提出了一种基于 Farrow 结构的恒定束宽时域波束形成器,主要包括实现整数倍采样间隔延迟的数字延时单元、基于 Farrow 结构的高精度分数延时单元以及保证恒定束宽的幅度加权单元;理论分析了该波束形成器的原理,特点和优势;利用计算机仿真验证了该波束形成器的有效性和优越性;在C6748 DSP平台上的移植实现展示了该恒定束宽波束形成器的实现效率及实用性。
2025-05-23 18:02:22 1.29MB
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在数字信号处理领域,插值是一种基本而重要的技术,它允许我们在已知数据点之间估算新的数据点。Farrow滤波器作为分数延迟滤波器的一种,因其设计灵活、效率高而被广泛应用于通信系统、音频处理和各种数字信号处理领域。FPGA(现场可编程门阵列)由于其高度的并行处理能力和可重配置性,是实现高性能数字信号处理算法的理想平台。Matlab作为一种强大的数值计算和仿真环境,提供了一种简便的方式来进行算法的开发和验证。 Farrow滤波器的设计和仿真是数字信号处理教学和工程实践中的一个高级主题,涉及到信号处理理论、数字滤波器设计、Matlab编程以及FPGA开发等多个方面。设计Farrow滤波器需要深入理解其工作原理,包括其多相滤波器结构、多项式系数的计算方法以及如何实现分数延迟功能。然后,可以通过Matlab进行算法仿真,利用Matlab提供的工具箱和函数库,构建Farrow滤波器模型,并对各种输入信号进行处理和分析,以验证设计的正确性和性能。 在Matlab仿真阶段,通常需要关注几个关键点:Farrow滤波器的系数计算、插值精度、频率响应以及对不同延迟量的适应性。通过仿真实验,可以对Farrow滤波器在不同条件下的性能进行评估,如信噪比、失真度和计算复杂度等。完成Matlab仿真后,为了将Farrow滤波器应用于实际硬件,需要将其算法映射到FPGA上。这涉及到硬件描述语言(如VHDL或Verilog)的编写,以及对FPGA内部资源的合理分配和时序约束的设置。 FPGA实现Farrow滤波器的关键在于如何有效地实现多项式系数的计算和系数的快速更新。通过硬件描述语言编程,可以在FPGA上构建多相滤波器结构,并设计有效的数据路径来处理分数延迟。此外,由于FPGA的并行处理特性,可以实现Farrow滤波器的流水线化处理,从而提高整体的处理速度和吞吐量。 在FPGA上实现Farrow滤波器,还需要解决一些硬件设计的挑战,例如资源消耗、时钟频率和功耗。这就要求设计者在保证算法性能的同时,进行适当的算法优化和资源管理。此外,FPGA的调试工作也十分关键,通过使用逻辑分析仪和FPGA开发工具,可以对FPGA上的Farrow滤波器进行实时调试和性能评估。 Farrow滤波器插值的Matlab仿真及FPGA实现是一个涉及信号处理、Matlab编程和FPGA硬件设计的复杂项目。它不仅需要扎实的理论基础,还需要良好的编程能力和对硬件设计流程的深刻理解。通过这个项目,可以从理论到实践完整地掌握Farrow滤波器的设计、仿真和硬件实现的全过程,对提升数字信号处理的工程能力具有重要意义。
2025-04-27 23:24:46 9.26MB FPGA通信 分数时延
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:详细介绍了采样率转换的一种新的硬件实现结构: Farrow 滤波器结构,同时也介绍了其派生的改进Faηow 结构、TFS 和改进TFS ,并相互进行特性对比,仿真实验,结果表明Farrow 结构是一种可实现任意分数延迟的高效、灵活的采样率转换结构, Farrow 结构适于采样率提高,而TFS 适于降采样率;对称改进结构降低复杂性。
2022-12-20 10:34:37 251KB 采样速率转换
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利用dsp工具箱,具体代码如下(只能产生最大4阶的系数) 产生3阶代码如下,可自行比较 frc = dsp.FarrowRateConverter('PolynomialOrder',3); coeffs = getPolynomialCoefficients(frc) 本代码可生成4阶以上的Farrow滤波器系数,输入阶数即可返回一个系数矩阵
2022-05-13 15:03:51 525B matlab 开发语言
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最近本人在做相关项目,有高精度时延的部分,自己学习了一下,分享一下matlab仿真代码
2022-03-17 15:12:59 253KB matlab 学习 开发语言
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采用farrow结构实现任意采样率倍数转换
2022-01-05 15:31:41 209KB 采样率转换 farrow
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请教Farrow结构滤波器设计的设计-lagrange插值.pdf 小弟要设计一个基于Farrow结构的抽取滤波器,用在一个数字中频接受系统中,实现任意采样率的转换,不太明白滤波器的系数如何计算出来,有没有人做过呢?matlab中有函数或者工具箱可以实现吗?
2021-10-08 20:31:18 133KB matlab
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这三个文件包括 Farrow 过滤器设计和实现。 一个是浮点数,第二个是定点数。 人们可以在文献中找到 Farrow 重采样器的理论。 这里有一个 Matlab 实现的例子。 该设计使用对称和反对称滤波器,从而节省了 1/2 的乘法器。 请注意,滤波器设计包括“firls”(信号处理工具箱),但可以用任何其他设计方法替换该功能。
2021-10-07 08:59:17 3KB matlab
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详细说明farrow滤波器的结构,原理,以及在硬件FPGA上的仿真
2021-08-04 16:35:16 43KB farrow
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farrow滤波器verilog代码,完成分数倍的抽取
2021-07-27 15:27:09 4KB farrow
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