基于FFT与小波变换结合的嵌入式电能质量检测系统

该文研究应用FFT在频域与小波变换在时域的优势,设计搭建了基_4 FFT与Daub4小波变换结合的嵌入式电能质量检测系统。该系统利用小波变换检测电压骤升、骤降等暂态问题,使用FFT分析稳态下电信号谐波。为验证系统的实际检测能力,分别对稳态、电压骤降、电压暂态干扰三种状况进行了实时监测测试和Matlab软件分析,结果表明:该嵌入式电能质量检测系统在稳态时,检测基波幅值的误差为0.3%,满足公用电网GB/T 14549—93对谐波测量仪器的A级标准;同时,在电压骤降、电压暂态干扰状态下也能准确检测到电信号的突变时间,实际系统检测和软件仿真结果误差在1.6 ms内,满足实时性要求。     

基于Matlab的FFT及其应用

DFT在信号处理中有着非常重要的作用,但是由于其运算量较大,在应用上受到了限制,自从FFT提出以后,使DFT的应用得到了迅速推广.本文从应用的角度出发,在Matlab平台上,简单介绍了FFT的几方面应用.     

关于FFT在嵌入式系统上实现的探索

FFT在信号处理方面有的独特的优势,本文通过对FFT的研究,完成了基于Matlab及TMS320的实验结果证实了程序的正确性和可行性。     

专用FFT实时信号处理器的硬件实现研究

在选择并具体分析FFT基4-DIT算法流程结构基础上，利用现场可编程门阵列(FPGA)设计开发了实时FFT信号处理器。全部设计方案采用VHDL描述，并在Xilinx公司的大规模可编程逻辑器件XC4085VL上实现。运行速度达到实时要求。     

基于FFT的GPS信号快速捕获算法

在GPS接收机中,扩频码的捕获是系统实现的关键.其难点之一是实现快速的捕获,以便在最短时间内完成对各个卫星的时频二维扫描.根据相关函数的定义采用的的移位相关方法需要较长的时间方能完成捕获.为提高卫星捕获速度,这里我们提出基于FFT的GPS 信号快速捕获算法.     

基于并行处理的FFT快速算法

FFT算法是频域图像处理中最重要的核心算法之一,是影响数字图像处理软件系统整体效率的关键。提出的一种适于SIMD计算模式的自然顺序二维FFT算法,利用Intel处理器提供的新指令对算法进行了改进。应用OpenMP对算法进行了多核环境下的优化,并设计了与之配套的滚动型缓冲区。实验结果表明,这种FFT算法在多核下的运行效率最高可达到目前广泛使用的FFT算法的4.5倍,这种算法对海量图像数据的处理优势尤为显著。     

基于FFT算法的超声波泥沙测量

采用数字手段测取了超声波信号的衰减系数,通过衰减系数可得出含沙量。数字信号处理技术首先必须将回波信号的平均频率参数离散化。在计算的过程中,一般采用DFT处理技术,但直接用DFT进行谱分析和信号实时处理又不切实际,所以使用了时间抽取的优化实数FFT算法,该算法在保持直接FFT算法速度的前提下减少了程序量。     

基于OFDM技术FFT的FPGA研究

本文对快速傅立叶变换,基本运算单元,蝶形运算的位数,8k点FFT实现,FFT模块实现IFFT等几方面阐述了基于OFDM技术的FFT的设计思路,给出了FFT实现的总体框架,并对存储器的控制,运算模块,FFT的地址,旋转因子,数据的锁存进行了硬件的设计,通过Matlab工具箱中的FFT函数进行了仿真.     

离散卷积的FFT算法研究

离散卷积是求离散系统响应的主要方法,时域进行离散卷积运算一般耗时太长。信号6寺实时处理性较差。FFT是数字信号处理中最重要的算法,将其应用于离散卷积的运算,可使其速度得到显著提高。     

基于电量采集装置的FFT算法研究

随着计算机技术、微电子技术、通信和网络等技术的融合发展,电能质量的监测设备必然会朝智能化、网络化、实时在线监测的方向发展。电网中电量采样的准确性和实时性,算法处理的快速性是实现在线监测的基本要求。因此,本文对电量采样值进行了快速傅立叶(FFT)计算,并且与ARM嵌入式32位微控制器相结合,编写出完整的算法程序,经测试可以满足系统要求。     

基于FPGA的块浮点FFT的实现

在分析基-2 FFT算法的基础上,提出一种用FPGA实现FFT的方法.用块浮点机制,动态扩大数据范围,在速度和精度间得到折衷;模块化设计,易于实现更多点数的FFT运算.采用Verilog语言编程实现,在Quartus II和Modelsim平台下进行逻辑综合和时序仿真,时序分析结果与Matlab计算结果相比较验证了程序的正确性.     

基于FFT实现的无线组网技术研究

正交频分多路复用是一种特殊的多载波传输方式,由于它使用一系列低速子载波并行传输数据,使得传输速率得到大度提高。正交频分多路复用系统可以用离散傅立叶变换来实现,并能够采用高效率的快速傅立叶变换（FFT）技术。本文就FFT实现做了研究。     

基于提升FFT框架的快速离散Curvelet变换

为了降低Curvelet变换的计算复杂度,文中提出了基于提升傅里叶变换的快速离散Curvelet变换(Fast Discrete Curvelet Transform,FDCT).采用提升傅里叶变换解决传统FDCT中的傅里叶变换的非线性问题,将傅里叶变换中的复数乘法通过提升结构转变为简单的加法进行运算,极大降低了运算的复杂度.实验验证了该方法的有效性.     

基于DSP技术的虚拟式FFT频谱分析仪

虚拟仪器已经成为仪器发展的一个重要方向,目前已在众多领域获得了广泛应用.FFT频谱分析是机械工程、故障诊断等诸多领域所广泛采用的分析方法.但传统FFT频谱分析仪存在着不易更新、价格昂贵等缺点,虚拟式FFT频谱分析仪的产生摆脱了传统FFT分析仪的多种限制,为FFT分析仪的广泛应用铺平了道路.DSP技术在虚拟仪器中的应用更为虚拟仪器发展提供了广阔前景.作者在深入研究DSP处理系统的基础上,开发了基于DSP技术以及PCI总线的虚拟式FFT频谱分析仪,设计新颖,实用性强,进一步展示了虚拟仪器在仪器发展中的重要地位.     

超高速FFT处理器的研究

提出了在现场可编程门阵列(FPGA)上实现512点基-8快速傅里叶变换(FFT)算法的设计方案.方案采用了单芯片超高速的FFT处理器结构,满足了实时信号的处理要求.通过采用基-8算法、流水线结构以及32位的浮点数据,提高了FFT的运算速度并减少了FPGA内部的资源占用.本设计方案在100MHz的时钟下,完成了512点基-8 FFT运算需要,满足了高速数字信号处理的要求.     

基于DSP的通用FFT算法在电网谐波检测中的应用

随着DSP在数字化处理和数字控制系统领域日渐成为一项成熟的技术,一种基于DSP的快速傅立叶变换(FFT)的实现方法被提出。该算法采用汇编语言实现,并采用目前控制领域最高性能的处理器TMS320F281x系列DSP对采样信号进行FFT运算,能快速检测出电网中三相电压、电流的各次谐波,以进行谐波的实时分析处理。通过实验和现场运行,验证了算法的正确性和高速性,可作为一种通用的算法应用于谐波检测。     

基于FFT干涉图处理的外插修正算法

条纹外插是FFT处理圆形域干涉条纹图的必要步骤，外插的效果直接影响最终处理的精度，该文在边缘极值点为原点反转外延算法的基础上给出了一种修正算法，不仅达到了良好的插值效果，大大提高了运行速度，而且该算法也能同时对光盘形内孔进行插值。     

基于FPGA的8K点FFT的设计与实现

采用4K点复数FFT实现8K实数点FFT;数据存储单元采用双口乒乓RAM结构;采用级联结构流水线的设计方式,基4蝶形结构完成前6级的运算,双基2蝶形结构完成最后一级运算;使用块浮点溢出检测.实验结果表明,在时钟周期为8.74ns的正常状态下,采用FFT处理器实现8K实数点FFT仅需要35.799μs,达到了高速运算的目的.     

基于DSP的FFT算法在电网谐波检测中的应用

谐波检测是研究和分析谐波问题的出发点和主要依据。本文介绍基于数学变换的几种方法并讨论其优缺点,提出了一种实用且成熟的谐波分析方法,并对该算法中出现的问题进行分析从而提出解决方案。该算法采用汇编语言实现,然后用C语言结合每个模块,并采用目前控制领域最高性能的处理器TMS320C5509对采样信号进行FFT（FastFourierTransform）运算,可以快速检测电网中的三相电压、电流谐波以进行谐波的实时分析。仿真结果验证了算法的正确性和高速性。     

一种高速2-D滑动FFT的设计实现

文章介绍了采用2-D快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)算法的滑动窗FFT的基本特性原理和硬件实现过程,完成了窗长256点、步长16点的2-D滑动窗FFT的专用集成电路(application specific integrated circuit, ASIC)设计。传统FFT算法受序列完整性的制约,时滞较大,无法满足某些高实时性信号分析领域的处理速度要求。该文采用滑动FFT算法,克服了传统FFT对序列完整性的依赖,设计的滑动FFT处理器使用2-D FFT压缩新序列计算时间,以基16蝶形运算器为核心,采用系数复用和高基Booth方法优化系数编码技术压缩乘法器的数量,减少电路面积。所设计的2-D滑动FFT完成单次滑动窗长的计算时间比传统算法节约了16.1%,变换结果与MATLAB的运算结果相比,信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)大于130 dB。在TSMC 28 nm的工艺下,工作主频为600 MHz,面积为1 980μm×2 060μm。