多徑信號分辨與估計問題早在上個世紀(jì)就引起了廣泛關(guān)注,到目前為止,已經(jīng)有許多相關(guān)的實現(xiàn)算法。隨著應(yīng)用需求的提高,對多徑信號分辨問題提出了越來越高的要求。高精度的多徑信號分辨算法是一個重要的研究方向。本文圍繞多徑信號時延估計問題,研究了經(jīng)典的多徑分辨算法,給出了基于泰勒級數(shù)多徑分辨算法的硬件實現(xiàn),并進行優(yōu)化與測試。論文主要工作如下:首先,介紹了多徑信號時延估計問題的研究背景和多徑信號模型,然后給出了FPGA的基本結(jié)構(gòu)與開發(fā)步驟。接著對多徑信號時延估計問題進行理論分析,介紹了常用的時延估計算法,包括基本相關(guān)法、廣義相關(guān)法、相位譜估計法等等。其次,研究了幾種高精度的多徑時延估計算法,主要有EM算法、WRELAX算法和基于泰勒級數(shù)展開的多徑信號分辨算法。對基于泰勒級數(shù)展開的信號分辨算法進行擴頻序列情況下的改進,并加入自適應(yīng)門限算法設(shè)置檢測門限,然后面向硬件實現(xiàn)做定點仿真。第三,設(shè)計了基于泰勒級數(shù)展開信號分辨算法的硬件實現(xiàn)總體架構(gòu),完成了各個子模塊的硬件實現(xiàn)。這些子模塊包括自適應(yīng)門限部分、參數(shù)估計部分、信號恢復(fù)與暫存RAM更新部分、狀態(tài)機部分、捕獲模塊、相關(guān)模塊和RAM設(shè)計等。各模塊的Models... 

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
英文縮略語
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 多徑信號模型
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 FPGA簡介
        1.3.1 FPGA的基本結(jié)構(gòu)
        1.3.2 FPGA設(shè)計流程
    1.4 論文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 多徑信號分辨分析與典型時延估計方法
    2.1 多徑信號檢測
        2.1.1 單信號檢測
        2.1.2 多信號檢測
    2.2 多徑信號估計性能分析
        2.2.1 單信號參數(shù)估計
        2.2.2 多信號參數(shù)估計
    2.3 典型時延估計方法
        2.3.1 基本互相關(guān)法
        2.3.2 匹配濾波器法
        2.3.3 廣義相關(guān)法
        2.3.4 相位譜估計法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多徑信號分辨算法
    3.1 基于EM算法的多徑信號分辨
        3.1.1 EM算法簡介
        3.1.2 EM算法在多徑分辨中的應(yīng)用
        3.1.3 EM算法仿真分析
    3.2 基于WRELAX算法的多徑信號分辨
        3.2.1 WRELAX算法原理
        3.2.2 WRELAX算法仿真分析
    3.3 基于泰勒級數(shù)展開的信號分辨算法
        3.3.1 基于泰勒級數(shù)展開的信號分辨算法原理
        3.3.2 算法仿真分析
        3.3.3 針對擴頻同步序列的算法改進
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于泰勒級數(shù)展開的信號分辨算法的硬件實現(xiàn)
    4.1 硬件總體架構(gòu)
    4.2 定標(biāo)方式
    4.3 算法模塊
        4.3.1 自適應(yīng)門限模塊
        4.3.2 參數(shù)估計模塊
        4.3.3 信號恢復(fù)與暫存RAM更新模塊
        4.3.4 狀態(tài)機設(shè)計
        4.3.5 算法模塊整體仿真
    4.4 RAM模塊
    4.5 捕獲模塊與相關(guān)模塊
        4.5.1 FIR濾波器常用結(jié)構(gòu)
        4.5.2 FIR濾波器設(shè)計實現(xiàn)
        4.5.3 捕獲模塊與相關(guān)模塊仿真
    4.6 硬件設(shè)計綜合及仿真
    4.7 資源消耗分析
    4.8 本章小結(jié)
第五章 優(yōu)化與調(diào)試
    5.1 靜態(tài)時序分析
    5.2 乘法器優(yōu)化
    5.3 復(fù)位信號設(shè)計
    5.4 時鐘系統(tǒng)與多時鐘設(shè)計
    5.5 DDR2接口
    5.6 Chipscope介紹
    5.7 測試過程
    5.8 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3686285