傳用戶:ice_qi

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