基于FPGA高精度信号相位差设计

在导航定位、精确制导中,脉冲参数测量是至关重要的信息.针对高精度、实时脉冲参数测量要求,采用现场可编程门阵列(FPGA)对脉冲参数信号相位差进行测量.相比较于离散傅里叶变换(DFT)和全相位快速傅里叶变换(FFT)等方法,可用于多通道处理,可扩展成阵列,具有很强的实时处理能力,系统处理精度高,适用性广.     

一种基于FPGA的信号发生器设计实现

应用VHDL语言及QuartusII软件提供的原理图输入设计功能,结合电子线路的设计加以完成一个可应用于数字系统开发或实验时做输入脉冲信号或基准脉冲信号用的信号发生器,它具有结构紧凑,性能稳定,设计结构灵活,方便进行多功能组合的特点,经济实用,成本低廉。     

一种基于同步抽样技术的周期信号高精度DFT分析

提出了一种提高周期信号DFT分析精度的同步抽样技术,对其原理作了详细的分析,给出了实现电路。文中以一组周期信号的DFT分析为例,比较了信号谱的幅度和相位误差,其结果表明频谱精度大大提高。     

基于双频信号相位重合点的秒信号产生法

利用两个有一定频差的频率信号相位差变化的周期性规律提出了一种秒信号产生方法．两频率信号可以来自同一个源,但有一个特定的频差．利用选通闸门配合重合检测电路完成相位重合点的高精度提取,并通过对两路信号适当移相使得提取到的相位重合点与标准时间同步．实验结果表明,该方法与传统方法产生的秒信号准确度及稳定度相当,但是将它用于授时系统时,可以发挥频率信号易于传递和测量的优点; 用于原子钟比对时,能利用频率源的比相完成时间比对,降低了成本却提高了比对精度．     

利用状态观测器实现超混沌信号的高精度同步

依据全维状态观测器理论实现了超混沌系统的同步,这种同步方法具有精度高、响应速度快、简单灵活和能控的特点,该方法可通过选择状态反馈增益,达到快速同步的目的,为缩短同步建立时间确立了基础,而且具有一定的鲁棒性,为进一步把超混沌信号应用于保密通信提供了理论依据,对耦合蔡氏超混沌系统和Rossler超混沌系统的高精度同步进行了设计,并对该同步方法的抗干扰性进行了研究,计算机仿真结果证明了理论推导的正确性。     

基于校验式的节点同步与相位模糊检测方法的FPGA实现

一种基于校验矩阵的节点同步及相位模糊检测的方案,不仅能提取不同穿凿码率卷积编码的同步信息,而且还能纠正的相位模糊,当Eb/No=6 dB甚至在信噪比更低的情况下,都能提取出同步信息,而且在DVB-S系统当中得到了很好的应用,并通过了软件仿真和FPGA实现.     

OFDM 定时同步设计与FPGA实现

提出了一种基于滑动窗能量检测来实现OFDM定时同步的算法,并阐述基于FPGA实现的过程。为了避免符号之间的干扰（ISI）,通常在信号的起始位置添加保护间隔。该算法利用保护间隔信号能量最小的特点来寻找符号定时同步点。该算法分为粗同步和细同步,通过改变滑动窗的长度,两次寻求滑动窗内信号能量最小值,来确定最佳的符号定时起点。仿真结果表明,该算法具有良好的估计精度。同时给出该算法面向硬件平台的实现方案,具有复杂度低、便于工程实现的特点。     

基于GPS的PAS系统帧信号同步技术与实现

在现行PAS系统中，由于系统的同步时钟与帧同步信号由系统内许多独立的m℃中的ECNT模块并通过RPIF卡传送给基站，因而存在着基站帧信号的同步问题。文章介绍了用GPS的精确PPS信号来同步RP子系统，为相距较远的RPC帧信号的同步提供一种可靠方法。     

同步脉冲泵浦下信号脉冲整形的研究

提出了同步泵浦的新泵浦方式，通过数值计算，对同步脉冲泵浦下掺铒光纤放大器对信号脉冲的整形压缩作用作了初步理论探讨，发现通过改变信号脉冲相对于泵浦脉冲的时延，可以使信号脉冲得到整形和压缩，这为脉冲整形技术提供了一种新的思路。     

高精度信号载频估计算法的FPGA实现

无线电信号载波频率估计通常使用载波跟踪环方法实现,为避免载波跟踪环性能矛盾的不足,本文采用了一种基于相位线性回归的载波频率估计测量方法.首先阐述了此方法采用的信号模型,然后通过最小二乘法建立信号频率的线性拟合方程,并求其闭式解以达到载频估计的目的,最后在XC5VSX95t的FPGA硬件平台上实现实时信号处理系统.实验表明,该算法可靠性高且占用资源少,它能够有效的完成无线电信号的高精度载频估计任务.经测试该系统工作稳定可靠并且已经应用到实际无线电信号载频估计测试之中.     

多芯片小数分频锁相环输出信号相位同步设计

为了在多通道射频（RF）通信系统中,实现多个收发器芯片或单个收发器芯片上的锁相环（PLL）相位同步,提出小数分频PLL输出信号相位同步算法. 设计相位累加采样点数选取算法,算法选取的采样点数用于累加参考时钟欠采样的PLL输出信号与数控振荡器（NCO）产生的参考信号经三角运算的结果,以消除高次谐波分量,并有效降低相位差计算结果的误差. 根据相位差的计算结果反馈调节PLL内 delta-sigma 调制器(DSM)输入的小数分频比,线性调整PLL输出信号的相位,实现多个PLL输出信号相位与参考信号相位同步. 通过仿真验证算法的正确性,且最终相位同步后的相位误差为0.35°,完成同步所需的时间为210 ms.     

基于FPGA的智能误码测试仪

误码仪是评估信道性能的基本测量仪器。先从误码仪的基本框图入手,介绍其中各个功能模块的作用;之后着重讨论误码仪中关键模块的实现方法;最后介绍误码仪的外围附件和扩展能力。     

改进科斯塔斯环的LDPC码相位同步算法

提出了一种基于改进科斯塔斯环的LDPC编码系统迭代相位同步算法.该算法用LDPC译码过程中每次迭代产生的数据符号的后验概率更新科斯塔斯环中的错误信号,从而以迭代的方式达到相位同步.该算法将LDPC译码过程和科斯塔斯环相位同步过程以迭代方式相结合,仿真表明,在系统存在一定程度频率偏移的条件下该算法能对相位错误进行有效的盲估计,且对一定程度频率偏移具有很强的鲁棒性.     

基于FPGA的DDS激磁信号源的设计

利用DDS技术,结合QUARTUS Ⅱ、MATLAB等软件,在FPGA芯片上设计实现了一个频率可调的正弦信号发生器.DDS技术设计的信号相位变换连续、稳定度高、易于调整.经过软件设计和硬件验证,结果符合输出频率50Hz～20kHz可调的技术指标.DDS激磁信号源设计具有可靠性、可行性及控制的灵活性.     

一种基于DDS技术的信号源及其CPLD实现

基于DDS技术设计了一种具有调频和调相能力的任意波形信号产生器,并应用ALTERA EPM7256可编程逻辑器件、AT28C64 FLASH器件、TLC7528D/A 转换器以及外围控制器件予以实现。实测结果表明,本文所讨论的方法和研制的系统是可行的、有效的。     

基于FPGA的双激光器同步控制的实现

利用现场可编程门阵列(FPGA),设计了用于纳秒泵浦探测系统上的双激光同步控制器。将来自飞秒激光器的20 Hz同步信号二分频产生参考信号用于触发光纤光谱仪,同时根据PC机对系统的延时设置产生用于触发纳秒激光器Nd:YAG的lamp触发信号、Q-switch触发信号。介绍了双激光器同步控制器应用的纳秒泵浦探测系统原理,详细给出了具体各功能模块的设计。对实验测得的各路触发信号分析表明,本文的设计方案是可行的。     

基于FPGA的精确时钟同步方法

为实现分布式系统高精度同步数据采集和控制的实时性要求，提出了一种基于工业以太网的分布式控制系统时钟硬件同步方法.基于高速数字逻辑硬件方法解析IEEE1588时间同步协议，采用硬件描述语言（VHDL）和现场可编程逻辑门阵列（FPGA）设计时间戳截获、晶振频率补偿、时钟同步算法等模块，为嵌入式实时控制系统构架高精度的硬件时钟同步方案，该方法解决了传统的基于嵌入式软件的时钟同步方案中时间戳不稳定、同步精度低等问题.对基于工业以太网的分布式控制系统进行了动态测试验证，实际测试数据表明系统各节点达到了亚微秒级的时钟同步精度，长期运行结果验证了系统同步精度的稳定性.     

DDS技术和FPGA在多功能信号源中的应用

针对信号源频率分辨率低、变频速度慢、频率准确度低、开发更新周期长等问题,采用四级流水线技术和EDA工具,设计并实现了一种以FPGA、高速D/A和低通滤波为核心,基于DDS技术的多功能信号源,并对DDS误差进行了分析.实验测试结果表明该系统硬件电路简单可靠,能够产生幅度和频率可调的正弦波、方波、三角波和锯齿波,频率范围在1×10-8～40MHz,频率分辨率可达0.01Hz,频率准确度在±0.1%内.具有频率分辨率高、处理速度快、输出灵活等特点.     

基于FPGA的四翼超混沌系统同步及其保密视频通信

对广义增广Lü四翼超混沌系统进行分析,采用非线性控制同步方法实现该超混沌系统的自同步,理论分析所设计的非线性同步控制器的正确性和有效性。对该超混沌系统及其非线性控制同步进行FPGA硬件电路设计与实现,硬件试验结果和数值仿真结果及理论分析结果一致。提出一种基于该超混沌系统非线性同步的混沌掩盖保密视频通信方案,并对该保密通讯方案进行field programmable gate array硬件试验,试验结果表明:该保密通信方案有效、可行,并具有良好的保密性。     

BD/GPS/GLONASS三模软件模拟器的设计与实现

针对硬件模拟器结构复杂以及成本高等缺点,给出了基于MFC的BD/GPS/GLONASS三模软件模拟器的设计方案,实现了三模卫星软件模拟器动态链接库。三模软件模拟器分为算法和图形界面两大模块。算法通过全局变量,将卫星和用户位置等信息显示在不同的界面上,同时产生相应的三模软件中频信号;界面通过函数参数传递,将数据传递给算法,从而将产生的中频信号供软件接收机进行定位解算,为导航接收机的设计和验证工作提供便利。针对软件模拟器的实时性不佳,给出了数据缓冲方案。