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函数变换

  • 基于FPGA的OFDM调制解调器的设计与实现.rar

    正交频分复用(OFDM)技术是一种多载波数字调制技术,具有频谱利用率高、抗多径干扰能力强、成本低等特点,适合无线通信的高速化、宽带化及移动化的需求,将成为下一代无线通信系统(4G)的核心调制传输技术。 本文首先描述了OFDM技术的基本原理。对OFDM的调制解调以及其中涉及的特性和关键技术等做了理论上的分析,指出了OFDM区别于其他调制技术的巨大优势;然后针对OFDM中的信道估计技术,深入分析了基于FFT级联的信道估计理论和基于联合最大似然函数的半盲分组估计理论,在此基础上详细研究描述了用于OFDM系统的迭代的最大似然估计算法,并利用Matlab做了相应的仿真比较,验证了它们的有效性。 而后,在Matlab中应用Simulink工具构建OFDM系统仿真平台。在此平台上,对OFDM系统在多径衰落、高斯白噪声等多种不同的模型参数下进行了仿真,并给出了数据曲线,通过分析结果可正确评价OFDM系统在多个方面的性能。 在综合了OFDM的系统架构和仿真分析之后,设计并实现了基于FPGA的OFDM调制解调系统。首先根据802.16协议和OFDM系统的具体要求,设定了合理的参数;然后从调制器和解调器的具体组成模块入手,对串/并转换,QPSK映射,过采样处理,插入导频,添加循环前缀,IFFT/FFT,帧同步检测等各个模块进行硬件设计,详细介绍了各个模块的设计和实现过程,并给出了相应的仿真波形和参数说明。其中,针对定点运算的局限性,为系统设计并自定义了24位的浮点运算格式,参与傅立叶反变换和傅立叶变换的运算,在系统参数允许的范围内,充分利用了有限资源,提高了系统运算精度;然后重点描述了基于FPGA的快速傅立叶变换算法的改进、优化和设计实现,针对原始快速傅立叶变换FPGA实现算法运算空闲时间过多,资源占用较大的问题,提出了带有流水作业功能、资源占用较少的快速傅立叶变换优化算法设计方案,使之运用于OFDM基带处理系统当中并加以实现,结果满足系统参数的需求。最后以理论分析为依据,对整个OFDM的基带处理系统进行了系统调试与性能分析,证明了设计的可行性。 综上所述,本文完成了一个基于FPGA的OFDM基带处理系统的设计、仿真和实现。本设计为OFDM通信系统的进一步改进提供了大量有用的数据。

    标签: FPGA OFDM 调制解调器

    上传时间: 2013-07-25

    上传用户:14786697487

  • 软件无线电中FIR滤波器的Matlab设计及FPGA实现.rar

    软件无线电作为一种新的无线通信概念和体制,近年来随着3G标准的提出,日益受到国内外相关通信厂商的重视。尤其是基于软件无线电和智能天线技术的TD-SCDMA作为通信史上第一个“中国标准”,有望扭转多年来我国移动通信制造业的被动局面,是实现信息产业腾飞的一个绝好机会。软件无线电使得通信体制具有很好的通用性、灵活性和可配置性,并使系统互联和升级变得容易。本文以软件无线电中的FIR滤波器为线索,贯穿了信号重构、多抽样率信号处理、积分梳状滤波器等理论分析,重点阐释了FIR滤波器的设计方法及滤波器的FPGA实现等技术问题。 本文首先针对软件无线电中的多抽样率信号处理理论进行了讨论和分析。讨论了软件无线电中如何实现整数倍抽取、整数倍内插、分数倍抽样率变换,并分析了网络结构的等效变换、多相滤波及积分梳状滤波器的设计理论。 紧接着重点阐述了软件无线电中FIR滤波器的设计理论,包括窗函数法、频率抽样法及等纹波法。分析了各种设计方法所能达到的性能指标及优缺点,并结合工程实例给出了相关的Matlab程序。并对FIR滤波器结构的选择及系数字长的确定等问题进行了分析。此外,也介绍了在Matlab进行辅助设计时一些常用函数和命令的用法。 本文选用FPGA来实现中频软件无线电,FPGA与参数化ASIC、DSP比较有很多优势,它不但在功耗、体积、成本方面优于参数化ASIC、DSP,而且处理效率高、现场可编程性能良好。不同于DSP的单流处理方式,FPGA是多流并行处理,这种处理方式使FPGA能完成DSP难以实现的许多功能。在简单介绍了FPGA的一般原理,以及FPGA设计中的关键技术和在信号处理中的设计原则以后,重点介绍了FIR滤波器的FPGA实现方法。提出了分布式算法、加法器网络法以及分段FIFO等实现方法。最后,提出了一种QuartusII与MATLAB联合仿真的方法。此方法能够直观的检验滤波器的滤波效果,提高设计效率。并结合工程实例详尽的介绍了FIR滤波器的设计开发流程。

    标签: Matlab FPGA FIR

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:gengxiaochao

  • 基于模糊增强和小波包变换的人脸识别方法

    针对目前光照补偿后人脸图像的识别率仍不够理想这一问题,提出了一种基于模糊增强和小波包变换相结合的非均匀光照下人脸识别方法。将人脸图像在对数域中计算二维小波包变换,通过舍弃部分子带图像中的系数来实现人脸

    标签: 模糊 变换 人脸识别方法

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:gxf2016

  • STM32库函数使用

    STM32库函数使用 怎么样建立一个工程

    标签: STM 32 库函数

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:tfyt

  • 基于FPGA的快速傅立叶变换实现

      快速傅立叶变换(FFT)是数字信号处理中的重要内容之一,是很多信号处理过程中的核心算法。本文先总结了快速傅立叶变换的一些常用算法,并综合种种因素,采用了基2按频率抽取算法作为实现算法,然后将以现场可编程门阵列(FPGA)和以DSP处理器这两种实现数字信号处理的方式进行了比较,指出了各自的优点和不足之处。最后以FPGA芯片XCS200为硬件平台,以ISE6为软件平台,利用VHDL语言描述的方式实现了512点16Bit复数的快速傅立叶变换系统,并进行了仿真、综合等工作。仿真结果表明其计算结果达到了一定的精度,运行速度可以满足一般实时信号处理的要求。

    标签: FPGA 傅立叶 变换实现

    上传时间: 2013-06-08

    上传用户:cylnpy

  • 基于DSP+FPGA的小波变换实时图像处理系统设计

      本课题设计和完成了一套基于DSP+FPGA结构的小波变换实时图像处理系统。采用小波算法对图像进行边缘提取、图像增强、图像融合等处理,并在ADSP-BF535上实现了小波算法,分析了其运行小波算法的性能。图像处理的数据量比较大,而且运算比较复杂,DSP的特殊结构和性能很好地满足了系统实现的需要,而FPGA的高速性和灵活性也满足了系统实时性和稳定性的需要,所以采用DSP+FPGA来实现图像处理系统是可靠的,也是可行的。系统的硬件设计以DSP和FPGA为平台,DSP实现算法、管理系统运行、并实现了系统的自启动;FPGA实现一些接口、时序控制等,简化了外围电路,提高了系统的可靠性。结果表明,在ADSP-BF535上实现小波算法,效果良好,而且满足系统实时性的要求。最后,总结了系统的设计和调试经验,对调试时遇到的一些问题进行了分析。

    标签: FPGA DSP 小波变换 实时图像

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:Kecpolo

  • 用FPGA实现“共轭变换”图像处理方法

    近年来微光、红外、X光图像传感器在军事、科研、工农业生产、医疗卫生等领域的应用越来越为广泛,但由于这些成像器件自身的物理缺陷,视觉效果很不理想,往往需要对图像进行适当的处理,以得到适合人眼观察或机器识别的图像。因此,市场急需大量高效的实时图像处理器能够在传感器后端对这类图像进行处理。而FPGA的出现,恰恰解决了这个问题。 近十年来,随着FPGA(现场可编程门阵列)技术的突飞猛进,FPGA也逐渐进入数字信号处理领域,尤其在实时图像处理方面。Xilinx的研究表明,在2000年主要用于DSP应用的FPGA的发货量,增长了50%;而常规的DSP大约增长了40%。由于FPGA可无比拟的并行处理能力,使得FPGA在图像处理领域的应用持续上升,国内外,越来越多的实时图像处理应用都转向了FPGA平台。与PDSP相比,FPGA将在未来统治更多前端(如传感器)应用,而PDSP将会侧重于复杂算法的应用领域。可以说,FPGA是数字信号处理的一次重大变革。 算法是图像处理应用的灵魂,是硬件得以发挥其强大功能的根本。”共轭变换”图像处理方法是一种新型的图像处理算法,由郑智捷博士上个世纪90年代初提出。这种算法使用基元形状(meta-shape)技术,而这种技术的特征正好具备几何与拓扑的双重特性,使得大量不同的基于形态的灰度图像处理滤波器可用这种方法实现。该种算法在空域进行图像处理,无需进行大量复杂的算术运算,算法简单、快速、高效,易于硬件实现。通过十多年来的实验与实践证明,在微光图像,红外图像,X光图像处理领域,”共轭变换”图像处理方法确实有其独特的优异性能。本篇论文就针对”共轭变换”图像处理方法在微光图像处理领域的应用,就如何在FPGA上实现”共轭变换”图像处理方法展开研究。首先在Matlab环境下,对常用的图像增强算法和”共轭变换”图像处理方法进行了比较,并且在设计制作“FPGA视频处理开发平台”的基础上,用VHDL实现了”共轭变换”图像处理方法的基本内核并进行了算法的硬件实现与效果验证。此外,本文还详细地讨论了视频流的采集及其编码解码问题以及I2C总线的FPGA实现。

    标签: FPGA 共轭变换 图像 处理方法

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:CHENKAI

  • JPEG2000二维离散小波变换快速算法研究和FPGA实现

    相对于JPEG中二维离散余弦变换(2DDCT)来说,在JPEG2000标准中,二维离散小波变换(2DDWT)是其图像压缩系统的核心变换。在很多需要进行实时处理图像的系统中,如数码相机、遥感遥测、卫星通信、多媒体通信、便携式摄像机、移动通信等系统,需要用芯片实现图像的编解码压缩过程。虽然有许多研究工作者对图像处理的小波变换进行了研究,但大都只偏重算法研究,对算法硬件实现时的复杂性考虑较少,对图像处理的小波变换硬件实现的研究也较少。  本文针对图像处理的小波变换算法及其硬件实现进行了研究。对文献[13]提出的“内嵌延拓提升小波变换”(Combiningthedata-extensionprocedureintothelifting-basedDWTcore)快速算法进行仔细分析,提出一种基于提升方式的5/3小波变换适合硬件实现的算法,在MATLAB中仿真验证了该算法,证明其是正确的。并设计了该算法的硬件结构,在MATLAT的Simulink中进行仿真,对该结构进行VHDL语言的寄存器传输级(RTL)描述与仿真,成功综合到Altera公司的FPGA器件中进行验证通过。本算法与传统的小波变换的边界处理方法比较:由于将其边界延拓过程内嵌于小波变换模块中,使该硬件结构无需额外的边界延拓过程,减少小波变换过程中对内存的读写量,从而达到减少内存使用量,降低功耗,提高硬件利用率和运算速度的特点。本算法与文献[13]提出的算法相比较:无需增加额外的硬件计算模块,又具有在硬件实现时不改变原来的提升小波算法的规则性结构的特点。这种小波变换硬件芯片的实现不仅适用于JPEG2000的5/3无损小波变换,当然也可用于其它各种实时图像压缩处理硬件系统。

    标签: JPEG 2000 FPGA 二维

    上传时间: 2013-06-13

    上传用户:jhksyghr

  • vxworks函数速查

    vxworks函数功能速查,提高开发效率.

    标签: vxworks 函数 速查

    上传时间: 2013-06-24

    上传用户:天涯

  • C语言库函数的原型,有用的拿去

    C语言库函数的原型,有用的拿去C语言库函数的原型,有用的拿去C语言库函数的原型,有用的拿去C语言库函数的原型,有用的拿去

    标签: C语言 库函数 原型

    上传时间: 2013-06-14

    上传用户:Breathe0125