线性相位数字声频均衡器的研制

本文介绍了一个利用３２位ＴＭＳ３２０Ｃ２５单片机开发的具有线性相位的３１段的数字均衡器，提出了采用等波纹法及内插技术进行ＦＩＲ窄带数字滤波器的设计方法。     

基于FPGA高精度浮点运算器的FFT设计与仿真

基于IEEE浮点表示格式及FFT算法,提出一种基2FFT的FPGA方法,完成了基于FPGA高精度浮点运算器的FFT的设计。利用VHDL语言描述了蝶形运算过程及地址产生单元,其仿真波形基本能正确的表示输出结果     

基于移动终端设备的数字音效均衡器的实现

随着移动终端设备CPU处理能力越来越强大,音频特效处理现在大部分都由专业的芯片实现转成软件模块实现,这样有利于设备的成本控制和音频特效多样化的实现.在分析了常见音乐风格在频域上的不同特点的基础上,针对移动终端设备的应用特性,设计了符合移动终端设备的数字音效均衡器,分别实现了POP,LIVE,JAZZ,ROCK,CLASSICAL Music数字音效均衡效果算法,并将算法移植到基于ARM Core Android OS智能手机平台上.     

基于FPGA的FFT处理器设计

针对快速傅里叶变换（FFT）算法的结构和特点,提出了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）设计FFT运算的方案。该方案采用基2算法以及单元结构的设计思路,对FFT处理器合理模块化,用VHDL语言对各个模块编程,并在Quartusll软件环境下综合仿真,时序分析结果与Matlab计算结果相一致验证了设计的正确性。FFT与FPGA相结合提高了运算速度,扩大了FFT的应用领域。     

一种低复杂度的通用FFT处理器

利用R22SDF算法的低复杂度的特点,在其基础上演变出一种通用的FFT算法.该方法可适用于所有的2n点FFT运算.该算法采用流水线结构,以满足数据实时性处理的要求.     

基于Matlab的离散卷积

卷积运算广泛用于通讯、电子、自动化等领域的线性系统的仿真、分析及数字信号处理等方面.在Matlab中可以使用线性卷积、圆周卷积和快速傅里叶运算实现离散卷积.线性卷积是工程应用的基础,但圆周卷积和快速傅里叶运算实现线性离散卷积具有速度快等优势,圆周卷积采用循环移位,在Matlab中没有专用函数,需要根据圆周卷积的运算过程编制程序代码;快速傅里叶运算(FFT)是DSP的核心算法,在序列比较长时FFT是一种最合适的方法,运算速度快、程序简单,序列越长其优势越明显.以同一个例子介绍了进行离散卷积仿真运算的两种方法与特点.     

一种基于FPGA的高速短时傅里叶实现

短时傅里叶变换(STFT)由于其算法简单、处理时间短及易于实现等优点,因此其在图像处理、语音分析、信号检测及参数估计等领域获得越来越多应用。通过分析短时傅里叶变换算法原理,设计了一种基于现场可编程逻辑器件(FPGA)的高速短时傅里叶实现结构,该结构充分利用蝶形单元运算特点,在满足时间分辨率及频率分辨率的基础上降低了运算复杂度,并在高速率运行时钟下节省了硬件资源。     

基于多相滤波的通用数字信道化技术

传统的信道化技术一旦信道带宽确定后,滤波计算时分解的相数和信道化后的时域分辨率也相应确定,耦合性较强,导致信道化技术在实际工程使用时灵活性存在一定的不足。文中首先给出了基于多相滤波的实信号数字信道化数学模型;然后,在此基础上推导了通用数字信道化数学表达式;最后,通过仿真验证了通用数字信道化技术的正确性。文中提出的通用数字信道化技术有效实现了信道带宽与多相滤波相数、信道化后时域分辨率的解耦,增加了系统设计和信道化技术应用的便捷性。     

量子彩色图像的频域滤波

为解决量子彩色图像滤波问题,该文提出一种基于量子傅里叶变换的频域滤波方法。首先采用新颖的增强量子描述(NEQR)方案将彩色图像描述为量子图像,然后对该量子图像实施傅里叶变换,采用基于滤波函数定义的量子Oracle将变换后的图像划分为不同频率的图像,最后通过逆量子傅里叶变换将这些不同频率的量子图像变换到空域,通过对空域量子图像实施测量即可得到不同频率的经典滤波图像。文中给出了具体的量子滤波线路,以彩色图像平滑、锐化、周期噪声消除为例,验证了提出方案的正确性。     

一类可变参数数字均衡器的设计

对一阶、二阶可变参数数字均衡器的设计进行了研究,给出了数字均衡器的数学模型,得出了数字均衡器的频响特性曲线,分析了参数变化对数字均衡器频响的影响,并进行了实例分析。结果表明,对音乐信号处理,按照频响要求设定好均衡器的可变参数,就可很方便地设计出满足要求的数字均衡器,达到改善音质的目的。     

数字参量均衡器的精度分析

数字参量均衡器有中心频率、增益和Q值3个可调参数,但其精度一般没有标注.以5种常用数字参量均衡器算法和Adobe Audition 3、Steinberg Cubase 5两种软件为研究对象,通过MATLAB得到数字参量均衡器幅频响应,对3个参数的精度进行了分析.数据统计分析结果表明,5种数字参量均衡器算法的中心频率、增益精度高,标准差分别为0.00 Hz,0.00 dB.Q值的精度与算法有关,其中数字域直接设计法的Q值精度最高,均值最大绝对误差为0.09,标准差为0.12,模拟直接法的Q值精度最低,均值最大绝对误差为3.39,标准差为43.相对数字域直接设计算法,Adobe Audition 3和Steinberg Cubase 5的参量均衡器3个参数精度稍低一些.     

使用变步长频域LMS算法的自适应Volterra均衡器

Volterra均衡器能够有效地克服卫星信道的非线性失真,但由于非线性均衡器的输入矩阵特征值扩展严重,使得自适应过程收敛缓慢。为克服这个缺点,提出应用变步长的频域LMS算法对Volterra均衡器的权值系数进行自适应更新。算法利用正交变换降低输入序列的相关性,同时动态地调整迭代步长提高均衡器的收敛速度。仿真结果表明与时域算法相比,均衡器的收敛速度提高了25倍左右;均衡器收敛后纠了信号的幅度和相位失真。     

基于FPGA的自适应均衡器的研究与设计

近年来,自适应均衡技术在通信系统中的应用日益广泛,利用自适应均衡技术在多径环境中可以有效地提高数字接收机的性能.为了适应宽带数字接收机的高速率特点,本文阐述了自适应均衡器的原理并对其进行改进.最后使用FPGA芯片和Verilog HDL设计实现了自适应均衡器并仿真验证了新方法的有效性.     

基于频域递推算法的窄带滤光片光束传输特性研究

多腔窄带薄膜滤光片在倾斜入射时中心透射波长会向短波方向移动,由此可制备角度调谐滤波器。但其透射光斑在倾斜入射时会出现明显的斑展宽现象,由此产生的接收端耦合度及干涉级次的降低会导致其透射光谱的插入损耗迅速增大,会限制其有效波长调谐范围。传统的多光束叠加法可以对窄带滤光片斜入射时的透射光斑展宽现象进行仿真,但是在光强分布上与实验结果有着较大的误差。本文基于快速傅里叶变换及菲涅尔公式,提出了一种新颖的频域递推算法来计算光斑的展宽程度及透射光强分布,计算了从0度到60度倾斜入射范围内光斑展宽以及透射率的变化情况。理论计算和实验结果都表明该方法较之传统的多光束叠加算法结果更准确且计算效率高。     

基于FPGA的FIR数字滤波器设计与实现

简要介绍了FIR数字滤波器的结构特点和基本原理,提出基于FPGA和DSP Builder的FIR数字滤波器的基本设计流程和实现方案。在Matlab/Simulink环境下,采用DSP Builder模块搭建FIR模型,根据FDATool工具对FIR滤波器进行了设计,然后进行系统级仿真和ModelSim功能仿真,其仿真结果表明其数字滤波器的滤波效果良好。通过SignalCompiler把模型转换成VHDL语言加入到FPGA的硬件设计中,从QuartusⅡ软件中的虚拟逻辑分析工具SignalTapⅡ中得到数字滤波器实时的结果波形图,结果符合预期。     

基于单自由度振动模型的IIR数字滤波器设计

无限冲击响应(IIR)数字滤波器设计通常需要先设计S域滤波器,再变换到Z域。为简化IIR数字滤波器的设计过程,本文提出利用单自由度系统(SDOF)模型直接设计IIR数字滤波器的方法,包括低通、带通、高通、带阻等。仿真结果表明设计过程直接、简单,滤波器参数不需要随采样频率而变,具有良好特性,是一种设计IIR数字滤波器的简便易用的新方法。     

基于MATLAB与FPGA的FIR滤波器设计与仿真

数字滤波器是数字信号处理领域内的重要组成部分。FIR滤波器又以其严格的线性相位及稳定性高等特性被广泛应用。本文结合MATLAB工具软件介绍了FIR数字滤波器的设计方法,并在Xilinx的FPGA器件上完成设计实现。最后,使用MATLAB和ModelSim软件对数据进行了分析,证实了设计实现的正确性与可行性。     

DSL系统时域均衡训练中一种新的时延优化算法

在数字用户线(DSL)系统中,每个符号在进行传输时要加入循环前缀(CP)以消除符号间干扰。理论上,CP的长度等于信道冲激响应的记忆长度,较长的CP大大降低了DSL系统的数据传输效率。为了避免使用较长CP,通常在接收端采用时域均衡缩短信道冲激响应长度。但是,信道冲激响应最优缩短算法的复杂度很高,为此,提出了一种实用的时延优化算法,该算法将信道的冲激响应与矩形序列进行卷积,用得到的序列进行时延估计,使得算法的复杂度大幅下降,满足了系统的实时性要求,并且缩短信噪比的损失很小。     

基于DSP/BIOS的FIR数字滤波器设计与实现

用可编程DSP器件实现数字滤波,通过修改滤波器参数可方便地改变滤波器的特性。以TMS320F2812数字信号处理器为核心,将滤波器算法作为DSP/BIOS的任务来实现,可方便地实现多任务系统。详细介绍一种基于DSP/BIOS的软件开发过程,并在DSK2812平台上实现数字滤波器的开发实例,对需进行数字信号处理的多任务软件开发具有一定的参考价值。