波束形成模塊是聲納信號處理系統中的核心部分,其作用為在空域上加強來自某一方向的信號,抑制干擾,同時探測目標的方位。因此,波束形成模塊的研究在水下探測器、水下武器引信等聲納系統中顯得尤為重要。本文基于陣列波束形成的原理對圓陣自適應波束形成展開了比較深入的研究。 首先,本文概述了聲納波束形成的研究背景和研究現狀。基于本課題所研究的主動聲納模型,分析了主動聲納信號,提出應用復基帶信號進行波束形成的方案;對接收波束形成的原理和方法進行了比較詳細的推導和論述。 其次,本文重點對均勻圓形陣列流形的波束形成作了詳細分析和波束圖函數推導,并且應用MATLAB軟件進行了仿真分析。然后對LMS自適應算法進行了介紹,由對LMS算法的分析推導了DLMS算法,并對LMS算法和DLMS算法進行了分析,并將DLMS算法應用于均勻圓陣波束形成。仿真結果表明,基于FIR濾波架構的DLMS算法以犧牲部分收斂速度為代價,可獲得高速并行處理能力。DLMS自適應波束形成方法能使目標方向信號加強,同時將干擾信號零陷。 最后,本文介紹了基于FPGA的并行度為2的8陣元DLMS自適應波束形成設計思路以及實現方法。系統的整體結構采用了并行處理架構,而在單個支路采用了流水線技術。并應用硬件描述(VHDL)語言在QuartusⅡ4.0環境下設計了各軟件模塊和功能仿真。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著現場可編程門陣列(FPGA)在工業中的廣泛應用,使得基于FPGA數字信號處理的實現在雷達信號處理中有著重要地位。模型化設計是一種自頂向下的面向FPGA的快速原型驗證法,它不僅降低了FPGA設計門檻,而且縮短了開發周期,提高了設計效率。這使得FPGA模型化設計成為了FPGA系統設計的發展趨勢。本文針對常見雷達信號處理模塊的FPGA模型化實現,在以下幾個方面展開研究:首先對基于FPGA的模型化設計方法進行了研究,給出了模型化設計方法的發展現狀和趨勢,并對本文中使用的模型化設計方法的軟件工具System Generator和AccelDSP進行了介紹。其次使用這兩種軟件工具對FIR濾波器進行了模型化設計并同RTL(寄存器傳輸級)設計方法進行對比,全面分析了模型化設計方法和RTL設計方法的優缺點。然后在簡明闡述雷達信號處理原理的基礎上,使用System Generator對數字下變頻(DDC)、脈沖壓縮、動目標顯示(MTI)及恒虛警(CFAR)處理等雷達信號處理模塊進行了自頂向下的模型化設計。在Simulink中進行了功能仿真驗證,生成了HDL代碼,并在Xilinx FPGA中進行了RTL的時序仿真分析。關鍵詞:雷達信號處理 FPGA 模型化設計 System Generator AccelDSP
上傳時間: 2013-07-25
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·摘要: 針對自行設計的兩輪自平衡機器人Opyanbot建立了動力學模型,應用最優控制和兩輪差動等控制方法設計了控制器,提出了針對兩輪自平衡機器人平衡和行進的新策略.為了提高兩輪自平衡機器人的控制效果,利用基于DSP數字電路的全數字智能伺服驅動單元IPM100分別精確控制左右輪電機,并利用上位機實時控制機器人的運動狀態,提高了控制精度、可靠度和集成度,得到了很好的控制效果. &
上傳時間: 2013-07-12
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采用三維泊松方程和二維薛定諤方程自洽求解方法,建立量子點接觸器件(QPC)內的電勢分布和二維電子氣層的電子密度分布的準三維模型及模擬方法,并將模擬結果與傳統的Buttiker鞍型電勢分布進行比較。
上傳時間: 2013-10-18
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PCB Layout Rule Rev1.70, 規範內容如附件所示, 其中分為: (1) ”PCB LAYOUT 基本規範”:為R&D Layout時必須遵守的事項, 否則SMT,DIP,裁板時無法生產. (2) “錫偷LAYOUT RULE建議規範”: 加適合的錫偷可降低短路及錫球. (3) “PCB LAYOUT 建議規範”:為製造單位為提高量產良率,建議R&D在design階段即加入PCB Layout. (4) ”零件選用建議規範”: Connector零件在未來應用逐漸廣泛, 又是SMT生產時是偏移及置件不良的主因,故製造希望R&D及採購在購買異形零件時能顧慮製造的需求, 提高自動置件的比例.
上傳時間: 2013-10-28
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利用v自步離散法,得到變換器輸入控制變量與狀態變量之間的直接映射關系,基于混雜系統理論分析系統的動態方程,建立其分段仿射模型。在此模型的基礎上,結合非線性預測控制算法,通過模型預測系統的輸出,利用反饋校正誤差,給出二次型性能指標的優化計算方法,并由此設計預測控制器。最后,以Buck功率變換器為研究對象,通過與峰值電流控制算法的仿真結果進行比較,驗證模型的正確性以及控制器設計的有效性。
上傳時間: 2013-10-30
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環境溫度、光照強度和負載等因素對光伏電池的輸出特性影響很大,為了提高光伏電池的工作效率,需要準確快速地跟蹤光伏電池的最大功率點。在分析了光伏電池的輸出特性的基礎上,建立了光伏電池的仿真模型;針對傳統爬山法的不足,采用了自適應占空比擾動法對最大功率點進行了跟蹤控制。給出了上述兩種算法的工作原理及設計過程。仿真結果表明:自適應占空比擾動算法跟蹤迅速,減少了系統在最大功率點附近的振蕩現象,提高了系統的跟蹤速度和精度。
上傳時間: 2013-12-04
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文中針對水下自主航行器提出了一種新型的基于捷聯慣導(SINS)和GPS的組合導航系統設計方案。該方案以捷聯慣導作為主系統,同時利用GPS重調捷聯慣導系統,建立了該組合導航系統的卡爾曼濾波模型,設計了輸出校正間接法的卡爾曼濾波算法和Sage-husa自適應卡爾曼濾波算法。仿真結果表明由于GPS位置和速度信息的引入,一定程度上克服了捷聯慣導系統誤差狀態發散現象,提高了導航精度。同時通過兩種算法的對比,Sage-husa自適應卡爾曼濾波算法則具有更高的濾波精度和穩定性,能夠更好的滿足長時間遠距離導航的要求。
標簽: Sage-husa AUV 自適應濾波算法 組合導航
上傳時間: 2013-10-11
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文中以第七屆"飛思卡爾"杯大學生智能車競賽為背景,以飛思卡爾MC9S12XS128單片機為核心,設計了一種自平衡巡線智能車系統。本設計基于倒立擺的動力學模型,經過卡爾曼濾波算法對陀螺儀和加速度計的輸出信號進行處理得到智能車的角速度和傾角,再通過PID運算處理后的輸出控制智能車的平衡、前進和轉向。實驗及實際比賽表明,本智能車系統可穩定運行,具有速度快,轉向靈活,抗干擾性強的特點
上傳時間: 2013-10-08
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PCB Layout Rule Rev1.70, 規範內容如附件所示, 其中分為: (1) ”PCB LAYOUT 基本規範”:為R&D Layout時必須遵守的事項, 否則SMT,DIP,裁板時無法生產. (2) “錫偷LAYOUT RULE建議規範”: 加適合的錫偷可降低短路及錫球. (3) “PCB LAYOUT 建議規範”:為製造單位為提高量產良率,建議R&D在design階段即加入PCB Layout. (4) ”零件選用建議規範”: Connector零件在未來應用逐漸廣泛, 又是SMT生產時是偏移及置件不良的主因,故製造希望R&D及採購在購買異形零件時能顧慮製造的需求, 提高自動置件的比例.
上傳時間: 2013-11-03
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