基于FPGA的多通道可见光通信系统的设计与实现

与传统的射频通信方式相比,可见光的频谱资源丰富,且具有较高的安全性。设计的多通道可见光通信系统分为发射端与接收端,基于Verilog HDL语言对发送端的通道分发模块、透传组帧模块、信道码块分割模块以及接收端的透传解帧模块、通道合并模块进行了详细设计,实现了最大支持16路数据同时收发的多通道可见光通信系统。为满足系统的高速通信,设计优化可见光通信的发射/接收系统电路,在发射端采用前级预加重电路,有效补偿了信道损失;在接收端采用由电阻和电容共同构成的T型放大电路来实现对衰减信号的补偿。最后,联合实验平台进行测试,结果表明设计的多通道可见光通信系统传输误码率不大于10-9,单通道传输速率不低于30 Mb/s,此研究有利于提高可见光通信系统的可靠性、高速性。     

基于EKF+EKS的BCG动态高斯模型滤波研究

心冲击图(Ballistocardiogram,BCG)信号属于微弱信号,现实采集的BCG信号通常包含采集环境干扰和个体差异,因此缺乏健康个体的BCG信号模板和适用于BCG信号的降噪方法。提出一种基于高斯核函数的动态BCG信号模型,在动态高斯模型的基础上,应用扩展卡尔曼滤波与扩展卡尔曼滤波平滑对BCG信号进行复合滤波。该模型提供健康个体的BCG信号,包括H波、I波、J波、k波、L波和M波特征。经联合扩展卡尔曼滤波与扩展卡尔曼平滑滤波后的BCG信号比其他传统滤波器滤波后的BCG信号信噪比更高。基于动态高斯模型合成的BCG信号能完整表达健康个体的BCG信号特征,联合扩展卡尔曼滤波和扩展卡尔曼平滑的复合滤波,对BCG信号的滤波达到了更好的降噪效果。