基于FPGA的音频信号处理(完整版)doc资料

于FPGA的音频信处理（完整版）doc资料(::::T483-2:7:(3“FPGA”、纳、震、统机械振、遥感测、故障诊等众多域都得广泛用。对主要应数字,活方便现复杂任,到高精、高定性和机动性。随数字益广泛应现场可阵列FPGA(FieldProgrammableGate为代表ASIC件得到了速普和发展,件成度和度都高速增长。FPGA具有门阵列逻辑密度和可靠性又具有可逻辑器件用户编性可以减少系维护风险,低产品本缩短期。目前,通多媒体猛发展都得益广泛应用。是对携式家用统而,一般芯片案并不想。首片成以及成本现阶段仍然是比较高,其芯片成本,不及批量ASIC芯片本之低。其便式对要求十分刻,了一分DSP芯片使用而体正是ASIC芯片点之。本提出了一种硬件实方。采滤波和IIR波器算将高低部分离出来形左声道,过耳机放大器输出可直驱耳或源箱。、题研究背景国内外的研究现状1数字信号处理大都采用DSP与现在方未艾移动通信多关键术:术,件无线电多用检测等技都依靠性能的与来实。三数蜂通系和它兴为的高能通信系如带信、MPEG-4和视频点播的速展对出许新的要。例如,的工作模的件无电决案所需最高算力每约即1600MIPS随着超大模集电路术的发展,做得越越小,造线宽来越窄集成的体管越来多,钟频率来越高。软件线电技的发和实取决于速集电路,与FPGA模数、数模技术发展况。了达到大的灵性,们希望在线输入/出端和端模拟输入/输出接口进行模/变换(ADC和数/模变换DAC,与FPGA完成其间所有的理任务,只要更改下载件就以满用户要其最具战性最重的部分是以与FPGA核心的时号理。2我国FPGA术和产品的究开发相对外落后我国在技术和产品的究开成绩然,国技起步早基本上与国同步,在FPGA面的起较晚。国有所高等院校从事DSP与的教和研除了部分芯需要国外口外,信号处理论和算法面与外处同等平。在信处理和统方面有了喜人进展,在进与世界先进同样的研究。二课题研究的意义1数字信号处理的良好用前景,,、体积缩小运提高益广泛滤波组分,滤波概念滤波器相同,形式实滤波方式不同,得滤波器有比拟滤波器精高、稳定、体积小、量轻、灵活、不求阻抗匹实拟滤波器无法实特殊滤波功能等特点滤波器可图像识别、语音识别、通、雷达、智能、核等多2充分挥FPGA/CPLD优波器实方法通常:(1采通计机统上加方法采通编程片实方;(3专DSP芯片法,通DSP片比这片相波法片实,需;通合即采法、法、时设计专滤波器;(5EDAFPGA/CPLD方法等上述几方法,第(1法较慢般法拟第(2(5方法都来实滤波,比而第(2编较第(5方法快、低、3方强受到很滤器场,还进行杂,此求很高而满足方求器实波除了面势,开期短、安性能方面优点3完利FPGA/CPLD波利音频还没简有适,多停留论研究,利DSP芯基音灵运了波推动了波、课题研究内容一研究的主要内容数字滤波算法I2C线控音频编/码芯WM87313方的扩(1语音输出控(2进行分析(3NiosII控制整体方1方案结构框图2.12主要方案选择方案中器选公司CyII列FPGA中。CyIIFPGA是成本FPGA市场上得成之后,Altera公司推出低成本它低本密扩到68416逻辑单从而可以在成本上实现复杂字CyII列FPGA支持司II嵌入式软核器。NiosII具有灵活可配特,且以非常容易地实现各种外设展。对并事务可以一个上放置多个NiosII软核,大高也便多个同时进步快新发度在数CycloneII有明优势。II列FPGA可以内置多达个18件乘法器,上大容量M4KRAM以及(2/WM8731//Wolfson24/WM873123;齐右包含麦克风耳机路和LLINEIN能以距在围内进节,完成A/D换,进行波有效去流成分一路麦克风以在范围内进行节三路有单独静D/A换、路旁路及麦克风侧路后加作以直驱动路(LOUT和ROUT,以耳机放大以驱动机和LHPOUT耳机大路增益以在围内1dB距行三课题研究重难点及项究键在波算法I2C总议扎论识是成设只有I2C总议才/WM8731决上题课上查相关料,认真学习论识、以及查看已有相关程从而利施湖汽工学毕设（题报）（）课题研究目项目究标：计台，能够节段，量分，产生各，行谱分析以显示能（五）预成形、论文发表基文、产品研究研究产品移植并试设备要备三、研究1案选取通过对所选芯片特性选取合适算和控制2实际制作并将结合二关键1数滤器设；、程；3GA控；四、基础已有关果可考已发表关文件北汽车工业院子信息学创实五、进度安排：年3月集料确；程序设计年4序化计5・830

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AHP,,,,,但是如何服抖个是下将要根(将A换Fuzzy拟R1R=10.0101.751得知,具称递R是,根据该Fuzzy如3示,得个

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{,,,x4}AHP(783:[1]SaatyTL.Thehierarchyprocess[M]New:McGraw2Hill1980.[2]KazuyukiSekitaniYamakiAlogicaleigenvalueinAHP[].ofOperations,Japan,199942(2[3]SaatyTDecision2makingwhyistheeigen2].JournalofResearch200314591.]Ming2zhe.stabilityanalysisofjudgmentmatrix[M],Bali,2003.[5].[M].2002.[6].[M].:,1999.

,SonarNavig.1999(23

cellularcapacity[D]TheInstituteandStateUniversity[12]BWJnoiseusingfractionalorder(FLOS[J]Proc199943:340-342.[]—[M]:[].

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+Δφ2(13,(1(13,非性,a1,a2,Δφ1,等参数量以及噪声干扰等因素影,与值存过精心调整路各参及数字信处方可以把降低允许范围方法不需采用模拟滤波或字滤因此,暂态信号具有性响力3交双路MOCT暂态信号处正交双路MOCT所受部扰动含力暂和内部噪影,采集号暂态信号噪声信号叠加噪声号存所量信值存图普通结构示意图Fig.2ArchitectureofMOCT源MOCT26;,,(3、2分组成通过,主要通过速数字器部分包去与基小解重[7](t!L(Rj+1(k=!mh0(m-2kjj+1(k=!mh1(m-2kjj;dj(k0,h;j;N。构程程逆相应重构Cj(kΦJ,k(tJ!kdj(kψj,k(t小波的多分辨率分析特性能将信号在不同尺度下作多分辨率分解并将交织在一起的各种不同频率组成的混合信号分解成不同频段的子信号因而对信号具有按频带处理的能力。一般,声信号多包含在具有较高频率的细节中,而利用门限阈值等形式对所分解的小波系数处理后,对信号重构即可达到对信号的消噪目的。应用小波分解与重构的方法去噪具体步骤是据需要,含有噪声信号在某一尺度下分解到不同的频带内,后再将噪声所处的频带作阈值量化,后通过小波重构达到去噪的目的。电力故障信号一般都属于暂态信号,暂态信号又属于非平稳的突变信号,此对电力故障的实时检测,为对电力暂态信号的实时检测。由于小波变换的模极大值在多尺度上表信号的突变暂态特[8],小极,在内不的在一,因多尺度分小有通故的时,暂态检3.3交MOCT信MOCT方3用的数包高变换高信处理(DSP。高信、除高噪声的影响及减少信处理的迟延用样AD转换的样率为1MHz。数号先经平均波在滤除噪声的同时,率降低为,一处理相于把位数高16位。,DSP22求、系偿保护输满足从故发护迟小10ms在DSP验平上验证图是利正交双MOCT系,含暂电骤噪与检测基仿真结果(为样数苏变玲,:基交纤流感暂态第2(图交双MOCT统对电力降结Fig.4Processingresultofelectricsignalbyquadraturedual-pathMOCT(b去噪力骤un系数dn含电骤n3交路MOCT号处理系实验方案ofadraturedual-pathMOCT光源MOCT检偏光电转换光电转换模拟放大拟大高速采样速样平滑平滑滤波滤波运算处理光纤光纤光纤保护出量输4MOCT监控电中传输电。此MOCT系统不是波的方法得到直流而是直接包含的息进行,到偏角度,而得导流值,而对暂态故的响应十分想,现有MOCT统的响应度大大提,外由小波变具有良好的去噪和实时性能,此此方法保护输和计出的精度均能满足实际应要,有精确的计出,时又具有实检故障的保护功能。考:[1]李,凯利纤术电[].电力系统动化1998,22(15:40-42.LIFu-ying,WANGofwithoptictechnology[J].Automationof的应[J].汉大学报:息科学57-62.YIBen-shun.ResearchdevelopmentforpowersystemsandScienceof,2002,27(1:57-62.[3]YIBSBCYB.SimultaneouscurrentmeasurementbydifferentFaradayelementsin[J,1999(3740:505-508.[4]YIBSBC,CHIANGKS.Newofopticalelectriccurrentsensorforsensitivityimprovement].IEEE,2000,49(2:418-423.[5],,.].,LIQing,F