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作者：李忠楠北京邮电大学

学位级别：硕士

电力线载波通信(Power Line Carrier Communication)是以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。由于输电线路的结构非常牢固,至少会有3条导体,使得电力线不仅能够作为电力线的载体,还能够为载波信号做媒介,不但节约成本而且可... 详细信息

电力线载波通信(Power Line Carrier Communication)是以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。由于输电线路的结构非常牢固,至少会有3条导体,使得电力线不仅能够作为电力线的载体,还能够为载波信号做媒介,不但节约成本而且可靠性高。世界上很多国家都投入了大量人力物力对其进行研究、实验以及产业化,可见PLC载波通信已经获得了广泛关注。本文对电力线载波通信中的关键技术进行了研究,并使用TI(Texas Instruments)的DSP(Digital Signal Processor)芯片TMS320C6416对研究内容进行了实现和优化,并完成了结果的验证。本文主要内容包括三部分：(1)第一部分对电力线通信的物理层协议进行了研究,,并且对另一个与PLC传输相关的关键技术——中短波无线电台的检测进行了研究,对其算法原理、实现方法和DSP实现及优化做了阐述。(2)第二部分描述了RS(Reed-Solomon)编码、RS译码、卷积编码、维特比译码、交织、解交织、π/4DQPSK调制解调的算法原理,以及用TI的DSP芯片TMS320C6416对其进行的实现和DSP程序优化,程序优化后效率得到了大幅度提升,文中给出了优化前后程序所消耗的CPUCycle的对比情况,模块优化效率最高达64%,此外阐述了中短波无线电台检测的算法和DSP实现。(3)最后一部分将之前的实现结果进行了验证。首先是模块验证,对每个模块的Matlab仿真结果和DSP实现结果进行了对比,然后对发送和接收端的结果分别进行验证,最后在结合物理层协议的其他部分将DSP和FPGA进行整体联调,验证整体结果的正确性。

关键词：电力线通信关键技术实现验证 DSP

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利用二次函数的图像增强算法及FPGA实现

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现代电子技术 2020年第8期43卷 72-76,81页

作者：杨瑞祺王康杨依忠张章陈峰合肥工业大学电子科学与应用物理学院安徽合肥230601

图像增强在图像处理中有着重要的作用,常用方法有直方图均衡化和灰度值线性拉伸法等,但是这两种方法对图像质量的改善不甚理想。因此,文中提出一种基于二次函数灰度值拉伸的图像增强算法,利用两段二次函数对图像进行灰度值自我调整,同... 详细信息

图像增强在图像处理中有着重要的作用,常用方法有直方图均衡化和灰度值线性拉伸法等,但是这两种方法对图像质量的改善不甚理想。因此,文中提出一种基于二次函数灰度值拉伸的图像增强算法,利用两段二次函数对图像进行灰度值自我调整,同时综合考虑图像对比度增强效果及硬件电路的易实现性,在Matlab上进行算法设计及仿真,在FPGA硬件平台上进行实现及验证。结果表明,所提算法能有效处理不同场景图像,处理后的图像层次感更强,质量更佳,观感更好。

关键词：图像增强算法灰度值拉伸算法设计阈值调节 Matlab仿真实现验证

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GNSS基带芯片抗干扰算法研究与实现

GNSS基带芯片抗干扰算法研究与实现

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作者：周景龙电子科技大学

学位级别：硕士

随着近年来GNSS导航系统的不断发展,其在军事和民用两大领域得到越来越广泛的应用,从而产生了巨大的社会与经济效益。但是由于GNSS信号是从2万多公里的太空传播到地面,接收时GNSS信号功率已经非常脆弱,极易受到干扰,特别是在军用时,若... 详细信息

随着近年来GNSS导航系统的不断发展,其在军事和民用两大领域得到越来越广泛的应用,从而产生了巨大的社会与经济效益。但是由于GNSS信号是从2万多公里的太空传播到地面,接收时GNSS信号功率已经非常脆弱,极易受到干扰,特别是在军用时,若是不能有效抵御敌方施加的干扰,则无法完成信号的捕获与跟踪,因此各国政府对GNSS抗干扰技术的研究极为重视。现在关于GNSS抗干扰算法的研究有很多,但是对抗干扰算法进行专用芯片设计与实现方面研究的还相对较少,而且一些可以硬件实现的算法目前也主要是基于FPGA平台进行研究和应用,本论文的研究目的就是研究一款可以同时对强窄带和宽带干扰进行抑制的GNSS基带芯片,对其实现结构进行设计、前端实现以及功能验证。鉴于抗干扰算法研究及基带芯片设计和实现的长期性和复杂性,本文是以受到强功率干扰的GNSS信号为研究对象,重点研究了一种时域-空域处理方案和两种频域-空域处理方案,并分别对它们从资源、面积和功耗进行了对比分析,最终选取基于门限检测的频域-空域抗干扰算法作为GNSS基带芯片的设计和实现方案。文中对该方案进行了整体结构设计,首先通过该结构的算法级设计以验证其可行性,后续相继给出了各个功能单元实现的具体方法和详细过程,并附有相应的硬件仿真结果。最后,对GNSS基带芯片整个系统进行了功能仿真验证和FPGA实现,并对其进行了实测,进一步验证了设计方案的正确性。现在还没有一种抗干扰技术可以使GNSS信号“免疫”所有类型的干扰,一种抗干扰算法只能抑制特定类型的干扰,所以本论文采用的是频域-空域的联合域抗干扰算法实现对窄带和宽带干扰的抑制。现在联合域抗干扰技术是未来抗干扰算法研究的发展方向之一,对其进行专用芯片设计和实现的还没有看到相关介绍,本文的工作也可以看作是将联合域抗干扰技术进行专用芯片设计和实现研究的一次尝试和探索,这对抗干扰技术研究和应用具有很好的现实意义。

关键词： GNSS 抗干扰窄带和宽带干扰基带芯片实现验证

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