级联梳状积分滤波器的原理及FPGA实现

在软件无线电的下变频模块中,级联梳状积分滤波器有着重要的应用,其主要作用是信号的抽取与低通滤波.文中总结了级联梳状积分抽取滤波器的理论要点,并介绍了采用FPGA的瘟波器设计方法,给出了仿真结果,并加以分析,从而证实了设计的可靠性和可行性.     

积分清零与积分梳状滤波器在抽取滤波中的应用研究

抽取滤波器的设计是全数字软件接收机中的关键技术,选择合适的抽取滤波器可以使得效率和资源达到最佳的平衡.积分清零和积分梳状滤波器是两种实现简单、滤波性能较好的数字抽取滤波器.这两种滤波器在中频数字接收机中都有重要的应用.从原理上分析和研究了这两种滤波器频域响应,总结了积分梳状滤波器的设计方法.提出了两种滤波器结合应用的方法,并建立模型验证在性能方面的提高.在实际应用中,说明了两者在本质上相同但在结构上的差异,因此在应用中加以区分.通过两种滤波器在相干解调电路和同步电路中的仿真,进一步说明两种滤波器的设计和实现准则.     

基于FPGA的CIC抽取滤波器设计与实现

现场可编程门阵列（FPGA）器件广泛应用于数字信号处理领域,而使用VHDL或Verilog HDL语言进行设计比较复杂。针对软件无线电中的多速率信号处理技术,提出了一种采用DSP Builder实现级联积分梳状（CIC）抽取滤波器的FPGA实现方案。软件仿真和硬件测试验证了设计的正确性和可行性。     

基于FPGA的监测接收机中DDC的设计与实现

设计了一种基于FPGA的数字监测接收机中数字下变频的设计方案,详细介绍了数字下变频器中数控振荡器、积分级联梳状滤波器、半带滤波器和FIR滤波器的设计方法,并编写Verilog HDL程序实现各个模块,最后将程序下载到FPGA中测试,得到I/Q信号波形和频谱,能够满足微波数字监测接收机的功能需求。     

基于FPGA的CIC滤波器的设计

级联积分梳状(CIC)滤波器是一种被广泛应用于软件无线电中实现抽取或者插值的高效滤波器.它主要用于降低或提高采样率,同时也具有低通滤波的作用.CIC滤波器的主要特点是,仅利用加法器、减法器和寄存器(无需乘法运算),占用资源少,实现简单且速度高.针对软件无线电中的多速率信号处理技术,以降低采样率为例,首先简要总结了CIC滤波器的理论要点,重点介绍了基于FPGA的CIC滤波器具体设计方案和实现方法;然后运用VHDL语言在FPGA上进行了仿真、综合,仿真结果验证了设计的有效性和可行性.最后将其成功地运用于DDC芯片的开发中.     

数字下变频中抽取滤波器的设计及FPGA实现

针对软件无线电接收机数字下变频中高速数字信号的降采样需求,利用半带滤波器及级联积分梳状滤波器,设计了一种半带滤波器前置的多级抽取滤波器架构。通过Simulink搭建系统模型验证之后,利用Xilinx ISE 12.3在Xilinx xc5vsx95t-2ff1136 FPGA上实现了一种下采样率为64的抽取滤波器。Modelsim仿真结果表明,该抽取滤波器设计是有效的,达到了设计指标。     

用MATLAB在FPGA芯片中实现数字下变频设计

数字下变频在接收系统的数字化和软件化过程中起到了至关重要的作用。该文研究了高倍抽取的数字下变频设计，重点分析了基于级联积分梳状滤波器和级联半带滤波器的多级抽样频率算法。采用最新的设计软件Systemgenerator软件可以方便地在MATLAB中实现算法仿真并可生成FPGA芯片的下载文件，简化了设计流程，降低了开发成本和周期。提出了一种基于计算机ISA总线的系统验证方法。用Systemgenerator设计和仿真基于FPGA芯片的的硬件设计有效地验证了算法并降低了试验成本，是一种好方法。     

取样光栅梳状滤波器的设计与消噪研究

介绍了光学梳状滤波器的工作原理.通过改变取样光栅的参数,利用Matlab软件来仿真其反射谱,调试出4种基于取样光纤光栅的光学梳状滤波器.介绍了小波消噪的原理,为了优化取样光栅梳状滤波器设计,提出了利用小波分析的方法对反射谱进行降噪处理.选用db6小波进行了自动一维消噪,滤除了大部分的噪声干扰,而且对于信号的旁瓣干扰也起...     

基带信号插值滤波器的设计及其FPGA实现

本文主要介绍了由内插滤波器特性较好的级联积分梳状滤波器CIC和补偿滤波器FIR级联的插值滤波器的结构。直接在FPGA中调用滤波器的IP核,采用多级级联的方式,这种结构的插值滤波器能有效地实现该设计提高基带信号采样率的要求。通过XILINX时序仿真验证了该结构的高效性和正确性,在实际矢量信号发生器研制中可推广应用。     

归一化频率自适应梳状滤波器的稳定性分析

采用多个归一化频率估计器并联形成梳状滤波器, 以跟踪和检测平稳概周期信号各正弦成分的未知频率和未知幅值. 滤波器包括相互耦合的状态估计和频率估计两个非线性微分方程. 运用慢积分流形实现两个微分方程之间的解耦, 获得关于多个频率估计值的概周期非线性动力系统, 再应用平均方法导出估计频率的非线性自治方程. 分析了自治系统的三种局部稳定性: 孤立平衡点的指数稳定性, 中心流形存在性与半稳定性以及结构扰动下的有界性. 说明幅值估计与信号跟随的收敛性和有界性. 给出滤波器参数对频率跟踪和幅值估计的暂态和稳态性能的影响. 算法实现了在给定频率区间而不是给定数值条件下的正弦分量及其幅值的准确跟随, 并且响应速度不受正弦分量幅值大小的影响. 通过仿真验证了算法的有效性.     

FIR数字滤波器设计及FPGA实现

为了研究滤波器设计及实现方式,用VisualBasic6．0软件研制出了FIR数字滤波器的设计软件。为了验证软件设计滤波器是否正确,给出了设计实例,并将设计的滤波器与matlab软件设计的滤波器进行了比较,结果表明,两种软件设计的结果相同。设计软件可将滤波器直接导出VHDL文件及系数文件,经QuartusIl6．0软件综合后产生的网表文件可直接配置FPGA,实现了FIR数字滤波器的在线设计、在线修改。     

基于FPGA的程控滤波器设计与实现

设计一个由现场可编程门阵列(FPGA)控制的滤波器。该滤波器主要由3个模块组成:前置放大、滤波电路、FPGA显示与控制电路等利用FPGA作为放大器及程控滤波器电路中继电器组的控制模块,实现了可编程放大参数的设置以及低通和高通滤波截止频率的数字控制。基于FPGA技术,使得该系统具有抗干扰能力强,可靠性好等优点。对系统进行了测试,结果表明符合设计要求。     

基于FPGA的变带宽基带噪声设计与实现

提出了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）实现的基带噪声带宽根据符号速率的变化而动态改变的设计方法。对高斯白噪声的产生、变带宽滤波器设计和信噪比控制等进行了重点讨论和分析,并对加入变带宽噪声的基带信号进行了仿真和测试,结果表明设计的变带宽基带噪声可适用于码元速率在64ksps-8192ksps范围内变化的多速率数据传输系统的调试和测试。     

基于FPGA的SAR预处理器中FIR滤波器的实现

针对合成孔径雷达(SAR)预处理器的技术要求,提出了一种采用现场可编程门阵列器件FPGA并利用窗函数法实现线性FIR数字滤波器硬件电路的设计方案,并以一个16阶低通FIR数字滤波器电路的实现为例说明了利用Xilinx公司的Virtex-E系列芯片的设计过程。对于耗时且占资源的乘累加运算,我们给出了将乘累加运算转化为查表的分布式算法(DA算法)。设计的电路通过软件程序进行了验证和硬件仿真,结果表明电路工作正确可靠,能满足设计要求。     

图像中值滤波算法及其FPGA的实现

图像滤波是图像预处理的重要部分,但由于滤波过程中需要处理的数据量较大,采用软件的方法难以满足实时性的要求。利用现场可编程门阵列(FPGA)的并行处理能力,提出了一种基于FPGA的快速中值滤波算法,相对与传统的中值滤波算法有较大的改进,减少了数据的比较次数,处理速度得到提高,并使用Matlab和Modelsim进行联合仿真,结果证明该算法滤波效果良好。     

基于DA算法的FIR滤波器的FPGA实现

对于在数字信号处理,以专用DSP芯片设计有限长单位冲激响应(FIR)滤波器速度较慢的情况,提出一种基于分布式算法(DA)和现场可编程门阵列(FPGA)实现滤波器的优秀办法,并以一个16阶FIR滤波器在ACTEL公司的ProASIC3 A3P250芯片上实现为例说明了设计过程,实验结论表明:电路工作正常,数据实现满足设计要求.