【正文】 ........................ 4 第一章 概 述 ........................................................................................................................ 5 、通信系統(tǒng)中的失真分析 ............................................. 5 、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)模型 .............................................................................. 5 、通信系統(tǒng)中的噪聲干擾 .............................................................................. 5 、通信系統(tǒng)的傳輸特性 .................................................................................. 7 、均衡技術(shù) ...................................................................................................... 8 、自適應(yīng)濾波技術(shù) ................................................... 8 、自適應(yīng)濾波理論 .......................................................................................... 9 、自適應(yīng)濾波器的研究現(xiàn)狀 .......................................................................... 9 、 MATLAB 與系統(tǒng)仿真 ............................................... 10 、硬件描述語言 VHDL ............................................... 10 、主要研究內(nèi)容與目標(biāo) .............................................. 12 、論文的研究目標(biāo) ........................................................................................ 12 、論文的研究意義 ........................................................................................ 12 、論文的章節(jié)安排 ........................................................................................ 13 第二章 自適應(yīng)濾波原理與應(yīng)用 ............................................................................................ 14 、自適應(yīng)濾波原理 .................................................. 14 、自適應(yīng)濾波器的分類 ................................................................................ 14 、自適應(yīng)濾波器的基本構(gòu)成 ........................................................................ 15 、與普通濾波器的區(qū)別 ................................................................................ 15 、自適應(yīng)過程 ................................................................................................ 16 、自適應(yīng)濾波結(jié)構(gòu) .................................................. 16 、單位脈沖響應(yīng)類型 .................................................................................... 17 、濾波器的實現(xiàn)結(jié)構(gòu) .................................................................................... 17 、橫向型 FIR 自適應(yīng)濾波器 ........................................................................ 19 、自適應(yīng)濾波器的應(yīng)用 .............................................. 20 、主要應(yīng)用類型 ............................................................................................ 20 、自適應(yīng)均衡器 ............................................................................................ 20 第三章 自適應(yīng)算法的研究 .................................................................................................. 22 性能測量方法 .................................................... 22 、最佳濾波器準(zhǔn)則 ........................................................................................ 22 、均方誤差 (MSE)性能測度 ......................................................................... 23 、自適應(yīng)算法的性能指標(biāo) ............................................................................ 23 、最小均方誤差算法 ................................................ 24 、 LMS 算法結(jié)構(gòu)分析 ................................................................................... 24 、 LMS 算法 MATLAB 仿 真 ........................................................................ 25 、改進型 LMS 算法 ...................................................................................... 26 工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 2 、自適應(yīng)盲均衡算法 ................................................ 26 、盲均衡器 .................................................................................................... 27 、常數(shù)模算法 ................................................................................................ 28 、改進型 CMA 算法 ..................................................................................... 29 第四章 自適應(yīng)濾波器的 FPGA 實現(xiàn) .................................................................................. 29 EDA 技術(shù)概述 .................................................... 30 、超大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷? ........................................................................ 30 、 VHDL 程序設(shè)計 ........................................................................................ 31 、 Altera Quartus II 平臺 ................................................................................ 33 設(shè)計說明 ........................................................ 33 、正負數(shù)的處理 ............................................................................................ 33 、定點運算數(shù)制的確定 ................................................................................ 34 、乘加器的實現(xiàn) ............................................................................................ 36 、快速加法器的實現(xiàn) .................................................................................... 38 LMS 算法的實現(xiàn) .................................................. 38 、 LMS 算法的計算過程 ............................................................................... 38 、 FPGA 的基本結(jié)構(gòu) ..................................................................................... 39 、時序邏輯控制 ............................................................................................ 41 、仿真測試 .................................................................................................... 41 本章小結(jié) ........................................................ 42 致謝 .......................................................................................................................................... 43 參考文獻 .................................................................................................................................. 44 工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 3 摘要 自適應(yīng)濾波器是 當(dāng)今自適應(yīng)信號處理中最為活躍的研究課題之一。 自適應(yīng)濾波器有廣闊的 應(yīng)用 前景，特別是在數(shù)字通信領(lǐng)域 ，自適應(yīng)均衡是一種成熟技術(shù)，對包括語音頻帶、微波、對流層散射無線通信、有線電視調(diào)制解調(diào)器等數(shù)字通信系統(tǒng)影響最大。 通過對自適應(yīng)濾波原理、濾波結(jié)構(gòu)、最佳濾波準(zhǔn)則、 自適應(yīng)算法分析 、比較和總結(jié) ，選出了適合于 FPGA 硬件實現(xiàn)的 濾波結(jié)