一种基于LMS算法的天线阵通道失配校正技术及VLSI实现

天线阵各通道之间的通道失配（幅相特性不一致）会严重影响阵列信号处理的性能[1,2],为此在进行阵列信号处理前必须对各通道的幅相特性进行均衡.本文针对天线阵通道之间与频率无关的恒定通道失配问题,提出了一种基于LMS好地校正与频率无关的通道失配.本算法的易于工程实现的通道校正技术.计算机仿真结果表明,采用这种技术可以很文最后还给出了该算法在VLSI（超大规模集成电路）平台上的实现结构.     

基于FPGA的高速通道校正实现

现代无线通信系统中,多天线技术的应用可以获得阵列增益、干扰抑制等优势,但由于多通道PCB走线长度不等、通道特性存在差异等硬件的非理想因素,阵列接收机接收到的多通道信号存在一定差异,因此通道校正的实现在阵列信号处理中具有重要意义。随着数据传输速率逐渐提高,实现高速通道校正具有实际工程意义,FPGA由于其硬件资源丰富,在高速、并行信号处理应用中具有较大优势,本文提出一种基于XilinxVirtex-5的FPGA实现800MHz高速通道校正的实现。     

基于FPGA的自适应天线阵复数LMS算法研究

自适应天线阵能够实时地调整天线方向,使天线的主波束对准期望信号方向,零陷对准干扰方向从而抑制干扰信号,因而在军事和民用通信系统中都得到广泛的重视。主要给出了基于FPGA的自适应天线阵复数LMS算法的流程,并且对该算法的性能进行了分析,最后通过仿真表明该算法具有较强的抗干扰性能。     

基于定点LMS算法的自适应天线阵技术及其FPGA实现

如何在满足实时性及精度的前提下实现LMS算法一直是工程上的难点。根据SINR（信干噪比）对天线阵元的输入信号进行了建模,提出一种适合于FPGA（现场可编程门阵列）实现的定点数制,并在满足算法实时性的前提下在FPGA上实现了LMS（最小均方）算法。测试结果表明采用这种定点数制的算法所形成的天线阵方向图具有较好的性能。     

通道失配条件下的MUSIC算法性能分析

本文分析了通道失配对高分辨率谱估计算法(MUSIC)的影响.推导了通道失配与方向估计误差的关系表达式,给出了Cramer-Rao界和计算机模拟结果。理论和仿真结果表明:通道失配会增大方向估计误差,使其性能变坏。     

利用模拟退火算法校正阵列天线通道失配

基于特征值分解的高分辨率DOA估计MUSIC算法，在理想情况下性能很好，但是系统误差会严重影响其性能，使其分辨率下降。文章基于子空间基本原理，提出一种利用模拟退火算法精确估计通道增益的方法。该方法的优点是只需要一个辅助信号源，算法稳健性较好，并且适用于任意形式的天线阵。大量的计算机模拟结果证实了这种方法的有效性。     

通道失配对空时自适应处理性能的影响分析

通道失配严重影响着空时自适应处理(STAP)的性能,定量地分析通道失配对STAP性能的影响对于STAP算法的工程应用具有重要意义。文中根据通道失配是否依赖于到达角、信号带宽是否为窄带等方面,从理论上推导了存在通道失配时的杂波协方差矩阵,并仿真分析了通道失配对STAP性能的影响,为STAP算法理论建模、STAP系统设计提供理论依据。     

空间谱估计测向中通道失配与阵元间互耦的一次性补偿

在空间谱估计测向系统中，各接收通道中的幅相失配和天线阵元间的互耦是导致测向精度和分辨率下降的主要原因。本文分析了这两种因素影响测向系统性能的机制，提出了一种可一次性补偿接收通道的幅相失配和阵元间互耦的有效方案。     

Model based antenna array calibration for smart antenna systems

Model based antenna array calibration is used to remove the antenna array errors or predict the element patterns from the array manifold measured at a small number of directions. The experimental results show that this works very well for one sector angle region even in the presence of modelling errors     

一种基于FPGA的激光干涉低频振动校准方法

针对现有外差激光干涉法存在低频振动校准时采集及处理数据量大,导致处理系统内存不足或处理时间长等问题。基于FPGA的外差激光干涉仪输出S/PDIF信号解码提出了一种低频加速度计振动校准方法,其能够在减少数据处理量的同时保证校准精度。实验结果表明,该方法能够实现0. 1～10 Hz频率范围内的高精度灵敏度幅值与相位校准。     

基于FPGA的电机转速测量仪实时校准方法

为提高电机转速测量仪的测量精度,解决传统测量仪校准方法中校准效果不明显的问题,提出基于FPGA的电机转速测量仪实时校准方法.利用电机转速的监测电路,实时收集电机转速信号,并以此作为电机转速的实际值.根据测量仪的测量原理,得出电机转速的测量值.分析测量仪的测量误差,并结合实际值与测量值之间的差值确定测量仪的实时校准值.在...     

分组旋转矢量法校正大规模相控阵天线

基于基本的旋转矢量法,提出了用于大规模相控阵天线校正的分组旋转矢量法.该方法同时旋转多个天线单元的信号源的相位,能够使被测信号的起伏显著增加.误差估计和仿真校正结果显示,该方法能够提高测量精度,改善校正效果.     

旋转矢量法结合最大值法校准宽角相控阵天线

介绍了相控阵天线的远场校准方法——旋转矢量法,利用HFSS仿真软件对4×4元相控阵天线扫描角为0°状态进行校准仿真,效果优良;在宽角校准时,采用旋转矢量法结合最大值法进行校准,用CST仿真软件结合该方法进行仿真,效果良好;最后进行试验测试,对4×4元相控阵天线在两维宽角范围内进行校准。结果证明该方法能有效校准小阵面宽角扫描相控阵天线。     

基于FPGA的无线信道模拟器设计

为了缩短研发周期,需要在实验室模拟出无线信道的各种传播特性,无线信道模拟器设计必不可少。采用基于频率选择性信道Jakes仿真器模型,使用Xilinx公司的Virtex-2p模拟实现了频率选择性衰落信道,最后将数据通过串口上传到Matlab分析信道的统计特性。     

基于FPGA的实时红外图像处理方法研究

随着计算机、集成电路等技术的飞速发展,红外图像处理无论在算法、结构上,还是在应用以及普及程度上都取得了长足的进展。本文在深入分析各种数字图像处理方法的基础上,采用了一种新的中值算法对传统红外图像处理方法进行了改进,有效地改善了数据的处理结果并明显降低了系统逻辑资源的占用。此外,还通过FPGA板卡对本算法其进行验证。实验结果表明,本系统设计的算法能够很好地完成大容量数据流的实时处理,达到了预期的设计目标。     

基于FPGA的地震计标定信号发生器的设计与实现

为配合地震计电磁信息采集系统对地震计进行标定,设计一款基于FPGA的地震计标定信号发生器。以AlteraEP2C8T144C8型FPGA和16位串行DAC芯片DAC8560为核心,利用直接数字频率合成技术、m序列生成技术等产生地震计标定所需信号,设计电路对信号进行偏置、滤波、数字程控调幅、电压电流转换以输出特定的电压、电流信号。使用Verilog HDL语言实现系统软件。将标定信号发生器应用于实验室开发的地震电磁信息采集系统,结果表明,系统可产生地震计标定所需正弦波、方波、伪随机二进制信号,完成地震计标定工作。     

基于FPGA的4路HD-SDI光纤传输系统

介绍了一种基于FPGA和高速串行复/分接芯片实现多路高清视频信号无损传输的设计方案.详细描述了4路高清视频信号通过一根光纤实现远距离、无损传输的设计原理——发送端、接收端和硬件设计,以及FPGA模块的调试方法.