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在權(quán)向量均衡器數(shù)據(jù)采集長(zhǎng)度算法的實(shí)現(xiàn)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-11-15  來(lái)源:中國(guó)自動(dòng)化網(wǎng)  作者:admin
核心提示:  自適應(yīng)參數(shù)的確定為了用FPGA實(shí)現(xiàn)LMS算法,先在MATLAB平臺(tái)上對(duì)LMS算法進(jìn)行仿真,以確定影響算法性能的相關(guān)參數(shù)具體值。(1)迭代步長(zhǎng):用于控制收斂速度和穩(wěn)態(tài)誤差。值大,收斂快,但收斂后的穩(wěn)態(tài)誤差大;值小,收斂慢,但收斂

  自適應(yīng)參數(shù)的確定為了用FPGA實(shí)現(xiàn)LMS算法,先在MATLAB平臺(tái)上對(duì)LMS算法進(jìn)行仿真,以確定影響算法性能的相關(guān)參數(shù)具體值。(1)迭代步長(zhǎng):用于控制收斂速度和穩(wěn)態(tài)誤差。值大,收斂快,但收斂后的穩(wěn)態(tài)誤差大;值小,收斂慢,但收斂后的穩(wěn)態(tài)誤差小。因此,需要確定合適的值。(2)權(quán)向量長(zhǎng)度N:增加長(zhǎng)度,LMS算法收斂性能會(huì)得到提高,但增大了計(jì)算量且硬件實(shí)現(xiàn)難度越大;減小長(zhǎng)度,收斂變慢,甚至算法無(wú)法收斂。因此,需要確定合適的權(quán)長(zhǎng)。

  為了確定合適的和在權(quán)向量長(zhǎng)度的情況下,用脈沖幅號(hào)進(jìn)行仿真,可得階FIR橫向?yàn)V波器輸出結(jié)果。顯然,PAM信號(hào)清晰分開(kāi),因此所得參數(shù)可作為FPGA實(shí)現(xiàn)的依據(jù)。均衡器數(shù)據(jù)采集長(zhǎng)度算法的實(shí)現(xiàn),定點(diǎn)運(yùn)算數(shù)制在FPGA內(nèi)部,數(shù)據(jù)用符號(hào)數(shù)表示。規(guī)定最高位作為符號(hào)位,用“0”表示正數(shù),“1”表示負(fù)數(shù),且所有數(shù)據(jù)都采用補(bǔ)碼形式表示。

  這里,在FPGA內(nèi)部設(shè)計(jì)乘法器時(shí),使用12位硬件有符號(hào)數(shù)乘法器,采用先進(jìn)的定點(diǎn)運(yùn)算方法進(jìn)行運(yùn)算.具體步驟如下:(1)根據(jù)MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)所確定的輸入數(shù)據(jù)、濾波系數(shù)等變量的數(shù)值范圍及用信號(hào)進(jìn)行多次仿真的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得到各變量的數(shù)值范圍變量名稱(2)根據(jù)MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)得到的各變量數(shù)值的動(dòng)態(tài)范圍,來(lái)確定各變量小數(shù)點(diǎn)的定標(biāo)。具體方法是:對(duì)于輸入信號(hào)xk,其數(shù)值范圍在(-2,2)之間,那么滿量程時(shí)用兩位表示即可,所以把小數(shù)點(diǎn)定標(biāo)在第9位,這樣就可以在滿足動(dòng)態(tài)范圍的前提下提供最好的精度。

 

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