基于FPGA的激光自混合干涉信号高速数据处理系统设计

设计一种基于FPGA的激光自混合干涉信号高速实时数据处理系统。通过FPGA对激光自混合干涉信号进行采集、处理和显示,最后得到外部物体的位移。提出数据处理系统的硬件设计方案并结合信号处理方法进行软件实现,搭建激光自混合干涉实验平台进行验证。实验结果表明,该系统处理速度快、实验数据准确度高、系统稳定、具有较好的同步性和实时性,满足对激光自混合干涉信号高速实时处理的要求。     

基于FPGA和MAX295的正弦信号发生器

本文介绍了利用FPGA和MAX295设计正弦信号发生器的原理及电路组成,与传统的正弦信号发生器相比,此种方法具有简单实用、可程控的特点。     

宽带数字接收机脉冲信号提取实现

在一种高效宽带数字信道化接收机模型的基础上,利用高性能FPGA数字信道化接收机的搭建,并完成雷达脉冲信号参数的提取.针对均匀信道化处理跨信道信号和时域重叠信号时的问题,提出了脉冲上下沿频率判决和双进程状态机等处理手段.实现了跨信道信号的合并与时域重叠信号的分离,有助于雷达信号脉冲包络和脉冲描述字的提取,具有时效性高的优点.在FPGA上仿真实现验证了方法的实用性.     

基于FPGA的数字正交变换信号的脉冲压缩

在现代雷达信号处理领域,实现高精度的数字信号脉冲压缩是一项关键技术.在进行时域脉冲压缩前,引入数字正交变换模块,提取I、Q基带信号,保证了较高的通道幅相一致性.对基带信号进行时域脉冲压缩,运算简便,实时性强,便于硬件实现.设计中采用Matlab和FPGA联合调试的方法,利用Matlab进行方案验证,采用Quartus Ⅱ软件进行方案实现,核心模块采用IP核实现,大大缩短了调试周期,并且提高了系统的稳定性.本系统具有运行速度快、功耗低、实现简单、实用性强等优点.     

FPGA+DSP航片并行处理系统

研究了一种采用FPGA +双DSP的航片高速并行处理系统 ,并用区域分解算法对航片处理任务进行划分与分配 .FPGA实现对航片预处理 .DSP实现航片高层处理 .DSP部分由双TMS32 0C6 2 0 1芯片构成高速运算处理单元 ,峰值处理能力每s可达 3.2× 10 9条指令 .FPGA和DSP具有各自的存储器 .在系统中应用符合数字图像处理特点的区域分解并行算法 ,这样使在空间域串行图像处理算法得到并行化 ,从而合理地对任务进行划分与分配 ,同时保证各DSP处理机负载平衡 .该方法适合多种图像处理算法 ,实现简单 ,大大减少了开发的工作量 .经试验表明 ,该实时航片处理系统具有高效、简单、可靠的特点 .     

数字接收机的硬件实现

本文主要讨论一种基于软件无线电技术的中频多通道数字接收机的实现.在系统具体实现中,依据Nyquist欠采样理论,采用带通信号采样.将较高的中频变到较低的中频,它克服了传统接收机使用两个乘法器产生同相和正交信号所带来的两路特性不一致的问题.对经过采样信号的后期处理全部交给FPGA,用软件来实现.结果表明,系统具有成本低、精度高、结构简单等优良性能,可以满足实际需要.     

基于FPGA的频率远距离稳定传输方案设计及实现

研究了通过电学补偿且基于FPGA (field programmable gate array)设计实现的频率远距离稳定传输问题.根据共轭相位补偿法原理,设计了基于FPGA的数字锁相环频率远距离稳定传输方案.该方案通过4次变频及滤波来提取远端信号和本地信号的相位差,利用锁相环使远端的信号相位变化与本地点的基准信号相位变化相同,从而实现频率远距离稳定传输.在基于FPGA的数字信号处理板上对该方案进行了实现,并给出了具体的实现方案和FPGA实现结果.由于变频、滤波及锁相环均在FPGA内部通过编程实现,该实现方案具有很强的参数选择灵活性及工程易实现性.最后,设计了链路时延测量回路,对不同条件下频率传输的稳定性进行测量,测量结果表明,设计的频率传输方案有效地减小了环境温度变化对信号在光纤中传输时延的影响.     

密集信号环境下信号采集器的设计

介绍了在密集信号环境下DSP FPGA数据采集器的设计，系统电路简单，易于实现，在实际应用中效果良好．由于使用了FPGA器件，因而硬件设计灵活，集成度高，具有很高的参考价值。     

基于FPGA的任意分布高速伪随机数发生器

在FPGA上通过并行线性反馈移位寄存器实现高速均匀分布伪随机数,并且采用适合FPGA处理的“接受拒绝”的方法使输出满足用户指定的任意分布．伪随机数发生器结构简单,无需FPGA内嵌DSP模块,适用于各种类型FPGA上实现．     

基于FPGA的非线性节点探测系统

为了实现对非线性节点元件的探测,根据非线性半导体PN结的再辐射特性,利用FPGA对信号高速处理的能力,判别是否产生二次谐波信号,来设计并完成基于FPGA的非线性节点探测系统。测试结果表明:该FPGA系统性能完全能满足非线性节点探测中信号处理实时性要求。该研究对非线性节点探测系统的设计具有一定的参考价值。     

SDR中一种新型调制平台的设计与实现

提出了一种微控制器+U盘的FPGA脱机重构方案;采用此方案设计了SDR中一种新型通用的硬件调制平台;配合调制IP核实现了对不同类型基带信号的多种调制以及海量配置数据的脱机重构。微控制器通过扫描键盘来调用U盘内相应的配置数据对FPGA进行在线重构;FPGA根据重构数据对基带信号进行处理并发送到数字正交上变频(DUC)芯片中,实现调制信号的输出,同时把调制信息反馈给微控制器;微控制器把当前调制状态信息发送到LCD进行显示。与传统的调制方法相比:该平台功能强大、操作灵活、调制种类多、软件易升级、支持动态脱机重构,具有较高的工程应用价值。     

一种基于DSP和FPGA的实时信号处理平台设计

为了使雷达数字信号处理系统能够高速、实时完成信号处理任务,本文提出了基于DSP和FPGA架构的信号处理平台设计。平台充分利用TS101的高速数据处理能力,同时结合FPGA可编程等特点来实现高速数据传输、系统控制等功能,平台可广泛应用到雷达信号处理系统中。     

雷达信号数据采集与处理--基于AD9884A的图像采集卡

简单介绍了一种高分辨率图像采集卡的系统实现,该系统主要由AD9884A,FPGA,SDRAM,PCI总线控制器等构成,重点阐述了如何基于此采集卡开发应用软件(包括驱动程序和客户端程序),实现对雷达图像信号的采集和处理。     

基于DSP+FPGA的X光输送带检测系统探测器的设计

在分析了输送带检测方法的基础上,提出一种X光输送带检测系统探测器的设计方案.采用DSP+FPGA设计了探测器的硬件电路;采用C语言编写了DSP程序,采用VHDL语言编写了FPGA程序;提出了一种X光信号处理算法,实现了对X光信号的校验和处理,提高X光信号检测的质量.并进行了实验和调试,结果表明所设计的探测器能够实现对多路X光信号的采集、处理、传输,具有采集速度快、实时性强和扩展方便等优点,满足X光输送带检测系统的高速在线检测的要求.     

基于FPGA的非线性校正设计方案

OFDM非线性校正技术是现代通信系统广泛采用的调制方式,但其信号具有较高的信号峰均比而导致功率放大器HPA的非线性失真较为严重。本文简单介绍了常用的非线性校正方法,重点针对现有的方法本文提出了采用了基于FPGA非线性校正方案的实现。本方案具有集成度高、灵活性强、收敛速度快等优点。这种硬件实现方案在DAB小功率实验发射系统中进行了实测并取得了较好的非线性校正效果。     

一种伪随机控制的2 ASK 调制解调电路实现

设计一种以现场可编程门阵列（ FPGA ）作为伪随机序列信号发生器,通过级联方式实现幅度键控（ ASK）数字调制的电路实现方法。首先通过FPGA程序控制产生“0”、“1”等概的周期长度为15的伪随机基带序列,直接数字式频率合成器（ DDS）电路生成模拟载波信号,输入序列与载波信号进行ASK调制,再将ASK已调信号进行包络检波,还原出数字序列。电路测试表明,利用FPGA可以产生正确伪随机序列,ASK调制解调波形与理论分析一致,具有良好的应用价值。     

基于FPGA的多功能正弦信号发生器

系统以FPGA和单片机为核心,辅以必要的模拟电路,构成了一个基于DDS技术的正弦信号发生器.其主要模块有正弦波生成、频率控制、幅度控制、D/A转换和后级处理以实现AM、FM、ASK、PSK、FSK等功能.各模块均通过VH DL语言编程在FPGA上实现;后级处理采用低通滤波器和功率放大电路来提高波形质量和负载能力,最终得到所要求的多功能正弦信号发生器,在现代通信中具有良好的使用性.     

基于FPGA的信号发生器的设计

本文结合工程实际,介绍一种基于FPGA的信号发生器的软硬升实现方案。利用FPGA接口灵活、编程简单的特点,采用Altera的飓风系列cyclone可编程门阵列芯片和AD公司的AD7847（D／A转换器）,实现了信号发生器的设计,并针对工程设计容易出现的问题,给出了解决的思路。     

基于FPGA与DSP的嵌入式GNSS接收机设计

随着GNSS接收机应用的不断深入,其对系统功耗、体积等性能的要求越来越高,大规模集成电路芯片如现场可编程逻辑门阵列(FPGA)和高速数字信号处理器(DSP)等在嵌入式GNSS接收机设计中得到广泛应用。卫星信号数字处理是接收机的核心部件之一,本文提出了一种基于FPGA与DSP模块化的嵌入式接收机的基带信号处理系统设计。利用FPGA完成基带相关器的设计,并由DSP实现卫星信号的信号处理和定位导航解算。通过静态测试试验,说明所设计的GNSS接收机具有体积小、功耗低和实时性强等特点。     

一种基于光子计数技术的时间分辨荧光免疫分析系统设计

以稀土荧光配合物作为标记物的时间分辨荧光免疫测定法在医学与生命科学的实践与研究中正发挥着越来越重要的作用.为此,设计了一种结构简单、成本低廉的基于FPGA的时间分辨光子计数器系统,改进了原有的Prony算法从而实现了对双组分五参数荧光信号的处理,并使用异氰酸苄基二乙烯三胺四乙酸络合铕(DTTA-Eu3+)和模拟的双组分荧光信号对系统和算法进行了实验验证.实验结果表明,系统对于DTTA-Eu3+的检测具有较高的准确度与线性度,相关系数r=0.996 2.对于双组分荧光信号,当两个荧光信号的差值在10倍以上时,使用改进后的Prony算法进行处理具有较高准确度,误差低于5%.