基于fpga的滤波器的设计

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1、xxx大学本科毕业设计·论文摘要自适应滤波器是统计信号处理的一个重要组成部分。在现代滤波处理技术中，自适应滤波器的处理效果尤为突出。在众多滤波器中，特别是在一些对信号处理的实时性要求比较高，体积功耗有严格限制的场合,使用FPGA硬件实现的数字滤波器更为广泛。本论文从自适应滤波器研究的重要意义入手，介绍了线性自适应滤波器的算法，对几种基于最小均方误差准则或最小平方误差准则的自适应滤波器算法进行研究，就滤波器的基本原理及设计方法做了简单的介绍，最终设计基于FPGA的LMS算法设计复数自适应滤波器，对设计方法进行叙述,并以VHDL语言编写程序进行仿真测试。关键词：自适应滤波器；

2、FPGA；自适应算法LMS；有限冲激响应滤波器27xxx大学本科毕业设计·论文FPGA-baseddesignofadaptivefilterStudent:TANxxTeacher:CHENxxAbstract：Adaptivefilterisastatisticalsignalprocessingasanimportantcomponent.Processingtechnologyinthemodernfilter,theadaptivefilter,particularlyinthetreatmenteffect.Amongthefilters,especially

3、insomeofthereal-timesignalprocessingrequirementsofhigherpower,therearestrictrestrictionsonthesizeoftheoccasion,theuseofFPGAhardwaretoachieveawiderrangeofdigitalfilters.Inthispaper,adaptivefilterfromtheimportanceofresearchtostarttointroducethelinearadaptivefilteralgorithm,basedonseveralcri

4、teriaMMSEorleastsquareerrorcriteriaforthestudyofadaptivefilteralgorithm,itfiltersThebasicprincipleanddesignmethodofabriefintroduction,thefinaldesignofFPGA-baseddesignofcomplexLMSadaptivefilteralgorithm,thedesignmethodsdescribed,andVHDLlanguagesinmaxplussimulationtestplatform.Keywords:adap

5、tivefilter；FPGA；LMSadaptivealgorithm；finiteimpulseresponsefilter27xxx大学本科毕业设计·论文目录摘要I1绪论11.1引言12自适应算法研究及分析12.1自适应滤波基本概念12.2变步长自适应滤波算法22.3仿射投影算法32.4RLS自适应滤波算法32.5LMS算法及其推广32.6小结63滤波器原理介绍73.1自适应滤波器原理73.2本文滤波器的工作原理84基于FPGA的自适应滤波器的设计114.1基本设计方法114.2设计流程124.2.1设计准备134.2.2设计输入134.2.3功能仿真144.2.4

6、设计处理144.2.5时序仿真144.2.6器件编程测试144.3自适应滤波器设计154.3.1自适应滤波器结构164.3.2复数滤波器设计与实现184.3.3基本设计准备194.3.4复数自适应滤波器设计防真224.4小结245结论25致谢26参考文献2727xxx大学本科毕业设计·论文1绪论1.1引言随着信号处理技术的不断发展，对信号处理速度的要求也不断提高。由于受到目前技术水平的限制，特别是集成电路技术发展的限制，许多理论上已经很成熟的信号处理算法很难得以实用，这里面一个最重要的原因是硬件速度问题。要求处理的信号形式越来越复杂，使得现代信号处理的方法大都以大数据量、

7、高复杂度为其主要特点。在这种情况下，寻找有效的实时信号处理方法是非常有必要和迫切的。而随着数字信号处理技术的发展，可编程门阵列FPGA的应用迅速的普及起来，FPGA具有高逻辑密度，高可靠性，用户可编程以及可并行运算等特点，可缩短开发周期，降低成本，很好的同时满足通用性和实时性要求。自1985年Xilinx公司推出的第一块现场可编程逻辑器件至今，以FPGA为代表的数位系统现场集成获得了惊人的发展，从最初1200个可编程逻辑门电路发展到到90年代的25万个逻辑门电路。发展最早两大著名FPGA厂商即是以FPGA器件系列为代表的Xil