在數(shù)字通信中，采用差錯控制技術(shù)(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(fù)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(gòu)；而概率譯碼不僅基于碼的代數(shù)結(jié)構(gòu)，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(dá)到很小。 卷積碼譯碼器的設(shè)計是由高性能的復(fù)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(dá)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(dāng)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(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用。 本論文對卷積碼編碼和Viterbi譯碼的設(shè)計原理及其FPGA實現(xiàn)方案進(jìn)行了研究。同時，將交織和解交織技術(shù)應(yīng)用于編碼和解碼的過程中。 首先，簡要介紹了卷積碼的基礎(chǔ)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(jìn)行了比較。其次，討論了交織和解交織技術(shù)及其在糾錯碼中的應(yīng)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(shè)計方法和設(shè)計規(guī)則。再有，對基于FPGA的維特比譯碼器各個模塊和相應(yīng)算法實現(xiàn)、優(yōu)化進(jìn)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(jìn)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(dá)到了設(shè)計要求，從而驗證了譯碼器設(shè)計的可靠性，所設(shè)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>
上傳時間： 2013-04-24
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隨著信號處理技術(shù)的進(jìn)步和電子技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)信號偵察接收機(jī)逐漸從模擬體制向數(shù)字體制轉(zhuǎn)變。軟件無線電概念的提出，促使雷達(dá)偵察接收機(jī)朝大帶寬、全截獲方向發(fā)展，現(xiàn)有的串行信號處理體制已經(jīng)很難滿足系統(tǒng)要求。FPGA器件的出現(xiàn)，為實現(xiàn)寬帶雷達(dá)信號偵察數(shù)字接收機(jī)提供了硬件支持。 本文結(jié)合FPGA芯片特點，在前人研究基礎(chǔ)上，從算法和硬件實現(xiàn)兩方面，對雷達(dá)信號偵察數(shù)字接收機(jī)若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究和創(chuàng)新，主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面。 1)給出了基于QuartusII/Matlab和ISE/ModelSim/Matlab的兩種FPGA設(shè)計聯(lián)合仿真技術(shù)。這種聯(lián)合仿真技術(shù)，大大提高了基于FPGA的雷達(dá)信號偵察數(shù)字接收機(jī)的設(shè)計效率。 2)給出了一種基于FFT/IFFT的寬帶數(shù)字正交變換算法，并將該算法在FPGA中進(jìn)行了硬件實現(xiàn)，設(shè)計可對600MHz帶寬內(nèi)的輸入信號進(jìn)行實時正交變換。 3)提出了一種全并行結(jié)構(gòu)FFT的FPGA實現(xiàn)方案，并將其在FPGA芯片中進(jìn)行了硬件實現(xiàn)，設(shè)計能夠在一個時鐘周期內(nèi)完成32點并行FFT運(yùn)算，滿足了數(shù)字信道化接收機(jī)對數(shù)據(jù)處理速度的要求。 4)提出了一種自相關(guān)信號檢測FPGA實現(xiàn)方案，通過改變FIFO長度改變自相關(guān)運(yùn)算點數(shù)，實現(xiàn)了弱信號檢測。提出通過二次門限處理來消除檢測脈沖中的毛刺和凹陷，降低了虛警概率，提高了檢測結(jié)果的可靠性。 5)在單通道自相關(guān)信號檢測算法基礎(chǔ)上，提出采用三路并行檢測，每路采用不同的相關(guān)點數(shù)和檢測門限，再綜合考慮三路檢測結(jié)果，得到最終檢測結(jié)果。給出了算法FPGA實現(xiàn)過程，并對設(shè)計進(jìn)行了聯(lián)合時序仿真，提高了檢測性能。 6)給出了一種利用FFT變換后的兩根最大譜線進(jìn)行插值的快速高精度頻率估計方法，并將該算法在FPGA硬件中進(jìn)行了實現(xiàn)。通過利用FFT運(yùn)算后的實/虛部最大值進(jìn)行插值，降低了硬件資源消耗、縮短了運(yùn)算延遲。 7)結(jié)合4)、5)、6)中的研究成果，完成了對雷達(dá)脈沖信號到達(dá)時間、終止時間、脈沖寬度和脈沖頻率的估計，最終在一塊FPGA芯片內(nèi)實現(xiàn)了一個精簡的雷達(dá)信號偵察數(shù)字接收機(jī)，并在微波暗室中進(jìn)行了測試。
標(biāo)簽： FPGA 雷達(dá)信號 數(shù)字接收機(jī)
上傳時間： 2013-06-13
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軟件無線電(Software Radio)具有高度靈活性、開放性，很容易實現(xiàn)與現(xiàn)有和未來多種電臺的兼容，能最大限度的滿足了互聯(lián)互通的要求。而基于多相濾波器組的信道化軟件無線電接收技術(shù)以其固有的全概率接收、降采樣速率以及其大幅提高運(yùn)算速率的能力越來越受到重視。本文主要研究了基于現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的軟件無線電信道化中頻接收技術(shù)設(shè)計與實現(xiàn)。 首先介紹了軟件無線電的基本概念以及其發(fā)展?fàn)顩r，深入討論了軟件無線電的基本理論，主要介紹了設(shè)計中所用到的帶通采樣技術(shù)、信號的抽取技術(shù)與多相濾波技術(shù)。 然后簡要介紹了信道化中頻接收機(jī)的射頻(Radio Frequency，RF)前端接收技術(shù)，設(shè)置寬中頻超外差接收機(jī)射頻前端的設(shè)計指標(biāo)，給出了改進(jìn)的實信號濾波器組低通型實現(xiàn)結(jié)構(gòu)，并依此推導(dǎo)和建立了實信號多相濾波器組信道化中頻接收機(jī)的數(shù)學(xué)模型。 最后基于EP1S80開發(fā)平臺實現(xiàn)了實信號多相濾波器組信道化的中頻接收機(jī)。給出了多相濾波器、抽取運(yùn)算、FFT運(yùn)算、信道劃分以及復(fù)乘運(yùn)算的設(shè)計方案。仿真結(jié)果表明，該接收機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對中頻信號的正確接收，驗證了系統(tǒng)設(shè)計的可行性。
標(biāo)簽： 信道 中頻 仿真實現(xiàn) 收機(jī)設(shè)計
上傳時間： 2013-06-12
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近年來，GPS技術(shù)迅速發(fā)展，并隨著3G時代的到來，其應(yīng)用領(lǐng)域日益廣闊，需求量與日俱增。與此同時，隨著電路系統(tǒng)設(shè)計越來越復(fù)雜，上市時間日益縮短，集成電路設(shè)計方法面臨重大變革。因此采用新型方法學(xué)來設(shè)計GPS接收系統(tǒng)是必要的。 本文基于GPS原理，采用可復(fù)用的IP技術(shù)和軟硬協(xié)同設(shè)計技術(shù)，設(shè)計了一種高性能的GPS SOC接收系統(tǒng)。論文首先分析了GPS信號解調(diào)的原理，提出了一種高性能的捕獲和跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，詳細(xì)說明了其工作流程和設(shè)計原理。其次，基于高性能總線的選取提出了整個基帶系統(tǒng)地結(jié)構(gòu)，并闡明了總線上的各個模塊設(shè)計方法。采用了直接復(fù)用的測試手段和FPGA的測試平臺，縮短開發(fā)周期，而且保證了對整個系統(tǒng)測試的覆蓋率。本文所設(shè)計的系統(tǒng)最大特色在于易于集成到其它系統(tǒng)中，并且僅占用10個芯片端口，實現(xiàn)了IP化的設(shè)計目的。 最后本文介紹了測試過程中所采用的基于FPGA平臺的仿真驗證方案和測試方法，并給出了最終的測試結(jié)果，達(dá)到了對衛(wèi)星信號搜索定位的目的。
標(biāo)簽： FPGA GPS 系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間： 2013-04-24
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介紹了一款不要求負(fù)參考電壓 (VREF) 的電流源 DAC/運(yùn)算放大器接口。盡管該建議電路設(shè)計提供了一款較好的有效解決方案，但必須注意的是：如果 DAC 的最大兼容電壓作為運(yùn)算放大器輸入 (VDAC+) 正端的設(shè)計目標(biāo)，則負(fù)端 (VDAC–) 的 DAC 電壓將會違反最大兼容輸出電壓，因為存在最初并不那么明顯的偏置。下面的討論，將對出現(xiàn)這種偏置的原因進(jìn)行解釋，并提出一種解決問題的簡單方法。之后，我們將討論在 DAC 和運(yùn)算放大器之間插入一個濾波器的方法。
標(biāo)簽： DAC 運(yùn)算放大器 連接
上傳時間： 2013-10-22
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PCB線寬和電流關(guān)系公式 先計算Track的截面積，大部分PCB的銅箔厚度為35um（即 1oz）它乘上線寬就是截面積，注意換算成平方毫米。 有一個電流密度經(jīng)驗值，為15~25安培/平方毫米。把它稱上截面積就得到通流容量。 I=KT（0.44）A（0.75）， 括號里面是指數(shù)， K為修正系數(shù)，一般覆銅線在內(nèi)層時取0.024，在外層時取0.048 T為最大溫升，單位為攝氏度（銅的熔點是1060℃） A為覆銅截面積，單位為square mil. I為容許的最大電流，單位為安培。 一般 10mil=0.010inch=0.254mm 1A ， 250mil=6.35mm 8.3A ？倍數(shù)關(guān)系，與公式不符 ？
上傳時間： 2013-10-11
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CC1101 是集FSK/ASK/OOK/MSK調(diào)制方式于一體的高功率、性能 收發(fā)模塊。它提供擴(kuò)展硬件支持實現(xiàn)信息包處理、數(shù)據(jù) 緩沖、群發(fā)射、空閑信道評估、鏈接質(zhì)量指示和無線喚 醒，可以采用曼徹斯特編碼進(jìn)行調(diào)制解調(diào)它的數(shù)據(jù)流。 性能優(yōu)越并且易于應(yīng)用到你的產(chǎn)品設(shè)計中，它可以應(yīng)用在 RT-001-CC1101 315/433/868/915MHz ISM/SRD頻段的系統(tǒng)中，它可以應(yīng)用在比如消費(fèi)類電子產(chǎn)品、自動抄表系統(tǒng)、 雙向防盜器等等。 該型號最大的有點在于模塊內(nèi)部采用大功率PA及LNA架構(gòu)，且采用電子開關(guān)及控制線路根據(jù)客戶 的需求達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù)。發(fā)射功率可通過外部電源來設(shè)置，最大發(fā)射功率可以達(dá)到1W。超遠(yuǎn)距 離方案應(yīng)用的最佳選擇。 1.1 基本特性 ●省電模式下，低電流損耗 ●方便投入應(yīng)用 ●高效的串行編程接口 ●工作溫度范圍：﹣40℃～＋85℃ ●工作電壓：1.8~ 3.6 Volts. ●有效頻率：300-348Mhz, 400-464Mhz,800-928Mhz ●靈敏度高、輸出功率高且可編程
標(biāo)簽： FSK-CC 1101 大功率 收發(fā)模塊
上傳時間： 2013-11-11
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凌力爾特公司提供了一個規(guī)模龐大且不斷成長的高電壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器繫列，這些器件是專為驅(qū)動高功率 LED 而設(shè)計的。
標(biāo)簽： LED 高電壓 降壓型轉(zhuǎn)換器 驅(qū)動高功率
上傳時間： 2013-11-12
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本文介紹SIEMENS公司提出的開關(guān)電源集成控制器TDA16846無源功率因數(shù)校正(PFC)電路原理及其在電視機(jī)開關(guān)電源中的應(yīng)用。功率因數(shù)的改善是基于一個特殊的由電感,電容及二極管組成的充電泵電路,該電路在功率管的高壓端兼起吸收緩沖作用,因此它具有輸入諧波電流分量小,PF值高以及EMI小、電路簡單、成本低和可靠性高等優(yōu)點。這為電視機(jī)廠家提供了一個高效價廉的解決電源諧波問題的新方案。 眾所周知,目前電視機(jī)和大部分通用電器都廣泛地從交流電網(wǎng)中提取電能經(jīng)整流后變成直流電供全機(jī)使用,AC電源經(jīng)橋式整流后常接一個濾波平整電容。由于該電容的存在,使整流臂的導(dǎo)通時間小于半個周期,因而做成輸入電源電壓是正弦形,而輸入電流卻是正負(fù)交替的脈沖形。后者導(dǎo)致大量電流諧波特別是三次諧波的產(chǎn)生,這既構(gòu)成對電網(wǎng)效能的干擾和損害,又降低了本機(jī)功率因數(shù),為此，我國跟歐美各國一樣，已于去年12月1日起正式實施限制功耗大于75W的通用電器產(chǎn)品輸入諧波電流的新規(guī)定。面對這種新情況,當(dāng)前各電器廠家都必須考慮更新產(chǎn)品中的電源設(shè)備,尤其是對25英寸以上的彩色電視機(jī),過去國內(nèi)產(chǎn)品絕大部分都沒有安裝PFC電路,其PF值一般在0.55～0.65之間,輸入電流諧波分量往往超出國家限定的標(biāo)準(zhǔn),因此改進(jìn)電源電路,增加PFC功能以便降低電視機(jī)的輸入電流諧波分量是各廠家的當(dāng)務(wù)之急。 本文介紹由SIEMENS公司推出的與開關(guān)電源集成控制器TDA16846配合使用的一個無源功率因數(shù)校正(PFC)電路,該電路能將電源PF值提高到0.9以上,與有源PFC電路相比,它明顯地具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可靠性高,和EMI小等優(yōu)點,因此對電視機(jī)廠家來說,不失為一個有效的解決電源諧波問題的可行方案。 二、無源PFC電路工作原理介紹 圖1示出一個不含PFC的標(biāo)準(zhǔn)型電源電路的輸入電壓Vm和輸入電流Im波形,Im只在Vm為正最大和負(fù)最大的一小段時間內(nèi)流通,在這些時間以外,Im為零。這是因為此時的正弦電壓輸入值小于瀘波電容上的電壓,導(dǎo)致整流二極管不導(dǎo)通的緣故。
上傳時間： 2014-11-26
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為了改善風(fēng)電場發(fā)電的穩(wěn)定性，抑制風(fēng)電引起的電壓波動與閃變，提高含風(fēng)電電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題成為重要的研究內(nèi)容，本文在簡要介紹風(fēng)電的特點的基礎(chǔ)上，針對風(fēng)電并網(wǎng)帶來的電能質(zhì)量及穩(wěn)定性等問題，闡述了基于能量調(diào)度技術(shù)的解決方案，詳細(xì)介紹了基于模糊理論"最大-最小"算法的調(diào)度系統(tǒng)控制器和系統(tǒng)其它主要部分的模型及仿真結(jié)果。控制器根據(jù)負(fù)荷用電量預(yù)測信息控制儲能系統(tǒng)的充放電，不僅能有效抑制并網(wǎng)后電網(wǎng)的電能波動也能優(yōu)化風(fēng)電的發(fā)電質(zhì)量。MATLAB仿真結(jié)果表明，風(fēng)電儲能系統(tǒng)能量調(diào)度策略和控制器是有效的，該系統(tǒng)能夠有效減小風(fēng)電場并網(wǎng)功率的波動。
標(biāo)簽： 風(fēng)電 儲能系統(tǒng) 能量 調(diào)度策略
上傳時間： 2013-10-10
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