基于FPGA的高效数字下变频的设计与实现

介绍了一种基于软件无线电思想的高效数字下变频的实现方法,阐述了数字下变频中的数控振荡器、CIC滤波器、半带滤波器和低通滤波器的设计与实现.结合Matlab滤波器算法技术和在Quartus Ⅱ系统下仿真,改进了滤波器组结构和参数.仿真结果表明,基于FPGA设计的数字下变频能够满足多制式短波电台性能指标要求,并且减少硬件资...     

GSM-R直放站数字下变频的FPGA实现

数字下变频器（DDC,Digital Down Converter）是GSM-R直放站的重要组成部分,它将高速采样的数字中频信号下变频到基带,然后进行抽取,低通滤波。利用FPGA的芯片特性以及先进的软件分析和实现工具,实现了基于FPGA的数字下变频,重点研究了数字下变频器的数控振荡器NCO和多级滤波器的原理和硬件设计仿真,通过FPGA芯片Virtex-4XC4VSX35设计实现了适用于GSM-R直放站的数字下变频器,并对其进行了硬件仿真与验证,结果表明提出的方案正确可行,在工程应用中具有一定的参考价值。     

DVB-T接收系统中DDC的设计

针对DVB-T接收机的中频数据进行数字下变频(DDC)处理。分析了引入噪声的原因,同时提出解决方案。为了便于ASIC实现,在设计模块时除了考虑功能实现还尽可能做到结构简化。在设计数控振荡器(NCO)时采用了CORDIC算法,在设计抽取滤波器时采用多相结构的半带滤波器级联,通过MATLAB仿真证明该系统能有效消除镜频干扰及噪声影响,恢复出符合系统要求的数据。     

采用CORDIC算法的数控振荡器设计

基于CORDIC（坐标旋转数字计算）算法的NCO（数控振荡器）设计方法克服了传统数字下变频器查询表大的缺点,摆脱了用查表法产生离散正弦信号需要占用大量ROM资源的弊端,提高了资源的利用率,减小了硬件设计的代价。该算法使数控本振和数字混频两个功能合在一起完成,省去了2个乘法器,利用CORDIC算法CORDIC旋转的移位一相加流水结构,实现了数字下变频器的设计,其有效性通过仿真得到验证。     

数字下变频器中数控振荡器的设计与硬件实现

由于A/D/A转换器和DSP处理器等硬件水平的限制 ,目前的软件无线电实现方案大多采用数字上、下变频技术。数控振荡器是影响数字下变频器性能的一个关键器件 ,文章用EDA方法设计数控振荡器 ,设计中用到Altera的参数化模型库 ,并用MAX +PLUSⅡ软件进行了模仿仿真 ,最后在CPLD芯片 (FLEX10K2 0TC14 4 3)上实现。     

基于CPLD器件的数控振荡器（NCO）的设计

数字下变频器（DDC）是数字接收机的重要部件，而数字振荡器（NCO）又是影响数字下变频性能的关键器件。利用EDA的方法设计NCO，这种NCO的设计采用直接数字频率合成（DDS）技术，生成累加嚣模块和正（余）弦幅度存储嚣模块，最后实现了系统级综合和仿真。     

宽带短波信道模拟器中数字下变频的实现

宽带短波信道模拟器是一种运用仿真技术对真实的短波信道进行模拟的仪器。首先指出数字下变频在宽带短波信道模拟器中的作用。然后,阐述了数字下变频中的数控振荡器、CIC滤波器、半带滤波器和低通滤波器的实现方法。最后,结合Matlab算法仿真技术,不依赖FPGA的IP核,设计并实现了基于FPGA的数字下变频。功能与时序仿真结果表明:基于FPGA设计实现的数字下变频能够满足宽带短波信道模拟器性能指标要求,并且具有灵活性、通用性和修改参数方便等特点。     

一种基于CORDIC算法的高精度数控振荡的ASIC设计

提出了一种基于CORDIC(COordinate Rotation Digital Computer)算法的流水线型数控振荡器的实现方法。硬件描述语言的仿真与综合结果表明，采用这种方法设计的数控振荡器精度高、误差小、结构简单；与基于查找表的数控振荡器相比，更易于ASIC实现。     

基于流水线CORDIC算法的数控振荡器

数控振荡器(NCO)的实现通常都是基于查表的方法,为了达到高精度要求,常常需要耗费大量的ROM资源去建立庞大的查找表。提出了一种基于坐标旋转算法(Coordinate Rotation Digital Compute,CORDIC)的流水线型数控振荡器的实现方法。硬件描述语言的仿真与综合结果表明,采用这种方法设计的数控振荡器精度高、误差小、结构简单,与基于查找表的数控振荡器相比,更易于ASIC实现,最后给出了该方案的仿真结果。     

基于Taylor级数近似补偿的改进数控振荡器实现

本文通过对传统CORDIC算法实现数控振荡器存在的问题进行分析,提出一种适用于软件无线电通信系统的数控振荡器改进实现方法:采用流水线结构采实现数控振荡器,可满足高速数据处理的需求;用二阶泰勒(Taylor)级数近似、残余相角补偿等措施来补偿传统CORDIC算法实现在精度方面的不足;设计引入的抖动模块改善角度周期性截断误差所引起的杂散,进一步提高了数控振荡器的精度.     

基于改进的CORDIC算法的NCO实现

数字控制振荡器在信号处理方面有着广泛的应用,函数发生器是影响其处理性能的关键部分.首先介绍了CORDIC算法的基本原理及其传统的ROM查表法,为了提高运算速度和节省资源,提出了一种改进的CORDIC算法用于数字控制振荡器技术;重点叙述了改进型的CORDIC算法原理最后通过Quartus Ⅱ软件给出仿真结果,验证了理论的正确性.     

M倍降速流水线技术实现正切余切

随着超大规模集成电路（VLSI, Very Large Scale Integrated circuites）技术的飞速发展,经常需要用硬件快速精确地进行三角函数的计算,而坐标旋转算法（CORDIC, Cordinate Rotational Digital Computer）能够将多种难以用硬件电路直接实现的复杂三角函数运算分解为统一的加减、移位操作,极大地降低了硬件设计的复杂性。这里在Circular CORDIC和Linear CORDIC的基础之上,搭建了正切余切模块的计算。介绍了M倍降速递归流水线技术,以及在保证车交II夹运算速度的前提下,如何尽可能减少系统的逻辑资源占用。     

基于CORDIC算法的双曲正余弦函数FPGA实现

作为一种快速精确进行超越函数运算的方法,坐标旋转数字计算（CORDIC）算法在现代工程实践中获得了广泛应用。本文简要介绍了该算法的基本原理,给出了具体的计算方法,并以双曲正余弦函数的求取为例,给出了CORDIC算法在FPGA中的实现方法,在集成综合环境（ISE）平台上进行了仿真。结果表明,由于采用了流水线结构,算法精度较高,实时性较好。另外,通过Matlab相应的算法进行了仿真,得出迭代次数和计算误差之间的关系曲线,有助于实际应用中选择迭代次数。     

CORDIC算法的FPGA与DSP实现的优劣分析

介绍了坐标旋转数字计算机（CORDIC）的算法原理,分析了算法中旋转迭代次数、操作数位宽与精度的关系,在现场可编程门阵列（FPGA）芯片和数字信号处理器（DSP）芯片上用全流水、高并行结构分别实现了旋转模式下的CORDIC算法,并将两者的精度、时间效率、空间效率的优劣进行比较。结果表明,DSP数值精度比FPGA高且设计更灵活,可移植性更强;而FPGA速度远远快于DSP,消耗硬件资源更少。     

基于CORDIC算法的数字下变频技术设计与实现

传统的基于查表法的数控振荡器耗费大量的FPGA片内资源。为了解决这一问题，提出了一种基于CORDIC（coordinate rotation digital compute，坐标旋转数值计算）算法的数控振荡器的设计方法，而且该算法使数控本振和数字混频两个功能合在一起完成，省去了两个乘法器。最后通过仿真证明了其有效性，具有较高的工程应用价值。     

基于CORDIC算法的数字下变频器

提出一种基CORDIC算法的数字下变频实现方法。首先介绍了CORDIC算法的基本原理，然后讨论了数字下变频中本地数字压控振荡器的CORDIC算法实现。由于采用算法到结构的映射思想，使得该算法能成功地用FPGA来实现，并得到了实践验证。     

基于CORDIC算法的NCO设计

NCO有着广泛的应用。本文从基本的坐标变换公式出发,严谨地推导了CORDIC的原理,简明扼要地阐明了“徽旋转”和“模畸变预矫正”。采用流水线CORDIC单元实现了NCO中的FG部分。并对在具体的FPGA上布局布线之后的数据进行了频谱分析,验证了理论的正确性。     

基于FPGA的正交数控振荡器(NCO)的设计与实现

在研究数控振荡器NCO工作原理的基础上,通过分析对比几种不同的NCO设计方法,采用了算法简单、节省资源的基于ROM查找表的设计方法。针对正交数控振荡器NCO的主要部件正余弦存储表、可变模计数器进行了算法设计和电路设计,并在Altera公司的FPGA上进行了验证,波形仿真结果表明了电路设计的正确性。采用查找表的方法可以有效提高系统功能的可扩展性和系统的可集成性,使得NCO功能模块可以通过配置存储表、频率控制字来满足多种应用场合下的NCO设计需要,可以广泛地应用于各种现代通信系统中。     

软件无线电系统中NCO的设计与实现

介绍了软件无线电系统中基于FPGA的数控振荡器(NCO)的实现方法，详细讨论了查找表和CORDIC算法的原理。通过软件仿真和测试，所设计的数控振荡器可以根据系统输出精度和硬件资源的不同，通过选择不同算法和参数来满足系统设计的要求。     

基于数控振荡器算法的研究

阐述了查表法和坐标旋转数字计算机算法设计数控振荡器的原理,比较了2种方法的优缺点,重点介绍了一种改进的坐标旋转数字计算机算法,并给出了仿真结果。