基于能量聚焦和改进变分模态分解的人体生命体征检测算法 被引量：1

1

作者 孙绪杰 黄晓红 邓振淼 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第3期735-741,共7页

针对调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)雷达生命体征检测在存在大规模的随机人体运动场景中检测准确性过低的问题,提出了一种高精度的人体生命体征检测算法。该算法首先通过能量聚焦选取胸部最佳距离窗,消除运动伪... 针对调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)雷达生命体征检测在存在大规模的随机人体运动场景中检测准确性过低的问题,提出了一种高精度的人体生命体征检测算法。该算法首先通过能量聚焦选取胸部最佳距离窗,消除运动伪影的干扰;然后利用多项式拟合距离窗序列,消除距离窗的剧烈跳变,准确提取相位信号;最后,通过基于自相关功率谱密度与加权排列熵的改进变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)算法去除相位信号中的大规模随机人体运动成分,进而可以精确估计出生命体征信号的呼吸速率(RR)和心率(HR)。使用77 GHz雷达模拟生活场景中存在大规模随机人体运动时的生命体征检测实验,尽管人体前后晃动的幅度达到20 cm,RR和HR的估计精度依然可以达到97.7%和96.9%,与RETF-TVF-EMD算法对比,精度分别提高了5.2和2.7百分点,与IAP-VMD算法对比,精度分别提升了14.3和7.9百分点,实验结果证明该算法能够精确估计大规模随机人体运动场景下的生命体征参数。 展开更多

关键词 调频连续波(FMCW)雷达 大规模随机人体运动 变分模态分解(VMD) 最佳距离窗选择

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基于FRFT的线性调频信号欠采样快速检测方法 被引量：13

2

作者 仇兆炀 陈蓉 汪一鸣 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2165-2170,共6页

采用分数阶Fourier变换对线性调频信号(Linear Frequency Modulation,LFM)进行检测与参数估计时,由于信号的特征未知,需要运用二维搜索方法确定分数阶Fourier变换的最佳旋转角度.该方法运算量巨大.为减少运算量,本文推导了欠采样前后LF... 采用分数阶Fourier变换对线性调频信号(Linear Frequency Modulation,LFM)进行检测与参数估计时,由于信号的特征未知,需要运用二维搜索方法确定分数阶Fourier变换的最佳旋转角度.该方法运算量巨大.为减少运算量,本文推导了欠采样前后LFM信号的分数阶Fourier变换最佳能量聚集旋转角度关系,证明了无噪LFM信号的调频率估计可以完全不受Nyquist采样定理的限制;通过推导分析欠采样含噪LFM信号在最佳分数阶Fourier域的信噪比,给出了欠采样倍数M对LFM信号检测的影响及其选取原则;最终提出一种基于欠采样理论的LFM信号快速检测方法.实验结果表明,当M选取合适时,利用原始信号的欠采样样本即可对LFM信号实现有效检测,快速确定其调频率. 展开更多

关键词 欠采样 分数阶FOURIER变换 线性调频信号 最佳旋转角度 信噪比

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原始数据压缩对星载SAR/GMTI系统测速影响研究 被引量：5

3

作者 行坤 邓云凯 祁海明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1321-1326,共6页

星载SAR原始数据压缩是目前解决星载SAR实时获取的海量数据与星上有限数传带宽的有效手段。压缩比越大,数据率越低,但较大的量化误差将影响SAR-GMTI的测速精度;压缩比越低,数据压缩对测速精度影响越小,但数据率越高。因此,数据压缩比的... 星载SAR原始数据压缩是目前解决星载SAR实时获取的海量数据与星上有限数传带宽的有效手段。压缩比越大,数据率越低,但较大的量化误差将影响SAR-GMTI的测速精度;压缩比越低,数据压缩对测速精度影响越小,但数据率越高。因此,数据压缩比的选择需要在数据率与测速精度之间取得折中。该文建立了星载SAR/GMTI系统回波信号仿真模型,仿真了星载SAR-GMTI原始数据,针对相位中心偏置天线(DPCA)与沿迹干涉(ATI)两种有重要工程应用潜力的方法,详细分析了分块自适应量化(BAQ)算法对测速精度的影响。该文的研究结果将为星载SAR/GMTI系统的压缩比选择提供重要的理论依据。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 原始数据 压缩 地面动目标显示 速度测量

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复杂背景下红外小目标检测技术研究 被引量：5

4

作者 杨德贵 庄钊文 黎湘 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期563-564,共2页

在复杂红外背景中如果红外点目标所占的像素少,通常的检测方法就很难将目标检测出来,且往往会含有较多假目标。首先对图像进行预处理,利用图像本身的灰度级别对小目标进行初步筛选,然后利用可能目标点的信息对假目标进行剔除。实验结果... 在复杂红外背景中如果红外点目标所占的像素少,通常的检测方法就很难将目标检测出来,且往往会含有较多假目标。首先对图像进行预处理,利用图像本身的灰度级别对小目标进行初步筛选,然后利用可能目标点的信息对假目标进行剔除。实验结果表明,此方法对复杂背景中小目标检测有较好的效果。 展开更多

关键词 目标检测 灰度级别 假目标

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基于DSP的多普勒雷达测速仪的设计与实现

5

作者 耿晨凯 《数据通信》 2024年第3期19-24,共6页

为了进一步解决当前基于单片机的交通测速仪中存在的电路复杂、测量精度低、反应速度慢等问题,本文基于多普勒效应和快速傅里叶变换(FFT)原理,提出一种基于DSP芯片TMS320F2812的多普勒雷达测速仪,该测速仪以TMS320F2812为主控核心,对运... 为了进一步解决当前基于单片机的交通测速仪中存在的电路复杂、测量精度低、反应速度慢等问题,本文基于多普勒效应和快速傅里叶变换(FFT)原理,提出一种基于DSP芯片TMS320F2812的多普勒雷达测速仪,该测速仪以TMS320F2812为主控核心,对运动车辆产生的多普勒频移信号进行处理,进而计算其行驶速度。实验结果表明该测速仪测速效果与预期结果相符,可以在一定程度上缓解上述问题。 展开更多

关键词 雷达测速仪 TMS320F2812 快速傅里叶变换 多普勒效应

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基于半定松弛的时差定位系统优化布站算法 被引量：7

6

作者 金家保 吴宁 杨全 《电路与系统学报》 北大核心 2013年第2期134-138,133,共6页

在时差定位系统中,观测站与目标的几何位置关系对定位精度有着重要影响。针对传统布站方法只适用于规则布站区域的不足,本文提出了一种新的可用于不规则布站区域内的近似最优布站算法。该算法所遵循的最优准则是使系统对目标的定位误差... 在时差定位系统中,观测站与目标的几何位置关系对定位精度有着重要影响。针对传统布站方法只适用于规则布站区域的不足,本文提出了一种新的可用于不规则布站区域内的近似最优布站算法。该算法所遵循的最优准则是使系统对目标的定位误差椭球体积下限达到最小,通过离散化布站区域将最优布站问题等价为一个组合优化问题,并采用半定松弛方法将难以求解的组合优化问题变换为一个易于求解的半定规划问题,从而得到规定布站区域内的优化布站方案。计算机仿真结果表明,该算法既可以用于规则布站区域也适用于不规则布站区域。 展开更多

关键词 到达时差 无源定位 半定松弛 优化布站

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双基地MIMO雷达多参数联合估计及目标三维定位 被引量：5

7

作者 陈浩 王琼 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期434-440,共7页

多输入多输出(Multiple-input multiple-output,MIMO)雷达具有波形分集、空间分集和极化分集等优势,在抗目标"闪烁"、反干扰、提高分辨力方面有很大的潜力.提出了一种双基地MIMO雷达多参数联合估计及目标三维定位方法.对接收... 多输入多输出(Multiple-input multiple-output,MIMO)雷达具有波形分集、空间分集和极化分集等优势,在抗目标"闪烁"、反干扰、提高分辨力方面有很大的潜力.提出了一种双基地MIMO雷达多参数联合估计及目标三维定位方法.对接收信号的协方差矩阵作特征值分解,提取大特征值对应的特征矢量,构建选择矩阵,基于ESPRIT算法估计出目标的波达角.在求解均匀圆阵时,为将导向矢量中耦合的俯仰角和方位角分开,采用模式激励法解耦合,再分别利用UCA-MUSIC和UCA-ESPRIT算法估计目标俯仰角和波达角.基于MIMO雷达空间结构,利用估计到目标的俯仰角、发射角和波达角,计算得到目标的三维空间坐标信息.该算法可实现角度间的自动配对,可以有效识别同一距离单元内的多个目标.仿真实验表明,提出的估计方法估计精度高,处理速度快. 展开更多

关键词 双基地MIMO雷达 均匀圆阵 目标定位 UCA-ESPRIT

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基于IODELAY原语SAR载荷模拟器延迟单元设计 被引量：2

8

作者 赵君 艾铁柱 张宇坤 《计算机测量与控制》 2016年第8期240-243,共4页

针对星载合成孔径雷达中数传分系统测试时，需要进行接收数据时序拉偏测试需求，提出一种基于FPGA原语的SAR载荷模拟器延时单元设计方法，该延迟单元采用IODEIAY原语，通过时序约束实现正反向时钟与数据时序拉偏功能，同时分析了FPGA内... 针对星载合成孔径雷达中数传分系统测试时，需要进行接收数据时序拉偏测试需求，提出一种基于FPGA原语的SAR载荷模拟器延时单元设计方法，该延迟单元采用IODEIAY原语，通过时序约束实现正反向时钟与数据时序拉偏功能，同时分析了FPGA内部逻辑资源约束对时序拉偏功能的影响；仿真与试验结果表明，基于该延迟单元的SAR载荷模拟器时钟与数据时序调整范围可达-6-6ns，步进1ns，系统运行稳定，满足设计要求。 展开更多

关键词 星载合成孔径雷达 数传分系统 载荷模拟器 IODELAY原语

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预警机雷达对海面目标的航迹平滑方法研究 被引量：2

9

作者 时圣革 叶海军 冯博 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2017年第6期604-608,共5页

本文针对预警机雷达对海面大型舰船目标定位精度较差的问题,对影响定位精度的航迹抖动等因素进行了分析,提出了基于历史航迹的点坐标平滑及方向角平滑两种航迹平滑方法。最后,通过对两种平滑方法进行仿真分析,验证了方法的有效性。

关键词 预警机雷达 定位精度 航迹平滑

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基于人脸识别的双因素身份认证系统的设计与实现 被引量：4

10

作者 向元平 宁子岚 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第5期959-961,共3页

身份认证是网络安全信息系统的第一道屏障,目前广泛使用口令等方式来确认身份的技术面临着严峻的挑战,并显得越来越不适应现代科技的发展和社会的进步;人们希望有一种更加方便可靠的方法来进行身份认证,根据身份认证的研究现状和生物特... 身份认证是网络安全信息系统的第一道屏障,目前广泛使用口令等方式来确认身份的技术面临着严峻的挑战,并显得越来越不适应现代科技的发展和社会的进步;人们希望有一种更加方便可靠的方法来进行身份认证,根据身份认证的研究现状和生物特征的特点,文章设计了一种基于人脸识别和口令的双因素身份认证系统的新模式,不仅有效地提高了系统的安全性,而且有效地提高了系统认证速度,是一个安全、高效的身份认证系统。 展开更多

关键词 身份认证 人脸识别 口令

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新型机载电源控制器高效便携式测试系统设计 被引量：5

11

作者 於二军 艾莉 +2 位作者 范新明 闫稳 赵君 《航空科学技术》 2017年第7期73-78,共6页

针对新型机载电源控制器(PCU)批量测试与维护保障需求,基于Ether CAT总线构建PCU_ATE系统,并对系统架构、硬件设计与软件设计进行了详细阐述,该系统采用高性能FPGA构建低功耗硬件平台,通过移植KPA协议栈实现嵌入式主站控制器功能。同时... 针对新型机载电源控制器(PCU)批量测试与维护保障需求,基于Ether CAT总线构建PCU_ATE系统,并对系统架构、硬件设计与软件设计进行了详细阐述,该系统采用高性能FPGA构建低功耗硬件平台,通过移植KPA协议栈实现嵌入式主站控制器功能。同时,采用模块化设计方法开展功能从站的软硬件设计,使PCU_ATE系统具备良好的可扩展性与灵活配置能力。系统测试结果表明,与传统测试手段相比,PCU_ATE便携式测试系统接口测试同步精度高,提升了测试覆盖率与检测效率,其低功耗与便携式特点大大提升了机载PCU产品的维护保障能力。 展开更多

关键词 电源控制器 EtherCAT总线 便携式测试系统

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基于IMM-MHT算法的杂波环境多机动目标跟踪 被引量：2

12

作者 邵俊伟 同伟 单奇 《舰船电子对抗》 2014年第2期87-90,93,共5页

针对杂波环境下多机动目标的跟踪问题,提出将交互多模型(IMM)算法与多假设跟踪(MHT)算法结合,并运用Murty算法和假设树修剪方法进行假设生成和假设管理,提高IMM-MHT算法的实用性。仿真结果表明,IMM-MHT算法具有较高的正确关联率和较好... 针对杂波环境下多机动目标的跟踪问题,提出将交互多模型(IMM)算法与多假设跟踪(MHT)算法结合,并运用Murty算法和假设树修剪方法进行假设生成和假设管理,提高IMM-MHT算法的实用性。仿真结果表明,IMM-MHT算法具有较高的正确关联率和较好的跟踪稳定性,且与只使用单模型的MHT算法相比,具有更好的跟踪精度。 展开更多

关键词 数据关联 多假设跟踪 交互多模型

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基于APC技术的空间分集MIMO雷达目标检测 被引量：1

13

作者 周宪英 乔铁英 《信息技术》 2015年第6期177-181,191,共6页

为有效地抑制样本随机性的影响,改善MIMO雷达的检测性能,通过分析已有的基于迭代最小均方误差(RMMSE)估计和迭代最大化输出信噪比(RMSNR)准则的APC技术,指出样本随机性是影响以迭代APC技术为基础的检验统计量检测性能的重要因素。提出基... 为有效地抑制样本随机性的影响,改善MIMO雷达的检测性能,通过分析已有的基于迭代最小均方误差(RMMSE)估计和迭代最大化输出信噪比(RMSNR)准则的APC技术,指出样本随机性是影响以迭代APC技术为基础的检验统计量检测性能的重要因素。提出基于RMMSE和RMSNR的多通道多脉冲平均APC(MMA-APC)技术,并以此为基础构造检验统计量。基于自适应脉冲压缩(APC)技术研究了空间分集MIMO雷达相参脉冲串条件下的目标检测问题。 展开更多

关键词 空间分集MIMO雷达 目标检测 多通道多脉冲平均 自适应脉冲压缩

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基于双混沌系统的非线性调频雷达信号及其特性分析 被引量：1

14

作者 刘诗华 王德石 《雷达与对抗》 2008年第2期45-48,55,共5页

提出了两种双混沌系统的构成方案,通过双混沌系统生成了双混沌信号序列,在此基础之上,利用双混沌信号对正弦波进行调频。双混沌调频(FM)信号具有良好的自相关特性,同时使雷达波形难以辨识。用宽带模糊度函数统计平均方法研究了信号的模... 提出了两种双混沌系统的构成方案,通过双混沌系统生成了双混沌信号序列,在此基础之上,利用双混沌信号对正弦波进行调频。双混沌调频(FM)信号具有良好的自相关特性,同时使雷达波形难以辨识。用宽带模糊度函数统计平均方法研究了信号的模糊特性,并对信号的抗干扰性能进行了分析。仿真结果表明,双混沌调频信号具有极佳的距离和速度分辨率,抗干扰能力较强,是一种理想的信号形式。 展开更多

关键词 雷达 双混沌系统 非线性调频 模糊函数

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基于FPGA的SAR数据源时序测试设计与实现

15

作者 赵君 蔡晓乐 +1 位作者 张宇坤 郭建奇 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期131-134,142,共5页

针对星载合成孔径雷达(SAR)中数传分系统接收数据时序测试需求,设计一种SAR数据源系统,以FPGA构建数据处理单元,完成仿真数据存储、钟码关系合成以及BIT等功能,并设计通讯单元与输出接口单元完成人机交互与LVDS数据发送。同时,针对钟码... 针对星载合成孔径雷达(SAR)中数传分系统接收数据时序测试需求,设计一种SAR数据源系统,以FPGA构建数据处理单元,完成仿真数据存储、钟码关系合成以及BIT等功能,并设计通讯单元与输出接口单元完成人机交互与LVDS数据发送。同时,针对钟码关系拉偏测试需求,提出一种基于原语的延时单元设计,采用IODELAY原语通过时序约束实现正反向时钟拉偏功能。结果表明,系统具备时序拉偏测试功能,钟码关系调整范围可达-8～8 ns,步进1 ns,运行稳定。 展开更多

关键词 星载合成孔径雷达 时序拉偏 载荷模拟器 原语

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基于FPGA的SAR数据源时序测试设计与实现

16

作者 赵君 张宇坤 郭建奇 《电源技术应用》 2016年第8期36-42,共7页

针对星载合成孔径雷达（SAR）中数传分系统接收数据时序测试需求,设计一种基于FPGA的SAR数据源系统,该系统以XC5VLX330T为核心构建数据处理单元,完成SAR仿真数据存储、钟码关系合成以及BIT等功能,并设计通讯单元与输出接口单元完成人机... 针对星载合成孔径雷达（SAR）中数传分系统接收数据时序测试需求,设计一种基于FPGA的SAR数据源系统,该系统以XC5VLX330T为核心构建数据处理单元,完成SAR仿真数据存储、钟码关系合成以及BIT等功能,并设计通讯单元与输出接口单元完成人机交互与LVDS数据发送.同时,针对数传分系统钟码关系拉偏测试需求,提出一种基于FPGA原语的延时单元设计方法,该延迟单元采用IODELAY原语,通过时序约束实现正反向时钟拉偏功能.仿真与试验结果表明,SAR数据源具备时序拉偏测试功能,钟码关系调整范围可达-8m至8m,步进1m,系统运行稳定,满足设计要求. 展开更多

关键词 星载合成孔径雷达 时序拉偏 载荷模拟器 原语

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基于FPGA与Matlab的数字正交解调器的设计 被引量：1

17

作者 周之丽 孟令军 +1 位作者 王晓丹 张晓春 《计算机测量与控制》 2015年第1期294-296,共3页

为有效提取测控系统输入信号的幅度和相位信息,设计了基于FPGA与Matlab的信号数字正交解调器;在Matlab/Simulink环境中产生一路调幅信号,并在此环境下利用5个直接I型的4阶FIR滤波器节搭建了20阶FIR滤波器;利用FPGA查表法实现数控振荡器(... 为有效提取测控系统输入信号的幅度和相位信息,设计了基于FPGA与Matlab的信号数字正交解调器;在Matlab/Simulink环境中产生一路调幅信号,并在此环境下利用5个直接I型的4阶FIR滤波器节搭建了20阶FIR滤波器;利用FPGA查表法实现数控振荡器(NCO),并控制1路调幅信号与正交的正、余弦信号分别进行数字混频处理;对经FPGA数字混频处理后的两路倍频分量和基频分量信号进行滤波处理,经处理后的信号在FPGA的控制下进行相加处理;最后在硬件平台上进行了仿真测试实验,验证了该方案的正确性和可行性。 展开更多

关键词 现场可编程逻辑门阵列 矩阵实验室 FIR滤波器 数控振荡器 正交解调

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临近空间高超声速目标跟踪技术研究 被引量：1

18

作者 李志飞 王杰贵 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2017年第3期104-108,共5页

由于临近空间高超声速目标具有高速度、高机动的特点,对此类目标的跟踪是一个研究热点问题。提出了一种基于容积卡尔曼滤波的临近空间目标跟踪方法,首先分析临近空间高超声速目标的运动特性,建立了临近空间高超声速目标的运动模型。然... 由于临近空间高超声速目标具有高速度、高机动的特点,对此类目标的跟踪是一个研究热点问题。提出了一种基于容积卡尔曼滤波的临近空间目标跟踪方法,首先分析临近空间高超声速目标的运动特性,建立了临近空间高超声速目标的运动模型。然后通过三站测得时差信息,实现了对临近空间目标的跟踪。最后,对提出的算法与扩展卡尔曼滤波和不敏卡尔曼滤波进行了综合性能对比分析,并通过仿真结果验证了该算法的实时性有效性。 展开更多

关键词 临近空间目标 时差定位 非线性滤波

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基于深度学习的捷变相参雷达1-Bit块稀疏重构 被引量：2

19

作者 付蓉 黄天耀 刘一民 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期70-75,共6页

近年来,量化压缩感知理论在雷达目标参数估计问题中得到了广泛应用,其主要思想是对采样回波数据进行量化,并将雷达观测模型建模为欠定方程,再利用压缩感知理论对稀疏目标信号进行恢复,降低回波数据的位宽,达到简化系统、提升效率的目的... 近年来,量化压缩感知理论在雷达目标参数估计问题中得到了广泛应用,其主要思想是对采样回波数据进行量化,并将雷达观测模型建模为欠定方程,再利用压缩感知理论对稀疏目标信号进行恢复,降低回波数据的位宽,达到简化系统、提升效率的目的。本文建立了捷变相参雷达信号的块稀疏压缩感知模型,并提出一种基于深度学习的1 Bit块稀疏重建网络B-BAdaLISTA,该重建网络与传统1-Bit硬判决迭代算法比较,在1 Bit采样量化下具有相近的重构性能和更快的收敛速度,同时将块稀疏的结构特征融入到网络结构中,显著提高了雷达目标参数的恢复质量。通过仿真实验定量分析了B-BAdaLISTA重建网络在无噪、有噪条件下的恢复能力,验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 捷变相参雷达 块稀疏 1-Bit量化 深度学习

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基于反馈控制结构的FFT信号处理器设计与FPGA实现 被引量：1

20

作者 宗爱华 张双 +1 位作者 吴恙 杨维明 《信息通信》 2012年第3期49-51,共3页

研究了基于FPGA的基-2 FFT算法的设计与实现。为减小硬件资源开销,论文采用蝶形运算单元和控制器单元构成的反馈结构对基-2 FFT处理器的硬件j结构进行了总体设计,采用时序控制方法完成蝶形运算电路设计,采用同步有限状态机(FSM,finite s... 研究了基于FPGA的基-2 FFT算法的设计与实现。为减小硬件资源开销,论文采用蝶形运算单元和控制器单元构成的反馈结构对基-2 FFT处理器的硬件j结构进行了总体设计,采用时序控制方法完成蝶形运算电路设计,采用同步有限状态机(FSM,finite state machine)方法实现了旋转因子系数的产生与控制。并基于Quartus II软件平台,完成了整个FFT处理器电路的FPGA实现,最后通过仿真验证了设计方案的正确性。 展开更多

关键词 反馈控制结构 FFT FPGA

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