高階累積量調制識別改進算法的FPGA實現(xiàn)
加入技術交流群
2．3 微分后參數提取模塊
提取特征參數Fe3的模塊，如圖5所示。其中，dmfilt是微分中值濾波模塊，兩個Black Box是計算特征參數Fe3的模塊。待識別調制信號經過dmfilt模塊后，然后由DDS，F(xiàn)IR，DowSamp等提取同向分量和正交分量，再通過計算Fe3的模塊計算參數，最后結果由Scope輸出。
圖6是當信號為4FSK時，計算得到的Fe3值。其中，O．03～O．1 s是模塊計算參數的過程，O．1 s時對應的數據是計算的最終結果。將結果輸出到Matlab變量空間workspace中，可以得到在0．1 s時計算的Fe3值為12．4。
3 實驗結果
為了驗證調制識別系統(tǒng)的可行性，分別在Simulink和目標開發(fā)板上運行該設計。在產生硬件協(xié)同仿真模塊之前，先調用Resource Esti-mator模塊對本系統(tǒng)所需資源進行估測。估測結果見表3。
由于所需芯片內部資源較多，所以選用Virtex4-xc4vlx200芯片。然后在System Generator模塊中點擊Generate產生硬件協(xié)仿真模塊，并將它拖入到設計文件當中。給Virtex-4目標板上電，連接好JTAG口，啟動硬件協(xié)同仿真。當信號分別為2ASK，4ASK，4PSK等調制信號時，測試整個設計系統(tǒng)判決的結果，并將1 000次獨立試驗得到的仿真結果取平均，得到各種調制信號的識別率，如表4所示。從試驗結果來看，調制識別系統(tǒng)設計的FPGA硬件協(xié)同實現(xiàn)與Simulink仿真的結果基本一致，達到了設計的要求，從而也說明了System Generator有很高的精度。
4 結語
本文采用高階累積量改進算法對各種數字信號進行調制識別，大大提高了低信噪比環(huán)境下2ASK，4ASK，4PSK和16QAM信號的識別率，并在 System Generator中實現(xiàn)了高階累積量改進算法的FPGA設計，從模型的建立到FPGA的實現(xiàn)都是在圖形化設計環(huán)境下完成的，避開了編寫復雜VHDL語言的環(huán)節(jié)，且轉化到FPGA上實現(xiàn)的性能好，設計過程簡便靈活，從而為調制方式識別算法的設計提供了一種新的方案。利用System Generator提供的圖形化建模環(huán)境和自動轉換成VHDL代碼的能力，設計者可以將更多的時間和精力放在算法的優(yōu)化上，同時又能顯著縮短設計開發(fā)周期。
本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/191395.htm
評論