基于FPGA的自适应滤波器设计及在回声消除中的应用研究
李昕
学位类型硕士
导师李艳
2009-05-01
学位授予单位中国科学院西安光学精密机械研究所.
学位专业信号与信息处理
关键词自适应滤波器 Lms算法 Fpga 嵌入式软核 回声消除
摘要本论文以我所承研的ASK改造项目为契机,参加了对靶场光电测控领域话音调度系统的设计,针对通信系统中的回声消除问题进行了研究。 通过对自适应滤波算法的研究和分析,选择出适合自适应回声消除的最小均方误差(LMS)算法,并以此作为重点对以LMS算法为基础的其它LMS算法做了详细的研究,提出一种改进的变步长块LMS算法。 在对自适应算法的实现方式选择上,没有采用现在比较常用的DSP(Digital Signal Processor,如TI公司DSP)实现,而是采样Altera公司的FPGA(Filed Programmable Gate Array),利用FPGA大量的硬件乘法电路,实现更高速,实时的自适应滤波器设计。在FPGA实现自适应滤波器过程中,本文通过DSP Builder实现了LMS、归一化LMS(NLMS)和解相关归一化LMS(DNLMS)算法。同时为了减少对硬件消耗,在滤波速度不受影响的前提下,采样DSP Builder和嵌入式软核NIOS Ⅱ实现自适应滤波器,将对速度要求不高和有条件判断的部分,在软核中用软件实现。结合以上对硬件的需求,设计出了以cyclone Ⅲ 的EP3C25Q240为核心FPGA电路板和以TLV320AIC23B为核心的语言处理电路板。 通过仿真和实际电路调试,在FPGA中实现自适应滤波和回声消除,是一个非常可行和理想的选择。
学科领域信号与信息处理
页数82
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/12346
专题中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前)
推荐引用方式
GB/T 7714
李昕. 基于FPGA的自适应滤波器设计及在回声消除中的应用研究[D]. 中国科学院西安光学精密机械研究所.,2009.
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