基于matlab+quartus ii的lms自适应算法和fir滤波器设计 毕业设计(论文)

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1、工大学毕业设计(论文)基于MATLAB+QuartusII的LMS自适应算法和FIR滤波器设计目录摘要3Abstract4第一章概述51.1、通信系统中的失真分析51.1.1、数字基带传输系统模型51.1.2、通信系统中的噪声干扰51.1.3、通信系统的传输特性71.1.4、均衡技术81.2、自适应滤波技术81.2.1、自适应滤波理论91.2.2、自适应滤波器的研究现状91.3、MATLAB与系统仿真101.4、硬件描述语言VHDL101.5、主要研究内容与目标121.5.1、论文的研究目标121.5.2、论文的研究意义121.5.3、论文的章节安排13第二章自适应滤波原理与应用142

2、.1、自适应滤波原理142.1.1、自适应滤波器的分类142.1.2、自适应滤波器的基本构成152.1.3、与普通滤波器的区别152.1.4、自适应过程162.2、自适应滤波结构162.2.1、单位脉冲响应类型172.2.2、滤波器的实现结构172.2.3、横向型FIR自适应滤波器192.3、自适应滤波器的应用202.3.1、主要应用类型202.3.2、自适应均衡器20第三章自适应算法的研究223.1性能测量方法223.1.1、最佳滤波器准则223.1.2、均方误差(MSE)性能测度233.1.3、自适应算法的性能指标233.2、最小均方误差算法243.2.1、LMS算法结构分析243

3、.2.2、LMS算法MATLAB仿真253.2.3、改进型LMS算法26-45-工大学毕业设计(论文)3.3、自适应盲均衡算法263.3.1、盲均衡器273.3.2、常数模算法283.3.3、改进型CMA算法29第四章自适应滤波器的FPGA实现294.1EDA技术概述304.1.1、超大规模可编程逻辑器件304.1.2、VHDL程序设计314.1.3、AlteraQuartusII平台334.2设计说明334.2.1、正负数的处理334.2.2、定点运算数制的确定344.2.3、乘加器的实现364.2.4、快速加法器的实现384.3LMS算法的实现384.3.1、LMS算法的计算过程3

4、84.3.2、FPGA的基本结构394.3.3、时序逻辑控制404.3.4、仿真测试414.4本章小结41致谢42参考文献43-45-工大学毕业设计(论文)摘要自适应滤波器是当今自适应信号处理中最为活跃的研究课题之一。自适应滤波器有广阔的应用前景，特别是在数字通信领域，自适应均衡是一种成熟技术，对包括语音频带、微波、对流层散射无线通信、有线电视调制解调器等数字通信系统影响最大。自适应滤波器的研究工作主要包括自适应算法和硬件实现。通过对自适应滤波原理、滤波结构、最佳滤波准则、自适应算法分析、比较和总结，选出了适合于FPGA硬件实现的滤波结构和自适应算法，即基于LMS自适应算法的FIR横向

5、滤波器。在MATLAB平台上，编写自适应算法的M文件，进行系统仿真，并对滤波器的阶数、收敛步长、跟踪速度和稳态误差进行了详细的分析和研究，得出了合理的结果，为自适应滤波器的硬件实现打下了良好的理论基础。在QuartusII平台上，用VHDL语言描述了自适应滤波器的结构，解决了正负数运算、定点数运算、乘累加运算等细节问题。在ALTERA公司的StratixII系列的EP2S30F484C3(Advanced)芯片上，实现了基于LMS自适应算法的FIR横向滤波器的硬件设计与逻辑综合，并进行了模拟仿真，得出了正确的结果。关键词：自适应均衡，LMS算法，MATLAB仿真，VHDL-45-工大学

6、毕业设计(论文)AbstractTheresearchofadaptivefilterisoneofthemostactivitytasks.Theadaptivefilterhasbeenwidelyusedinvarioustechniquefields,particularlyindigitalcommunication,adaptiveequalizationisakindofmaturetechnology,ithavegreatimpactondigitalcommunicationsystemsuchasAudiofrequency,microwave,wirelessc

7、ommunicationviatroposphericscatter,modemofcableTVandsoon.Theresearchactivitiesaboutadaptivefilterinvolvetwoaspects:adaptivealgorithmandhardwarerealization.ThesuitablefilterarchitectureandadaptivealgorithmforFPGAhardwarereali