时变滤波器在多普勒无线电引信数字仿真中的应用

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作者 严平 周曾素 《现代引信》 CSCD 1995年第2期24-31,共8页

介绍一种时变带通数字滤波器的设计方法。该滤波器根据目标多普勒频率随时间的变化规律，产生一串中心频率可调的窄通带，以达到正确接收目标信号和抗干扰的目的。通过对以掠海导弹为目标的无线电引信信号处理电路选频环节的仿真分析，... 介绍一种时变带通数字滤波器的设计方法。该滤波器根据目标多普勒频率随时间的变化规律，产生一串中心频率可调的窄通带，以达到正确接收目标信号和抗干扰的目的。通过对以掠海导弹为目标的无线电引信信号处理电路选频环节的仿真分析，获得满意结果，对优化无线电引信的总体设计，确定最佳参数，有实际意义。 展开更多

关键词 时变滤波器 无线电引信 数字仿真 引信

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基于时变滤波器的线性调频干扰抑制

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作者 路翠华 宋扬 +1 位作者 谢鑫 李飞 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期64-68,共5页

为提高伪码调相脉冲多普勒引信抗线性调频(LFM)干扰性能,将基于分数阶傅里叶变换(FRFT)的自适应时变干扰抑制滤波器应用到伪码调相脉冲多普勒引信中,用来对LFM干扰进行抑制。干扰抑制的效果与LFM信号参数的估计精度有关,为解决计算量与... 为提高伪码调相脉冲多普勒引信抗线性调频(LFM)干扰性能,将基于分数阶傅里叶变换(FRFT)的自适应时变干扰抑制滤波器应用到伪码调相脉冲多普勒引信中,用来对LFM干扰进行抑制。干扰抑制的效果与LFM信号参数的估计精度有关,为解决计算量与估计精度的矛盾,采用先大步长、后小步长两步估计法。仿真结果表明自适应时变干扰抑制滤波器显著改善了伪码调相脉冲多普勒引信的相关输出。 展开更多

关键词 引信 伪码调相 脉冲多普勒 LFM干扰 自适应时变干扰抑制滤波器 分数阶傅里叶变换

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时变级联滤波器的两种设计方法 被引量：2

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作者 吴洹 张守宏 《电子科学学刊》 CSCD 1994年第3期267-274,共8页

本文针对雷达杂波抑制中常用的时变级联滤波器,提出了两种实用的设计方法。第一种方法通过时变级联滤波器与时变非级联滤波器的等效来设计时变级联滤波器。该方法可以使时变级联滤波器具有最佳杂波滤波器的效果。第二种方法通过对总的... 本文针对雷达杂波抑制中常用的时变级联滤波器,提出了两种实用的设计方法。第一种方法通过时变级联滤波器与时变非级联滤波器的等效来设计时变级联滤波器。该方法可以使时变级联滤波器具有最佳杂波滤波器的效果。第二种方法通过对总的等效滤波器的设计来得到级联滤波器第二级的权系数。分析表明,时变级联滤波器第二级的频率响应很难写出,但可以通过总的等效频率响应来体现。 展开更多

关键词 时变滤波器 级联滤波器 设计

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多模杂波抑制的参差时变多凹口滤波器设计 被引量：10

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作者 陶海红 廖桂生 +1 位作者 宋万杰 王伶 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期153-156,197,共5页

提出了一种改进的抑制多模杂波的参差时变多凹口滤波器设计方法。当存在两种以上杂波时,该滤波器可在杂波谱中心形成多个随杂波散射元均方根速度展宽的凹口,即滤去多模杂波;同时采用参差脉冲将盲速推到3倍音速以外,并且通过最优参差码... 提出了一种改进的抑制多模杂波的参差时变多凹口滤波器设计方法。当存在两种以上杂波时,该滤波器可在杂波谱中心形成多个随杂波散射元均方根速度展宽的凹口,即滤去多模杂波;同时采用参差脉冲将盲速推到3倍音速以外,并且通过最优参差码的选择使第一零点最浅以防止陷入凹口的目标丢失。最后通过对算法(包括最优参差比的选择和时变滤波器的权系数算法)的简化,使运算量至少减少为原来的一半。仿真结果和性能分析验证了该算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 多模杂波抑制 参差时变多凹口滤波器 设计方法 最优参差码 最优自适应杂波抑制 雷达信号处理

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脑-机接口中时变公共空间滤波器的研究 被引量：1

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作者 唐艳 柳建新 龚安栋 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第23期7569-7571,7576,共4页

为了提高分类识别率,提出了一种新的公共空间算法—时变空间滤波算法。该算法中,公共空间滤波器的值不再是常数,而将随着时间而变化,它能够有效提高任务的识别率。首先给出公共空间模型的数学公式,然后进行时变公共空间滤波器的数学求解... 为了提高分类识别率,提出了一种新的公共空间算法—时变空间滤波算法。该算法中,公共空间滤波器的值不再是常数,而将随着时间而变化,它能够有效提高任务的识别率。首先给出公共空间模型的数学公式,然后进行时变公共空间滤波器的数学求解,试验结果表明时变公共空间滤波器在BCI的实用性,能够达到很好的识别效果。 展开更多

关键词 脑-机接口 公共空间模型 时变公共空间滤波器 脑电信号

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利用时变全通滤波器减小扩声系统中的梳状滤波失真

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作者 吴鸣 陈卫松 +1 位作者 邱小军 赵其昌 《应用声学》 CSCD 北大核心 2007年第3期159-163,共5页

根据人耳对声音信号相位不敏感的原理,采用时变全通滤波器,随机化每个声源输入信号的相位,从而减小声源输出信号之间的相关性,进而减小由于相关产生干涉而带来的梳状滤波失真。数值计算和实验结果均表明用时变全通滤波器随机化声源输入... 根据人耳对声音信号相位不敏感的原理,采用时变全通滤波器,随机化每个声源输入信号的相位,从而减小声源输出信号之间的相关性,进而减小由于相关产生干涉而带来的梳状滤波失真。数值计算和实验结果均表明用时变全通滤波器随机化声源输入信号的相位能够有效地减小扩声系统中的梳状滤波失真。 展开更多

关键词 扩声系统 梳状滤波失真 时变全通滤波器

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一种有效的MTI滤波器设计方法 被引量：2

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作者 谷泓 赵永波 张守宏 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期55-59,84,共6页

针对雷达杂波抑制中常用的时变级联MTI滤波器,提出了一种新的设计方法.在对设计时变级联MTI滤波器中第一级滤波器的特征矢量法进行分析的基础上,利用第一级滤波器的近似线性相位来得到动杂波的多普勒频率,然后查权库表求得第二级滤波器... 针对雷达杂波抑制中常用的时变级联MTI滤波器,提出了一种新的设计方法.在对设计时变级联MTI滤波器中第一级滤波器的特征矢量法进行分析的基础上,利用第一级滤波器的近似线性相位来得到动杂波的多普勒频率,然后查权库表求得第二级滤波器权系数.与零点设计法相比,所提方法运算量小,易于在实际系统中实时实现.设计实例证实了这种方法的有效性. 展开更多

关键词 时变滤波器 杂波抑制 雷达信号处理 零点设计法 MTI滤波器

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联合时变低通与改进形态学滤波的智能在线称量方法研究 被引量：5

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作者 孙彪 滕召胜 +2 位作者 唐思豪 林海军 唐求 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期29-36,共8页

针对检重秤在复杂工业生产环境下,受机械传动、被测物体自身振动和外界随机扰动影响导致的传感器输出信噪比低、称量准确性难以满足要求等问题,提出一种联合时变低通与改进形态学的快速数据处理新方法:时变低通滤波器作为一级滤波,通过... 针对检重秤在复杂工业生产环境下,受机械传动、被测物体自身振动和外界随机扰动影响导致的传感器输出信噪比低、称量准确性难以满足要求等问题,提出一种联合时变低通与改进形态学的快速数据处理新方法:时变低通滤波器作为一级滤波,通过在信号跃变时,迭代优化滤波器参数,使边沿信号得以快速响应,有效消除冲击干扰,并抑制称重信号在滤波过程中的相位失真;然后采用改进形态学滤波器进行二级滤波,通过选择零值线性结构元素,并优化结构元素长度以及操作算子的权值系数,加快了动态称重的响应速度。实验结果表明,该方法能有效抑制各类干扰影响,提高测量准确度,最终实现运行速度达120 m/min,最大秤量400.0 g,满足国家标准《GB/T 27739—2011自动分检衡器》XIII级要求的检重秤搭建。 展开更多

关键词 检重秤 动态称重 振动干扰 时变低通滤波器 改进形态学滤波

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基于TVFEMDⅡ-十种鱼群算法-DHKELM模型的日含沙量预测 被引量：1

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作者 邓智予 谢静 崔东文 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第3期61-70,共10页

为提高日含沙量时间序列预测精度,改进深度混合核极限学习机(DHKELM)预测性能,对比验证十种鱼群算法——电鳗觅食优化算法(EEFO)/成吉思汗鲨鱼优化(GKSO)算法/白鲸优化(BWO)算法/白鲨优化(WSO)算法/鲸鱼优化算法(WOA)/金枪鱼优化(TSO)算... 为提高日含沙量时间序列预测精度,改进深度混合核极限学习机(DHKELM)预测性能,对比验证十种鱼群算法——电鳗觅食优化算法(EEFO)/成吉思汗鲨鱼优化(GKSO)算法/白鲸优化(BWO)算法/白鲨优化(WSO)算法/鲸鱼优化算法(WOA)/金枪鱼优化(TSO)算法/旗鱼优化(SFO)算法/海洋捕食者算法(MPA)/?鱼优化算法(ROA)/蝠鲼觅食优化(MRFO)算法在基准测试函数和实例目标函数上的优化效果,提出时变滤波器经验模态二次分解(TVFEMDⅡ)-十种鱼群算法-DHKELM日含沙量时间序列预测模型。首先,利用TVFEMDⅡ对日含沙量时间序列进行分解处理,得到若干分解分量,合理划分训练集和预测集;其次,基于各分量训练集构建DHKELM超参数优化实例目标函数,同时选取8个基准测试函数作为对比验证函数,利用十种鱼群算法分别对基准测试函数和实例目标函数进行极值寻优与对比分析。最后,建立TVFEMDⅡ-十种鱼群算法-DHKELM模型,通过云南省龙潭站汛期日含沙量预测实例对各模型进行验证。结果表明:(1)十种鱼群算法对基准测试函数寻优总排名与对实例目标函数寻优总排名仅有10%相同,总体上EEFO、GKSO寻优效果较好,ROA、WSO较差。(2)十种鱼群算法对实例目标函数寻优总排名与十种鱼群算法优化的各模型预测精度总排名基本一致,表明鱼群算法极值寻优能力越强,其优化获得的DHKELM超参数越优,由此构建的预测模型性能越好,日含沙量预测精度越高。(3)TVFEMDⅡ-十种鱼群算法-DHKELM模型对实例日含沙量预测的平均绝对百分比误差(MAPE)在0.927%~1.583%之间,模型计算规模小、预测精度高、稳健性能好,具有较好的实用价值和意义。(4)在分解分量十分有限的情形下,TVFEMDⅡ能将复杂的日含沙量时间序列分解为更具规律、更易建模预测的模态分量,大大改进时间序列分解效果,显著提升日含沙量预测精度。 展开更多

关键词 日含沙量预测 时变滤波器经验模态分解 二次分解 十种鱼群算法 深度混合核极限学习机 函数优化

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一种带限稳定的反Q滤波算法 被引量：29

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作者 陈增保 陈小宏 +2 位作者 李景叶 王本锋 马莎 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期68-75,301-302,共8页

反Q滤波是波传播的逆过程,可同时消除吸收和频散效应。Gabor域反Q滤波方法是以Gabor变换谱代替向下延拓的波场,在对二维时频谱进行稳定的反Q滤波处理后,再使用Gabor逆变换重建时间域地震道。相对于反Q滤波方法的分层实现,该算法可应用... 反Q滤波是波传播的逆过程,可同时消除吸收和频散效应。Gabor域反Q滤波方法是以Gabor变换谱代替向下延拓的波场,在对二维时频谱进行稳定的反Q滤波处理后,再使用Gabor逆变换重建时间域地震道。相对于反Q滤波方法的分层实现,该算法可应用更精确的连续Q模型,且不需对二维振幅补偿算子进行近似,其计算效率更高,反Q滤波结果更准确。为了改善补偿效果且不放大环境噪声,在Gabor域反Q滤波过程中联合应用时变带通滤波器,该带通滤波器的高截频从某一时间处随旅行时沿双曲线轨迹变化,以适应衰减介质中信号带宽随旅行时的变化。理论数据测试和实际资料应用的结果均表明,联合时变带通滤波器的反Q滤波算法对含噪地震数据是稳健的,可在保持信噪比的同时提高地震资料的分辨率。 展开更多

关键词 反Q滤波 时变带通滤波器 衰减补偿 高分辨率 GABOR变换

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超级航姿中基于变阈值判据的自适应Kalman滤波 被引量：1

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作者 谢祖辉 杨功流 +1 位作者 于东康 李壮 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第2期285-289,294,共6页

超级航姿系统因受外界干扰而使加速度计输出稳定性发生变化时,传统航姿算法易引起载体机动状态误判,且易导致滤波器振荡甚至发散,因此,该文提出了一种基于模糊推理系统的变阈值载体机动判据自适应Kalman滤波算法。该算法能根据加速度计... 超级航姿系统因受外界干扰而使加速度计输出稳定性发生变化时,传统航姿算法易引起载体机动状态误判,且易导致滤波器振荡甚至发散,因此,该文提出了一种基于模糊推理系统的变阈值载体机动判据自适应Kalman滤波算法。该算法能根据加速度计输出稳定性的变化,自适应地调节载体机动判据及滤波器的量测噪声阵,从而降低载体机动状态的误判率,并提高滤波器对量测信息的利用程度。仿真实验表明,当加表稳定性发生变化时,该算法仍能较好地判断出载体的机动状态,并对量测噪声阵作出相应调整,使超级航姿系统的长航时姿态精度和滤波稳定性得到提高。 展开更多

关键词 超级航姿系统 模糊推理系统 变阈值机动判据 时变噪声Kalman滤波器

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融合TVF-EMD和CNN-GRU锅炉受热面能效预测 被引量：1

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作者 王楠 胡永涛 +2 位作者 王康杰 崔方舒 史元浩 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期67-75,共9页

电站锅炉受热面积灰是导致锅炉热效率降低,甚至影响锅炉出力的重要因素之一,因此对锅炉受热面积灰结垢状况的精准预测是优化提升锅炉能效的前提。针对这一问题,本文以300 MW电站锅炉省煤器的清洁因子为研究对象,提出了一种融合基于时变... 电站锅炉受热面积灰是导致锅炉热效率降低,甚至影响锅炉出力的重要因素之一,因此对锅炉受热面积灰结垢状况的精准预测是优化提升锅炉能效的前提。针对这一问题,本文以300 MW电站锅炉省煤器的清洁因子为研究对象,提出了一种融合基于时变滤波器的经验模态分解(time-varying filtered empirical mode decomposition,TVF-EMD)和卷积门控神经单元(convolutional neural network gated recurrent unit,CNN-GRU)的组合模型来预测锅炉受热面能效变化情况。首先通过改进的小波阈值法对非线性非平稳的清洁因子原始数据进行预处理,去除噪声和异常值;再通过TVF-EMD对处理后的数据进行分解得到预设好的本征模态分量,根据自相关系数对阈值大于0.2的分量进行叠加重构,在保留原始数据重要特征的同时降低相关性低的分量对预测精度的影响;最终将重构后的信号利用卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)强大的特征提取能力和门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)的时序记忆能力,建立输入与输出之间的非线性关系,实现较为精准的时间序列预测。研究结果表明,利用TVF-EMD进行分解相比直接进行预测可以提升9.62867%的预测精度,为后续优化及制订更加合理的吹灰策略提供了理论和技术支持。 展开更多

关键词 清洁因子 时变滤波器 经验模态分解 小波阈值法 卷积门控神经单元

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基于数据驱动自适应变分非线性chirp模态分解的瞬时频率识别

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作者 袁平平 满镇 +1 位作者 赵周杰 任伟新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第20期18-25,共8页

为降低初始频率和信号噪声对变分非线性chirp模态分解(variational nonlinear chirp mode decomposition,VNCMD)的影响,提出了一种基于数据驱动自适应变分非线性chirp模态分解(data-driven adaptive variational nonlinear chirp mode d... 为降低初始频率和信号噪声对变分非线性chirp模态分解(variational nonlinear chirp mode decomposition,VNCMD)的影响,提出了一种基于数据驱动自适应变分非线性chirp模态分解(data-driven adaptive variational nonlinear chirp mode decomposition,DDAVNCMD)的方法。通过模态能量占比确定响应信号的模态个数,同时采用导数归一化算法初步估算模态分量的初始频率,并添加迭代时变滤波器来降低噪声的影响,在此基础上再对响应信号进行VNCMD。通过单分量和多分量解析信号及拉索结构试验对所提方法进行验证。研究结果表明,基于DDAVNCMD的瞬时频率识别方法具有较好的准确性和抗噪性。 展开更多

关键词 瞬时频率 变分非线性chirp模态分解(VNCMD) 导数归一化 迭代时变滤波器 数据驱动自适应变分非线性chirp模态分解(DDAVNCMD)

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基于STFRFT的脉冲干扰抑制方法研究 被引量：5

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作者 王晓君 薛琳博 王彦朋 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第1期15-21,共7页

为了解决航空无线电导航服务频段附近的脉冲干扰影响接收机工作的问题,并进一步提高GNSS系统的抗干扰能力,提出了基于STFRFT(short time fractional Fourier transform)的脉冲干扰抑制方法。首先确定接收信号的最佳旋转阶次,再对信号进... 为了解决航空无线电导航服务频段附近的脉冲干扰影响接收机工作的问题,并进一步提高GNSS系统的抗干扰能力,提出了基于STFRFT(short time fractional Fourier transform)的脉冲干扰抑制方法。首先确定接收信号的最佳旋转阶次,再对信号进行STFRFT,通过坐标旋转得到时频面的二维分布,在最佳阶次下采用自适应时变滤波器实现对干扰和信号的分离,进而抑制干扰。仿真结果表明,和几种传统方法相比,基于STFRFT的自适应滤波算法剔除干扰效果最好,在抑制脉冲干扰的同时保留了更多有用信号。结合STFRFT技术和自适应时变滤波技术提高了抑制脉冲干扰的能力,可为航空无线电导航服务的脉冲抗干扰技术提供参考依据。 展开更多

关键词 信号检测 STFRFT 脉冲干扰抑制 最佳阶次 坐标旋转 时变滤波器

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一种自动等响度数字混音算法 被引量：2

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作者 呼德 陈喆 殷福亮 《信号处理》 CSCD 北大核心 2017年第3期437-443,共7页

在电视会议系统中,为获得接近真实的会议交流氛围,混音技术不可或缺。本文利用语音信号的响度特性,提出一种自动等响度数字混音算法。该算法首先利用信号平均功率和短时自相关函数进行语音活动检测(VAD),判断参与混音的每路信号中是否... 在电视会议系统中,为获得接近真实的会议交流氛围,混音技术不可或缺。本文利用语音信号的响度特性,提出一种自动等响度数字混音算法。该算法首先利用信号平均功率和短时自相关函数进行语音活动检测(VAD),判断参与混音的每路信号中是否含有语音信号。然后,利用时变滤波器进行滤波处理,抑制混音过程中引入的噪声。最后,利用语音信号响度计算各路信号的权重,使各路语音的平均响度保持一致。仿真实验结果表明,本文的混音算法可使各路信号的平均响度基本相同,并具有良好的语音质量。 展开更多

关键词 混音 语音检测 时变滤波器 等响度

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一种抽样率转换的简化算法 被引量：1

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作者 欧光艳 刘国勤 朱安珏 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第2期279-282,共4页

为了改变信号的采样率,需要对信号进行插值和抽取。但是,当插值倍数很大时,运算量非常庞大,这在硬件上将难以实现。提出了一种简化算法:分析输出与输入、滤波器系数之间的关系,再结合采样率转换的比值,对所需要的点进行乘累加运算,实验... 为了改变信号的采样率,需要对信号进行插值和抽取。但是,当插值倍数很大时,运算量非常庞大,这在硬件上将难以实现。提出了一种简化算法:分析输出与输入、滤波器系数之间的关系,再结合采样率转换的比值,对所需要的点进行乘累加运算,实验表明,达到了采样率转换的目的,大大降低了运算量。 展开更多

关键词 抽样率转换 时变滤波器 插值 抽取

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高阶调制信号发生器可变参数基带模块设计

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作者 郭业才 万逸儒 +1 位作者 吴星 胡峥 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第4期53-58,共6页

基于FPGA可编程逻辑及NiosⅡ软核实现了高阶调制信号发生器设计,研究了奈奎斯特脉冲成型原理,分析了脉冲成型插值倍数、双边码元截断数、余弦滚降系数的选值,重点设计了基带处理模块部分的数字FIR脉冲成型滤波器,滤波器使用多相时变参... 基于FPGA可编程逻辑及NiosⅡ软核实现了高阶调制信号发生器设计,研究了奈奎斯特脉冲成型原理,分析了脉冲成型插值倍数、双边码元截断数、余弦滚降系数的选值,重点设计了基带处理模块部分的数字FIR脉冲成型滤波器,滤波器使用多相时变参数插值滤波结构,并针对AD9957串行IQ两路传输进一步优化了成型滤波FPGA逻辑结构,该方案大大节约了算法资源和逻辑单元.基带信号通过集成DDS+DAC的AD9957上变频模块实现载波调制,最后给出了Modelsim及Signal TapⅡ仿真图,并在示波器上显示了基带及调制信号的实验结果。 展开更多

关键词 脉冲成型原理 多相时变系数插值滤波器 余弦滚降系数 高阶调制信号

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