基于FPGA的多通道校準算法同步實(shí)現
作者:龔廣偉 韓方景 陳凡 國防科技大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院(湖南長(cháng)沙410073) 喬佩 長(cháng)沙理工大學(xué)(湖南長(cháng)沙410073)
時(shí)間:2009-07-08
來(lái)源:電子產(chǎn)品世界
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按圖1所示的模型可知,用L階橫向FIR濾波器模擬通道響應,通過(guò)在濾波器的系數上加上小的幅度擾動(dòng)δ和相位擾動(dòng)Φ來(lái)模擬通道間的失配,這樣可得第m個(gè)待校準通道模擬濾波器的傳輸函數為:
設注入的信號是s(t),href(t)和hm(t)分別為參考通道和待校準的第m條通道的沖激響應,hmc(t)為第m條通道的校準濾波器的沖激響應,那么參考通道的輸出(暫不考慮延時(shí)τ)、第m條待校準通道校準前的輸出和校準后的輸出分別為:
自適應濾波器采用MMSE準則,其中,準則選擇是否合理決定了天線(xiàn)陣暫態(tài)響應的速度和實(shí)現電路的復雜度??梢宰C明,這個(gè)準則的結果可以分解為一個(gè)相同的線(xiàn)性矩陣濾波器和一個(gè)不同的標量處理器的積,且都收斂于最優(yōu)維納解。因此,當自適應濾波器收斂到穩態(tài)即最優(yōu)解后,最佳權值應該為:
由,可得:
從而通道特性得到了校準。
本文中的多通道校準算法是在FPGA中實(shí)現的,選擇FPGA而不選擇DSP器件的原因是FPGA的引腳眾多且可以定制,這樣就可以在相對較低的工作頻率下做到很高的數據吞吐率,而這是DSP難以做到的。
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