一種基于FPGA的復(fù)數(shù)浮點(diǎn)協(xié)方差矩陣實(shí)現(xiàn)
2.2 并行處理方案仿真結(jié)果
并行方案運(yùn)算原理與串行方案的一樣,只是在時(shí)鐘控制上有所區(qū)別,因?yàn)椴捎昧?1個(gè)浮點(diǎn)復(fù)數(shù)乘累加器,進(jìn)行一次矩陣運(yùn)算,只需要11個(gè)時(shí)鐘周期,如圖7,圖8所示。在仿真時(shí),設(shè)置在寫使能信號(hào)有效(wr=‘O’)的同時(shí),有3個(gè)寫時(shí)鐘信號(hào)(wr_clk)的上升沿到來,即分別向22個(gè)FIF0中存入3個(gè)數(shù)據(jù),則輸出有3個(gè)矩陣。從圖7中還可以清楚地看出,運(yùn)算結(jié)果是矩陣的11行數(shù)據(jù)并行輸出,輸出結(jié)果是一個(gè)對(duì)稱矩陣。
3 結(jié)語
在分析了目前應(yīng)用于空間譜估計(jì)的協(xié)方差矩陣運(yùn)算在硬件實(shí)現(xiàn)上的不足,如定點(diǎn)計(jì)算的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)范圍小,運(yùn)算精度不高,且只適用于特定陣列模型和的陣元數(shù),不具備通用性。在此基礎(chǔ)上提出了基于浮點(diǎn)運(yùn)算的通用型協(xié)方差矩陣的實(shí)現(xiàn)方案。仿真結(jié)果表明,本文所提出的實(shí)現(xiàn)方案采用的是復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算,最終結(jié)果得到的是復(fù)共軛對(duì)稱矩陣,適合利用任意的陣列模型和陣元數(shù)得到與之相對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣。這就拓展了協(xié)方差矩陣運(yùn)算的應(yīng)用范圍,且整個(gè)運(yùn)算過程采用的是浮點(diǎn)運(yùn)算,提高了整個(gè)運(yùn)算的精度。
評(píng)論