基于FFT的DBPSK多路并行接收机设计

提出一种基于FFT的高效多路并行下变频算法,具有实现难度低,资源利用率高,解调性能与传统DBPSK接收机性能仅相差1 dB等优点。并提出了一种基于该算法的差分二进制相移键控（DBPSK）新型多路并行接收机设计,能够并行处理上千路调制在不同子载波的信号。解决同类问题的传统接收机设计需要为每一路子信道分配独立数字下变频（DDC）模块,增加硬件来提升处理载波数,消耗较多硬件资源。该方法应用于DBPSK多路并行接收机设计中,在较低硬件资源消耗下,获得了良好的接收性能。     

基于小波变换的弹射加速度频谱分析

基于小波变换可提取信号所需频率成分的特性,利用多个小波组合,设计较理想的事通滤波器,采用频谱细化法对航空弹射加速度信号作频谱分析,并将此法与经低通数字滤波器后得到的信号的FFT谱分析做了比较。结果表明,基于小波变换的频谱细化法比FFT谱分析法有较高的频率分辨率,实现起来也比较简单、容易,更适合于对频率分辨率要求较高的谱分析。     

宽带信号匹配滤波的GPU实现及性能优化

从宽带相关的角度推导了基于小波变换的匹配滤波算法及基于快速傅里叶变换(FFT)算法,并分析了算法复杂度,提出了基于图形处理器(GPU)的可配置宽带匹配滤波的软件实现和理论预测与函数实测结合的优化方法.通过优化线程块的维度、绑定纹理寄存器来改进内核函数性能,再使用计算统一设备架构(CUDA)库来降低FFT与极值搜索的时延,并进行了性能优化设计.在性能测试中,文中方法在GPU平台的实现相比8核CPU平台的实现具有3.3倍加速比,其处理时延能够满足宽带匹配滤波的实时性需求.     

基于循环平稳的级联空时GPS抗干扰方法

针对级联空时GPS抗干扰中联合空时滤波器组计算量大的问题,提出了一种联合空时滤波器组的实现方法．该方法运算复杂度较低,并具有模块化结构,使级联处理便于工程实现．在强干扰情况下,进行级联空时处理,先采用空时处理基本消除干扰,然后利用循环平稳性进行波束形成,可以进一步提高抗干扰能力．仿真实验证实了该方法的有效性．     

Noise degradation system using Wiener filter and CORDIC based FFT/IFFT processor

On augmentation of past work, an effective Wiener filter and its application for noise suppression combined with a formed CORDIC based FFT/IFFT processor with improved speed were executed. The pipelined methodology was embraced for expanding the execution of the system. The proposed Wiener filter was planned in such an approach to evacuate the iteration issues in ordinary Wiener filter. The division process was supplanted by a productive inverse and multiplication process in the proposed design. An enhanced design for matrix inverse with reduced computation complexity was executed. The wide-ranging framework processing was focused around IEEE-754 standard single precision floating point numbers. The Wiener filter and the entire system design was integrated and actualized on VIRTEX 5 FPGA stage and re-enacted to approve the results in Xilinx ISE 13.4. The results show that a productive decrease in power and area is developed by adjusting the proposed technique for speech signal noise degradation with latency of n/2 clock cycles and substantial throughput result per every 12 clock cycles for n-bit precision. The execution of proposed design is exposed to be 31.35% more effective than that of prevailing strategies.     

一种改进的基于FFT Pruning算法的快速实现方法

针对文献[5]提出的FFT Pruning算法作了一些改进,得到了只计算FFT盯频谱中部分频点谱值的改进的快速实现方法．根据输入输出数据的结构特点,利用辅助矩阵和数据复制等手段,降低了FFT Pruning算法实现的复杂度,提高了FFT Pruning算法实现的灵活性．将改进后的FFT Pruning算法用C语言实现并在DSP集成开发环境CCS下的C5402 Device Simulator上运行．在相同条件下,再运行一般意义上的FFT算法和文献[5]中算法所对应的C程序、统计3种方法的运行时间并比较他们的效率．仿真结果表明：在相同的条件下,改进后的算法在快速准确地得到相关频谱值的同时,运算时间明显少于另外两种方法．同时,对输入输出端所取数据的长度也没有任何限制．     

基于图像补偿的隧道衬砌裂缝检测方法

针对检测平台振动导致隧道衬砌裂缝图像识别准确率低、检测数据可靠性差的问题,提出基于图像补偿的隧道衬砌裂缝检测方法.开发车载式隧道衬砌裂缝检测系统,提出图像帧间自适应运动估计的方法. 对采用环境光增强处理得到的图像进行基于特征点匹配的自适应运动估计,建立图像帧间的运动关系,用卡尔曼滤波算法对运动参数进行滤波,去除采集平台的无规则振动,经过双三次插值实现图像补偿. 提出基于自适应分块综合滤波和形态学方法的衬砌图像裂缝分割方法,有效地完成裂缝提取和裂缝参数计算. 实验结果表明,利用提出的方法能够较好地补偿采集平台的振动误差,准确地提取裂缝信息,实现隧道衬砌裂缝的高精度检测.     

适于交通视频的时间可伸缩帧间快速编码算法

为了使分级B帧在交通监控视频中编码的计算复杂度得到进一步缩减,提出一种基于背景差分法的适合分级B帧的快速算法.通过改进的基于单高斯模型的时空背景建模方法获取背景图像|使用背景差法求出差值图像,通过滑动窗口去抖动算法正确获取运动区域|通过分析监控视频编码中影响分级B帧宏块模式选择的关键参数的统计数据,缩减可能编码模式,从而提高编码速度.实验表明:本算法与标准算法比较,在保证编码效率和解码视频质量的前提下,编码时间可以平均节省约85%.     

面向H.264/AVC的宏块级码率控制算法

为了降低计算复杂度和提高H.264/AVC编码器的效率，基于一种相对简单的率失真（R－D）模型提出了新的宏块级码率控制算法，并在新算法中引入了一种自适应方法对目标码率分配和编码复杂度进行调整.相比以往算法在码率分配和参数更新中只利用了宏块绝对平均误差预测值的情况，新算法充分利用了已编码宏块的实际绝对平均误差值和相邻帧之间编码特性的相似性，保证了输出码率的稳定性和解码图像的质量.新算法还采用了一种跳块预判断策略来进一步降低编码复杂度.与JVT-G012码率控制算法相比，新算法在信噪比和输出码率基本不变的条件下，整个编码速度平均提高了约10%.     

Multi-subpulse process of large time-bandwidth product chirp signal

To prevent the long-time coherent integration and limited range window stumbling blocks of stretch processing and reduce computational complexity, a novel method called multi-subpulse process of large time-bandwidth product linear frequency modulating (LFM) signal (i.e. chirp) is proposed in this paper. The wideband chirp signal is split up into several compressed subpulses. Then the fast Fourier transform (FFT) is used to reconstruct the high resolution range profile (HRRP) in a relative short computation time. For multi-frame, pulse Doppler (PD) process is performed to obtain the two-dimension range-Doppler (R-D) high resolution profile. Simulations and field experimental results show that the proposed method can provide high-quality target profile over a large range window in a short computation time and has the promising potential for long-time coherent integration.     

基于FFT和卡尔曼滤波器的载波同步方法的研究

以QPSK信号为基础,提出一种新的全数字开环载波恢复方法.该方法用快速傅立叶变化(FFT)搜索峰值估计频偏,用卡尔曼滤波器追踪相位.其优点是复杂度低,在硬件上易于实现.仿真结果显示该方法对大频偏和低信噪比信号载波同步的实现有良好的性能.     

Method of time delay measurement based on fast maximum likelihood for pulsar pulse profile

The time delay of the pulsar integrated pulse profile relative to the standard pulse profile is one of the important observations in an X-ray pulsar-based navigation system, with the measuring accuracy directly affecting the the pulsar-based navigation system. In order to improve the measuring accuracy of the time delay of the pulsar integrated pulse profile and reduce the computation complexity, a method called fast maximum likelihood (FML) estimation is proposed in this paper, which first distills the pulse profile of the X-ray pulsar by the epoch folding. Then, the likelihood function is estimated to obtain the time delay of the pulsar integrated pulse profile. This paper also improves the fast maximum likelihood time delay estimation by narrowing the phase interval of the standard pulse profile and combines rough estimation with accurate estimation to effectively compute the time delay. Real pulsar data observed by the Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) are used to validate the effectiveness of the proposed method from the aspects of the observed time and computational complexity. Compared with the Taylor FFT algorithm, the measurement accuracy of the proposed method can be significantly improved while keeping the total computational complexity.     

OFDM快速频偏估计方法

提出一种基于前导符号为L等分结构的OFDM快速频偏估计的新方法,该方法只需一个OFDM符号作为前导符号,数据开销较小.接收端先用相关求相角的方法完成细频偏估计,再对经过细频偏补偿后的前导数据进行符号重构,然后对重构符号采用L点FFT运算,通过寻找频域信号峰值,对剩余频偏进行估计,从而完成粗频偏估计.为进一步降低系统的计算开销,采用了多级判决方式.计算机仿真表明,该方案具有计算复杂度低,估计性能较高的优点.     

基于块间关系的低复杂度去块效应方法

为了尽可能减少块效应后处理的计算复杂度，提出了一种基于块间关系的去块效应算法，该方法以块间关系作为滤波处理的分类依据，通过对相邻模块多个像素点的值进行计算，提炼出5种块间关系，并根据它们对图像质量影响程度的不同而采取强滤波、弱滤波或者不滤波等方法进行处理，这种分类方式和传统分类方法相比较，去除了大量冗余操作，同时通过考虑计算机体系结构的相关特性，简化了处理过程.实验表明，该算法在图像的主观质量和客观性能都有所改善的基础上运算速度得到了很大的提高，在运算资源有限的领域有很好的应用前景.     

采用TMS32010汇编语言作FFT分析

介绍了用ＴＭＳ３２０１０汇编语言设计的ＦＦＴ程序。程序将样本分为两个序列段求ＦＦＴ，可减少运算量一倍，提高了分析速度。采用ＴＭＳ３２０１０芯片，可使系统在不加任何硬件的情况下，进行细化谱分析。     

一种基于最大全变差准则的SAR图像自聚焦算法

研究了一种基于信号全变差的合成孔径雷达图像自聚焦算法．该方法从复图像域出发,通过在距离压缩相位历史域引入相位误差模型,改变图像的聚焦程度直至一维像的全变差达到最大,从而完成误差校正．同最小熵法相比,该自聚焦算法计算量较少,更易实现．     

Real time feature extraction method for complex industrial big data

Industrial big data have the traits of big volume, multi-sources, continuous sampling and low value density, which results in high complexity, real-time and high abnormality. Traditional feature extraction methods cannot meet the real-time requirements of complex industrial big data. In addition, the processing method for industrial big data is different from the internet data stream processing method, which has a higher accuracy requirement. Therefore, this paper proposes a robust incremental on-line feature extraction method as the Robust Incremental Principal Component Analysis. It uses the sliding window to update new coming data dynamically and filter the abnormal data in windows, then the incremental principal component analysis is implemented on data in windows in order to meet the accuracy and real-time requirements of industrial big data processing. Experimental results show that the proposed method can effectively extract the data stream in real time with high accuracy.     

高速数字解调中的并行处理算法

在分析频域并行FIR滤波性能特点的基础上,提出了一种时域并行FIR滤波处理方案,该方案能以较低复杂度实 现600Mb/s以上数字调制信号的解调。还提出了一种基于多相滤波器组和并行处理的高精度符号同步方法,可以在不提高接 收信号采样率和几乎不增加硬件复杂度的条件下,使符号同步精度提高一倍。最后给出了基于以上方法设计的原理样机的测 试结果。     

一种简单高效的目标信号存在性检测算法

文章提出一种基于FFT幅度谱匹配相关检测的目标信号存在性检测算法,与基于FFT幅度谱的能量检测算法相结合,可以快速高效地检测出目标信号的存在与否。该算法充分利用目标信号的各种参数作为先验信息,既提高了检测准确性,又减小了运算量,实现简单并且具有良好的鲁棒性。仿真结果表明,当信噪比为-8dB时,无论干扰信号与目标信号的参数是否相同,算法的搜索成功率都可以达到95%以上。     

无数字时延滤波器的宽带大规模阵列雷达去斜算法

在宽带雷达接收机中,为了降低宽带信号采样对模数转换单元性能的要求,需对接收的宽带信号进行去斜处理。传统去斜处理算法需使用数字时延滤波器,具有设计复杂、成本高的缺点,因此不适合大规模阵列应用。为了解决此问题,提出一种无数字时延滤波器的去斜处理算法,通过频率和相位补偿,使各通道数据达到一致,从而省去数字时延滤波器,简化了系统的设计复杂度。结合子阵划分技术,减少处理通道数量,降低系统硬件成本与数据处理难度。同时,还分析了所提算法中回波时延估计误差的边界条件。仿真结果表明,相比传统算法,该算法输出信噪比更高,且对回波时延估计误差的敏感度更低。