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发现算法

  • LED显示屏的驱动电源设计和扫描算法研究.rar

    LED显示屏自问世以来经历了飞速发展,如今已经成为了平板显示器的一个重要产品。LED显示屏具有亮度高、功耗小、颜色鲜艳等特点,能完成实时性、多样性、动态性的信息发布任务,胜任各种户外公共场合。高效节能和保护环境已成为当今世界发展的重要议题。因此,为LED显示屏提供高效节能的电源及其驱动技术,就成为了LED大屏幕显示技术得到推广普及的关键性问题。 本文设计了一种低功耗、小成本的LED显示屏驱动电源,并在此基础上研究了LED显示屏的一种时序扫描算法。采用半桥式开关电源作为LED显示屏驱动电源的基本拓扑,完成了EMI滤波器、主电路和控制驱动电路的设计工作:利用FPGA和VHDL语言设计了基于PWM技术的闭环反馈控制,实现了恒压电源的基本要求;并在电源输出整流侧采用同步整流的设计方案,利用低导通阻抗的电力MOSFET,使整流损耗得到了大大降低。研究了LED显示屏的基本扫描算法,介绍了LED显示屏的一些基本常识和概念,利用FPGA和VHDL语言设计了一种简易的LED显示阵列。仿真和实验研究表明该电路结构简单、控制方便,扫描算法简易可行,满足了LED显示屏时序扫描控制的基本要求。

    标签: LED 显示屏 驱动

    上传时间: 2013-06-23

    上传用户:zjf3110

  • 基于FPGA的语音增强算法研究与实现.rar

    现实生活中的语音不可避免的要受到周围环境的影响,背景噪声例如机械噪声、街头音乐噪音,其他说话者的话音等均会严重地影响语音信号的质量:此外传输系统本身也会产生各种噪声,因此接收端的信号为带噪语音信号。混叠在语音信号中的噪声按类别可分为环境噪声等的加法性噪声及电器线路干扰等的乘法性噪声;按性质可分为平稳噪声和非平稳噪声。 语音增强的根本目的就是净化语音质量。把不需要的噪音减低到最小程度。但是由于噪音的复杂性,很难归纳出一个统一的特征,因此不可能寻求一种算法完全适应于所有的噪音消除,因此语音增强是一个复杂的工程。 有关抗噪声技术的研究以及实际环境下的语音信号处理系统的开发,在国内外已经成为语音信号处理非常重要的研究课题,已经作了大量的研究工作,取得了丰富的研究成果。本文仅对加性噪声下的语音增强技术做了较为仔细的讨论,我们先给出语音信号处理的基本理论,它是语音增强算法研究和实现的理论基础,在此基础总结了自适应信号处理技术的特点以及在语音增强方面的应用。选取工程领域最常用的自适应LMS滤波算法和RLS滤波算法作为研究对象,提出了利用最小均方误差意义下自适应滤波器的输出信号与主通道噪声信号的等效关系,得到滤波器最佳自适应参数的方法,并分析了在平稳和非平稳噪声环境下,L M S滤波器族和R L S滤波器在不同噪音输入下的权系数收敛速度、权系数稳定性、跟踪输入信号的能力和信噪比的改善等特性。 研究了MATLAB语言程序设计和使用MALTLAB对语音算法进行仿真、并输入了多种实际环境下的噪音进行滤波仿真并对仿真的结果进行比较和分析。总结出了LMS、NLMS、SIGN-ERROR-LMS、RLS自适应滤波器在语音滤波方面的特点 和应用情况。 最后在MATLAB仿真的基础上,利用Altera公司的Cyclone2系列FPGA芯片和多种EDA工具,完成了L M S自适应滤波器的FPGA设计。 关键词:语音增强,背景噪音,自适应滤波器,LMS,RLS,FPGA

    标签: FPGA 语音增强 算法研究

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:lijianyu172

  • SVPWM算法优化及其FPGACPLD实现.rar

    电压空间矢量脉冲宽度调制技术是一种性能优越、易于数字化实现的脉冲宽度调制方案。在常规SVPWM算法中,判定等效电压空间矢量所处扇区位置时需要进行坐标旋转和反正切三角函数的运算,计算特定电压空间矢量作用时间时需要进行正弦、余弦三角函数的运算以及过饱和情况下的归一化处理过程,同时,在整个SVPWM算法中还包含了无理数的运算,这些复杂计算不可避免地会产生大量计算误差,对高精度实时控制产生不可忽视的影响,而且这些复杂运算的计算量大,对系统的处理速度要求高,程序设计复杂,系统运行时间长,占用系统资源多。因此,从工程实际应用的角度出发,需要对常规SVPWM算法进行优化设计。 本文提出的优化SVPWM算法,只需进行普通的四则运算,计算非常简单,克服了上述常规SVPWM算法中的缺点,同时,采用交叉分配零电压空间矢量,并将零电压空间矢量的切换点置于各扇区中点的方法,达到降低三相桥式逆变电路中开关器件开关损耗的目的。SVPWM算法要求高速的数据处理能力,传统的MCU、DSP都难以满足其要求,而具有高速数据处理能力的FPGA/CPLD则可以很好的实现SVPWM的控制功能,在实时性、灵活性等方面有着MCU、DSP无法比拟的优越性。本文利用MATLAB/Simulink软件对优化的SVPWM系统原型进行建模和仿真,当仿真效果达到SVPWM系统控制要求后,在XilinxISE环境下采用硬件描述语言设计输入方法与原理图设计输入方法相结合的混合设计输入方法进行FPGA/CPLD的电路设计与输入,建立相同功能的SVPWM系统模型,然后利用ISESimulator(VHDL/Verilog)仿真器进行功能仿真和性能分析,验证了本文提出的SVPWM优化设计方案的可行性和有效性。

    标签: FPGACPLD SVPWM 算法优化

    上传时间: 2013-06-27

    上传用户:小儒尼尼奥

  • 基于卡尔曼滤波算法的永磁同步电机无速度传感器控制研究.rar

    永磁同步电机是同步电机的一个重要类型,其转子一般采用稀土永磁材料做激磁磁极,与传统同步电机相比,体积和重量大为减小,而且结构简单,运行可靠,维护更方便。现代电气传动控制的发展趋势之一是开发新的交流调速与伺服系统。无论在矢量控制还是标量控制中,转速与位置的闭环控制都需要在电机轴上安装一个速度传感器,但是由于速度传感器的引进不仅增加了成本,降低了系统可靠性,还存在安装问题,效果并不十分理想。因此高性能无速度传感器控制成为近年来电机研究的热点。 本文在系统介绍卡尔曼滤波器的基础上,将其引入到永磁同步电机无速度传感器状态观测中。由于永磁同步电机是一个强耦合的多阶非线性系统,本文采用了工程实际中普遍采用的泰勒展开式截断的方法,对电机方程线性化处理,将卡尔曼滤波算法推广至非线性系统,并加入了反映电机系统模型误差和环境干扰的系统噪声和测量噪声模型,形成扩展卡尔曼滤波算法。扩展卡尔曼滤波器将电机转子位置与转速作为系统状态变量进行实时估算,并将所得信息反馈到永磁同步电机控制系统中。通过仿真,与电机实际运行状态进行比较,证明了扩展卡尔曼滤波具有良好的动态跟踪能力和抗噪声能力。 针对扩展卡尔曼滤波算法在无速度传感器控制中存在的不足,本文给出了降阶线性卡尔曼滤波算法。降阶线性卡尔曼滤波算法重新选择了系统状态变量,建立新的完全线性化的系统方程,并且卡尔曼滤波算法中的系统协方差矩阵成为时不变序列,因此可以直接应用线性卡尔曼滤波算法。仿真结果证明,与扩展卡尔曼滤波算法相比,新的算法更加简单,减轻了繁重的参数调节任务,易于数字化实现,不仅具备扩展卡尔曼滤波算法的优势,而且在某些性能方面超越了扩展卡尔曼滤波算法。 通过分析得知,由于将系统模型不确定性与测量噪声体现在系统方程中,因此卡尔曼滤波算法在状态估算方面具有良好的性能。本文以降阶线性卡尔曼滤波 算法为理论基础,以永磁同步电机为对象,以数字信号处理器(DSP)为核心,设计了电机状态观测系统的设计方案。整个方案在不增加成本的基础上,充分利用数字信号处理器(DSP)丰富的资源和强大的运算能力,通过检测电机相电流,实时估算出电机转子位置与转速。本系统可以代替传统速度传感器,为电机控制系统提供转子位置和转速反馈信息。本文的下一步主要工作便是将此系统付诸实践,应用于实际工程中,对卡尔曼滤波算法在永磁同步电机无速度传感器控制方面的性能进行进一步研究。关键词:永磁同步电机;无速度传感器;卡尔曼滤波

    标签: 卡尔曼 滤波算法 永磁同步电机

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:lifangyuan12

  • 基于DSP的人脸检测和定位算法研究.rar

    人脸检测和定位是在图像中进行人脸检测,以及确定图像中人脸的位置、大小、个数等信息,最初作为自动人脸识别系统的定位环节被提出,近年来由于其在安全访问、智能监测、虚拟现实、基于内容的检索和新一代人机界面等领域的应用需求,作为一个独立的课题也备受研究者的重视。 论文针对人脸检测定位和识别技术在智能视频监控系统的特殊应用,进行人脸检测和定位算法研究,并将这些算法通过DSP进行实现。论文工作如下: 1.本文针对人脸检测和定位问题,提出了基于YUV色彩空间的肤色检测的改进算法,通过在YUV空间对人脸肤色的聚类分析,建立了YUV肤色模型。仿真结果表明,该模型可以有效地检测到图像中的肤色区域,为人脸的粗定位奠定了基础。 2.针对图像中肤色不一定是人脸的问题,在人脸检测时,利用肤色确定候选区域,再利用一些规则对人脸候选区域进行判别或合并。针对图像只中存在一个人脸的情况,采用改进的坐标轴投影方法进行单个人脸的检测定位;针对图像中存在多个人脸的情况,利用改进的区域标定算法进行多个人脸的检测定位,使得算法能够完成单人脸检测和多人脸的检测定位,仿真结果表明了算法的有效性。 3.论文提出了通过DSP图像处理系统实现以上算法的过程,首先在MATLAB环境研究算法,然后进行算法的DSP移植,采用了有利于DSP处理的图像存储格式和算法结构,改善了算法的实时性。实际测试结果表明了算法在DSP上实现的正确性和可行性。 基于DSP的人脸检测和定位算法的实现,对监控系统的智能化发展具有重要的实际意义。

    标签: DSP 人脸检测 定位

    上传时间: 2013-05-22

    上传用户:sunzhp

  • 环形线圈车检器防误检技术研究.rar

    为了解决现有环形线圈车检器在工程应用中出现的误检问题,尤其是对同一辆大车的多次误触发问题,本文深入研究导致误检现象的具体原因,并在这基础上提出了一套软硬件的解决方法,以减少误触发现象,提高检测的准确率。 为了方便测量与调试,本文设计了一个PC端软件。它与实验室原有的频率采集工具一块配合工作,能实时而直观地察看车检器的工作状况,从而有利于实验数据的采集与问题分析。通过实验分析,本文总结了误检现象的若干情形,以及导致误检问题的主要原因。 针对上述分析的发现—车检器采用的单一阈值法不能适应复杂的应用环境,本文对检测算法作了改进:对车辆到达的检测,仍采用单一阈值法;对车辆离开的检测,则采用平坦性判定法。后者利用了在车辆离开时,线圈频率从非平坦变为平坦这一特征。它有简单、易移植和防误检的特点。 为了从应用层面解决问题,本文设计了一种基于改进算法的车检器。与同类车检器相比,它除了集成上述车检算法外,还提供一个RS-232的测试端口,按一定的数据协议与PC端的诊断软件通讯,能够帮助现场测试工作的开展。 本文还利用了新车检器做了两组的实验:实验室环境与高速公路车辆检测现场环境下的实验。第一组验证了改进算法的防误检性能,并计算它的检测延迟。其中检测延迟的计算,有助于协调车辆检测系统中线圈、车检器与摄像头三者间的工作。第二组验证了新车检器的检测性能,包括识别和延迟两方面内容。两组实验结果都证实了改进算法的实用价值。

    标签: 环形 技术研究 线圈

    上传时间: 2013-06-16

    上传用户:1406054127

  • 基于DSP的300MW同步发电机励磁系统研究.rar

    励磁系统是电力系统控制的重要组成部分,它直接影响着发电机的运行可靠性、经济性和电力系统运行的稳定性。励磁系统性能的优化与控制策略的研究,对发电机乃至整个电力系统的安全运行具有决定性的意义。 本文针对300MW同步发电机的技术特点,全面论述了励磁系统主电路拓扑及辅助电路的工作原理。为提高励磁系统的控制精度与实时性,本文以16位DSP为控制核心,对励磁调节单元软硬件的实现进行研究,以满足发电机在不同运行工况下对励磁系统控制性能的要求。 其次,本文在详细阐述PID+PSS控制和线性最优励磁控制理论的基础上,客观分析了两种控制方式的优点与不足,综合二者的优点引出了综合励磁控制的研究方法并在微机上成功实现。通过实验发现,综合励磁控制器的性能更优越,其提高了励磁系统的控制精度,改善了机组运行的稳定性。同时针对单参量PSS存在反调的不足,进行了算法改进,给出了加速功率型PSS的数学推理与软件实现;根据机组的运行结果可知,该算法的改进不仅解决了传统PSS的反调问题,而且优化了PSS抑制低频振荡的性能。 最后,本文利用发电机park微分方程,推导了发电机起励与灭磁的数学方程。在Matlab/Simulink仿真环境下,建立了起励与灭磁的仿真模型。给出了发电机自并起励、他励起励和故障灭磁的仿真结果,并对结果进行客观地分析,得出了有用的结论。

    标签: DSP 300 MW

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:SimonQQ

  • 牵引逆变器分段同步调制算法及切换冲击抑制的研究.rar

    现如今,逆变器的脉冲宽度调制(PWM)技术作为一种最常见的调制方式在交流传动系统中广泛应用。采用PWM调制技术的最终目的在于追求逆变器输出电压、电流波形更接近正弦从而进一步控制负载电机的磁通正弦化。为了达到这些目的,很多种基于PWM原理的调制方法被相继提出并应用。 在铁道牵引调速系统中,逆变装置具有调速范围宽,输出频率变化快等特点,而逆变器本身器件的开关频率又不是很高。这种情况下,分段同步调制模式的使用有效地改善了变频器的输出,达到了减少谐波的目的。本文围绕分段同步调制在交流牵引传动系统中的应用进行研究,主要目的在于解决该调制模式应用中存在的切换点选择、切换震荡冲击等问题。文章详细讨论了分段调制模式下载波比和载波比切换点选取的原则,重点分析了分段同步调制模式下载波比切换点冲击电压的产生原因和危害,提出了改善电压电流冲击的方法,并在搭建的实验平台上验证了理论分析的正确性。此外,本文还对列车高速时载波比极低的极限情况下分段同步调制对变频器输出交流电压和直流回流电流谐波的改善情况进行了理论推导和仿真分析。 论文搭建了用于调制实验的3.7kW小功率电机实验平台,在开环的VVVF调速系统中进行了分段同步调制载波比切换实验;在Matlab/Simulink环境下搭建了分段同步调制模式下的电机牵引模型,进行了分段同步调制载波比切换仿真;实验和仿真结果表明,文章所提出的方法很好地完成了分段同步算法且有效抑制了可能发生的冲击,所得结果验证了理论分析的正确性。

    标签: 牵引逆变器 分段 调制

    上传时间: 2013-08-04

    上传用户:hphh

  • 基于H264的视频压缩算法在DM642上的实现.rar

    H.264/AVC规范是由国际电联(ITU-T)和国际标准化组织(ISO)联合制定的新一代视频编解码标准。它具有如下四个特点:低码流,和MPEG2等压缩技术相比,在同等图像质量下,采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8;高图象质量,复杂的算法保证了低码流条件下图像仍能保留丰富的细节;容错能力强,提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具;网络适应性强,提供了网络适应层,数据能在不同网络上传输。但由此带来的代价是复杂度极高的编码过程,尤其是在嵌入式系统中实现具有很大的挑战性。 本文主要介绍了基于H.264标准的开源代码T264向DM642平台的移植和优化。优化综合运用了上层和底层的实现方法实现。上层的方法例如使用CCS提供的条件优化代码优化功能,使用IMGLIB中高度优化的函数等,其特点是简便易行,效果良好;底层的实现方法例如使用DM642特有的内联函数,用线性汇编的方式实现算法等,特点是提高了代码运行的并行性,但需要对DM642和H.264有很深刻的理解。 目前本设计已成功完成H.264.算法在DM642开发板上的运行,压缩QCIF格式视频的速度随图像复杂度的不同达到了35-50帧每秒。此后本设计还继续使用优化后的编码器实现了监控用视频服务器的原型,使得摄像头采集的视频数据在DM642开发板上压缩后传输至PC机,且能够在PC端用配套的程序成功解码并播放。

    标签: H264 642 DM

    上传时间: 2013-06-23

    上传用户:qqiang2006

  • 功率因数补偿装置中FFT谐波检测算法研究.rar

    功率因数补偿装置中FFT谐波检测算法研究,很有参考意义

    标签: FFT 功率因数 补偿装置

    上传时间: 2013-06-29

    上传用户:tzl1975