离散小波变换的VLSI设计

在本文中，我们提出了一种离散小波变换（DWT）及其逆变换（IDWT）的VLSI结构，这一结构利用DWT／IDWT的结构和数值特性大大降低了系统的实现规模，同时由于采用了并行流水线和平衡数据通道等技术，可以获得每个时钟两个数据的处理速度和五个时钟节拍的流水线时延．基于硬件描述语言VHDL的模拟和综合结果表明，采用1．5μmCMOS工艺时，电路的规模为5058单元面积，在最坏情况下，最高时钟频率约可达55MHz，数据处理速度达到110Mpoints／s．     

基于开关电流双线性积分器的IFLF小波滤波器设计

根据连续时间滤波器设计理论,提出了一种基于开关电流双线性积分器和IFLF结构的取样数据小波滤波器设计方法。利用麦克劳林级数逼近小波频域函数,采用开关电流双线性积分器作为基本单元设计出传递函数为频域逼近函数的IFLF结构小波滤波器。通过调节滤波器时钟频率获得任意尺度小波函数实现连续小波变换。实验结果表明了该方法设计小波滤波器具有电路结构简单,小波函数尺度易于调节,通带灵敏度低的特点。     

双运算核提升小波变换的FPGA硬件实现

应用提升方法实现了双正交小波变换.给出了应用因式分解法,将传统小波滤波器分解为基本提升步骤的推导.采用双运算核在FPGA硬件平台上实现小波变换模块.采用单一时钟,在不增加系统设计复杂性和功耗的情况下,使得系统达到实时处理的要求.系统通过仿真验证,工作稳定可靠.     

高斯小波变换的开关电流电路实现

提出了采用开关电流电路技术实现连续高斯小波变换的方法.建立了逼近高斯母小波的优化参数模型,用非线性最小二乘法求解模型参数最优解.设计了以开关电流积分器为积木块的小波变换电路,该电路由冲激响应为母小波逼近函数及其伸缩函数的滤波器组构成.此方法对于小波变换的模拟VLSI实现具有一定的理论价值与实际意义,仿真结果表明该方法的可行性.     

二维5／3小波变换在并行计算单元中的设计实现

本文提出了一种针对整数二维5/3小波提升算法的并行计算设计方案,其整体结构具有行变换与列变换之间并行计算、数据分组输入、不同行变换（列变换）之间并行计算的特点．文中重点介绍了该小波提升算法的取整处理模式、算法改进和硬件设计实现等方面．本文结构平均每周期输出2个变换结果,完成对N × N大小图像的处理需花费大约N2/2个时钟周期,同时在FPGA中实现最高同步时钟频率394．415M Hz     

小波变换和神经网络的电路故障诊断

模拟电路的元件较多,相互之间的耦合性较强,容易发生故障。为了提高电路故障的诊断准确性,提出小波变换和神经网络的电路故障诊断方法。首先采用小波变换方法提取电路故障信息特征,然后采用神经网络分类提取的故障特征量实现对电路故障的诊断和分类识别,最后通过仿真实验进行性能测试,结果表明,该方法提高了电路故障检测的准确度,具有较好的实际应用价值。     

一种低存储需求的二维DWT VLSI结构设计方法

为了减少基于提升的二维离散小波变换(DWT)VLSI结构设计中的片内存储需求,采用了一种新颖的调度方法,通过读取少量数据进行行滤波操作,并实现和列滤波的并行处理,有效地减少了片内存储容量.此外,行滤波和列滤波变换内部结构采用流水线设计方法,加快了运算速度,提高了硬件资源利用率,减小了电路的规模,并且这种基于提升的9/7离散小波变换二维结构很方便兼容5/3滤波器.经过Verilog HDL仿真验证,结果表明,在50MHz系统时钟下,采用9/7滤波器经3级分解,每秒钟可处理21帧大小为1280×1024×8bit的灰白图像.     

一种新的3－D小波变换图像编码方法

基于图像序列三维小波变换的视频编码技术是一种很有潜力的编码方法．本文针对目前实际中采用的三维小波变换只是一种准三维变换，不能提供对变换结果的统一描述等不足，推导了信号真正的三维小波变换的有关理论及其实现方法．在此基础上，我们将这种三维小波变换方法用于视频图像的编码，模拟结果表明这种编码结构具有良好性能，值得进一步的深入研究．     

电磁后向散射波数据的小波包变换分析

本文采用小波包变换方法对电磁散射数据进行了分析，表明小波包变换的自适应多分辨分析性质非常适合电磁波的多尺度特征分析。特别地，在计算速度和分析效果等方面都优于Ｈ．Ｋｉｍ，Ｊ．Ｌｉｎｇ所采用的连续小波变换技术，从而丰富的发展和电磁波的时频分析手段，同时也为小波技术在瞬变电磁场的进一步应用提供了新途径。     

模拟数字电路故障诊断新方法

利用小波变换与神经网络相结合的方法,采用能量分布特征提取方法和改进BP算法,给出了一种基于小波变换和BP神经网络相结合的模拟电路故障诊断方法.用正弦信号仿真模拟电路,应用小波变换对模拟电路的采样信号进行多尺度分解,再进行能量分布特征提取,然后利用神经网络对各种状态下的特征向量进行分类识别,实现模拟电路故障诊断.在用神经网络诊断模拟电路的基础上,进行了将神经网络用于数字电路单故障诊断的研究.对两者的实例电路仿真结果表明,神经网络可以有效、方便地实现电路的故障检测和定位,准确率高,为故障诊断的研究提供了一种新思路.     

基于开关电流技术的时域连续小波变换实现

首次提出基于开关电流技术的时域法连续小波变换实现。该方法利用幅度调制技术产生小波链实现小波变换,为小波变换的快速实现提供了新的途径。基于双线性变换采用开关电流积分器综合实现低通滤波器,解决了时域法小波变换实用电路集成化的关键问题。对开关电流低通滤波器用ASIZ进行仿真,结果证实其性能完全满足实用要求。     

基于IIR数字网络的开关电流电路小波变换方法

提出了一种基于无限冲激响应(IIR)数字网络结构的开关电流电路小波变换方法。结合时域直接法和非线性最小二乘法,构造高精度小波滤波器逼近函数。通过采样离散化和标准Z变换,将小波逼近函数转换成离散域传递函数。基于IIR数字网络,设计开关电流1阶节和2阶节电路模块,以此综合小波滤波器电路。以5阶高斯小波变换电路为例进行说明,理论分析和仿真结果验证了方法的有效性。     

四核并行5/3提升离散小波变换的实现

研究了二维5/3提升结构离散小波变换的算法特点和电路架构。为了有效降低存储消耗并提高电路速率,提出一种流水线优化的四核并行处理架构,即由两个行处理核并行读入奇数行和偶数行数据,进行水平方向的一维离散小波变换,中间生成的高频系数和低频系数无需缓存,直接并行输入两个列处理核,进行垂直方向的一维离散小波变换。每个处理核都经过流水线优化,减少了关键路径。使用Xilinx的Sparten6-xc6slx150tFPGA实现。该架构时钟频率可达261MHz,转换N×N大小的图像仅需2 N的存储空间。     

基于小波包变换的FED驱动电路故障诊断

根据FED驱动电路的特性,提出了一种小波包变换和神经网络相结合的方法,并将其应用于FED的驱动电路故障诊断.首先采用小波包变换对电路输出节点的电压信号进行分解,提取各频段的能量作为故障样本输入神经网络.仿真实验证明,该方法减少了故障诊断的时间,提高了故障诊断的准确率,使准确率达到87.17％.     

提升多小波变换及其在图像编码中的应用

多小波是一种新的小波．他在理论上所表现出来的优势以及他在应用领域所具有的潜力．使其受到高度重视。在短短的几年时间内，他在图像处理方面的应用已取得了一定的成效。提升方法不仅是现存小波变换的一种快速算法．而且是构造新的小波变换的一种工具。根据提升方法和多小波变换的特点，介绍了一种实现多小波变换的提升方法．并把这种提升多小波变换应用于图像处理，结果表明有很好的效果。     

基于对数域的连续小波变换处理电路

提出了一种新型的连续小波变换处理电路.电路中采用复解调技术实现小波变换,对变换系数进行了模数转换,可以与数字处理芯片接口,实现了信号的实时处理.电路完全采用对数域电流模式实现.对电路的主要模块进行了分析,仿真结果显示电路能在低电压低功率时得到宽动态范围的运用.     

二维离散小波变换的FPGA实现

提出了一种二维离散小波变换的FPGA实现方法．并对设计结果进行了功能和时序仿真。本设计方案不仅可以满足实时性的要求，而且采用模块化设计，可以实现多级小波变换。     

基于量子粒子群优化的SVM的模拟电路故障诊断

相比于小波变换,小波包变换具有较高的分辨率和细致的分析能力,是小波变换的延伸和发展。支持向量机具有较好的泛化能力,能够应用于模拟电路的故障诊断。鉴于支持向量机参数难以确定的问题,采用量子粒子群优化算法选取支持向量机的参数,将优化后的支持向量机与小波包变换相结合,利用小波包变换提取电路的故障特征,然后通过优化后的支持向量机对特征向量进行分类识别。最后通过对实例的分析,验证该方法的有效性。     

适用于10/100Base-T以太网的低抖动频率综合器

计了一种用于10/100BaseT以太网收发器的频率综合器电路．该电路自适应工作在10和100Mbps两种模式下,并能自由切换．电路采用cascode电流源、差分对称负载延迟单元等优化结构,使时钟输出具有良好特性,且能兼具DLL功能,同时满足发送电路上升下降斜率控制和时钟恢复电路对于多相时钟的需要,避免额外的功耗和面积．在一定测试环境下,晶振的cycle-cycle抖动σ约为25ps,输出时钟分频后的25MHz测试时钟信号的σ仅为22ps．测试结果表明,时钟发生电路具有良好的工艺稳定性和较强的抑制噪声能力,满足发送和接收电路对于时钟性能的要求．芯片采用SMIC 0.35μm的标准CMOS工艺,电源电压为3.3V．     

基于对数域电路的连续小波变换模拟实现的可行性分析

在目前国外提出的几种用于实现连续小波变换的电路中，我们抽取了电路中几种关键的模拟器件进行分析，并且讨论了器件与对数域电路之间的关系。我们的目的是为了讨论用对数域电路实现连续小波变换的可行性。我们在最后的结论中提出了一个构想：构造少数几个对数域电路基元，再利用电路基元来简化用于连续小波变换实现的模拟电路设计。