基于dspbci通信载波提取算法实现

《基于dspbci通信载波提取算法实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中南民族大学硕士学位论文摘要在脑—计算机接口（Brain-ComputerInterface,BCI）设计中，通信载波的提取是关键问题之一。为此构建了一个基于小波变换和子空间方法相结合的算法，来实现BCI通信载波的提取。该算法数据量大，计算复杂度高，因此建立了一个数字信号处理（DSP）系统，作为BCI通信载波算法提取的平台。论文应用DSP信号采集和处理技术，结合BCI系统设计需求，设计了一个BCI通信载波提取系统。DSP系统设计中，应用多通道缓冲串口（McBSP）实现了DSP与模数转换器（A/D）的接口设计；扩展了外部存储器和可以实现上电自动

2、加载的FLASH；根据串行外设接口（SPI）标准，应用通用输入输出口（GPIO）实现了DSP与无线模块的数据传输。另外，为了实现DSP系统和上位机的通信，我们应用通用串行总线（USB）接口和无线模块来实现。在DSP环境下，首先运用子空间方法对含有视觉诱发电位（VEP）的脑电信号（EEG）进行预处理，去除部分噪声信号；然后对预处理后的信号用小波变换处理，进一步去噪以及提取BCI通信载波VEP信号。为了进一步提高信号处理速度，采用了提升格式的小波变换及其逆变换。利用EDA工具Protel99se完成了DSP硬件系统的设计，在CCS环境下完成了DS

3、P算法的实现。测试表明，DSP硬件系统的信号采集效果很好，系统的数据通信能够达到实时要求，DSP系统能够实现BCI通信载波提取的算法。关键词：脑-计算机接口；数字信号处理器；提升小波；子空间方法I基于DSP的BCI通信载波提取算法的实现ABSTRACTIntheBrain-ComputerInterface(BCI),extractionofthecommunicationcarrierisoneoftheimportantproblems.Wedevelopanalgorithmofsubspacesmethodandliftwavelet

4、toextracttheBCIcommunicationcarrier.Thealgorithmhavehighcomputationalcomplexityandtheamountofdatatobeprocessedislarge,soweputforwardaDigitalSignalProcessing(DSP)system,whichusedfortheplatformoftheextractionofBCIcommunicationcarrieralgorithm.Thispaperintroducethesignalcollec

5、tingandprocessingmethodofusingtheDSPapplicationtechnology,integratethedemandoftheBCIsystemdesign,putforwardasystemofBCIcommunicationcarrierextraction.IntheDSPsystemdesign,usetheMulti-channelBufferSerialPort(McBSP)tocompletetheinterfacebetweenDSPandA/D;extendtheexternalRAMan

6、dFLASHthatusedforautomatedloadingwhenpoweron;applytheGPIOtocompleteDSPandwirelessmodule’sdatatransaction.Inaddition，weuseUSBandwirelessmoduletocommunicatetheDSPandtheupsystem.IntheDSPsystem,weusethesubspacesmethodtopre-processtheEEGsignal,whichincludingVEPsignal,thenusethew

7、avelettransformtode-noisetheEEGsignal,andextracttheBCIcommunicationcarrier.Forfurtherprocessspeed,weadopttheliftingschemeofwavelettransformandit’sreverse.WecompletetheDSPhardwaredesignbytheEDAToolProtel99se,andcompletetheDSPalgorithmunderCCSenvironment.Thetestresultsshowedt

8、hat,thecollecteffectoftheDSPhardwaresystemisgood,thedatacommunicationofthesystemca