发明名称 一种基于FPGA的车辆振动信号滤波装置
摘要 本实用新型公开了一种基于FPGA的车辆振动信号滤波装置。该装置包括第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、减法器、变步长因子计算电路和滤波器;第一寄存器的输出端与滤波器的一个输入端连接,第二寄存器的输出端与减法器的一个输入端连接,减法器的输出端分别与第三寄存器的输入端、滤波器的第二输入端和变步长因子计算电路的输入端连接,变步长因子计算电路的输出端与滤波器的第三输出端连接,滤波器的输出端与减法器的另一输入端连接。装置所依据的算法具有计算速度快、收敛速度快、实时性高、滤波效果好等优点,可以满足信号实时处理的需求。
申请公布号 CN202309644U 申请公布日期 2012.07.04
申请号 CN201120328652.X 申请日期 2011.09.02
申请人 长安大学 发明人 杨澜;惠飞;赵祥模;史昕;雷涛;刘占文;余腾
分类号 H03H17/02(2006.01)I 主分类号 H03H17/02(2006.01)I
代理机构 西安恒泰知识产权代理事务所 61216 代理人 李郑建;史玫
主权项 一种基于FPGA的车辆振动信号滤波装置,其特征在于:该装置包括第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、减法器、变步长因子计算电路和滤波器;第一寄存器的输出端与滤波器的一个输入端连接,第二寄存器的输出端与减法器的一个输入端连接,减法器的输出端分别与第三寄存器的输入端、滤波器的第二输入端和变步长因子计算电路的输入端连接,变步长因子计算电路的输出端与滤波器的第三输出端连接,滤波器的输出端与减法器的另一输入端连接;所述变步长因子计算电路由乘法器1、乘法器2、乘法器3、加法器1、减法器1、除法器1和分频器构成;所述乘法器1、乘法器2、加法器1、除法器1、减法器1和乘法器3依次连接,所述分频器与除法器1连接,所述乘法器1与减法器连接,所述乘法器3与滤波器连接;所述分频器由计数器、比较器1、比较器2、反相器和D触发器1构成;所述计数器的输出端与比较器1的输入端和比较器2的输入端连接,所述比较器1的输出端与反相器的输入端连接,所述反相器的输出端与D触发器1的ce管脚连接,所述比较器2的输出端与D触发器1的d管脚连接,所述比较器1的输出端与计数器的clr管脚连接,D触发器1的输出端与除法器1连接;所述滤波器由L个LMS_tap和L个加法器构成;所述L个LMS_tap的结构相同且依次连接;L个LMS_tap中的第i个LMS_tap即LMS_tapi由乘法器4、加法器2、与门、D触发器2、D触发器3和乘法器5构成,所述乘法器4、加法器2、与门、D触发器2和乘法器5依次连接;所述D触发器2与加法器2连接;所述LMS_tapi中的乘法器4、乘法器5和D触发器3均与L个LMS_tap中的第(i‑1)个LMS_tap即LMS_tap(i‑1)中的D触发器3连接,L个LMS_tap中的第(i+1)个LMS_tap即LMS_tap(i+1)中的乘法器4、乘法器5和D触发器3均与LMS_tapi中的D触发器3连接;所述L个加法器依次连接,LMS_tapi中的乘法器5与L个加法器中的第i个加法器即加法器3‑i连接;其中:L为≥1的自然数,1≤i≤L;LMS_tap1中的乘法器4与第一寄存器连接,LMS_tap1中的D触发器3与第一寄存器连接,LMS_tap1中的乘法器5与第一寄存器连接;L个LMS_tap中的乘法器4均与变步长因子计算电路中的乘法器3连接,L个LMS_tap中的乘法器4均与减法器连接,L个加法器中的第L个加法器即加法器3‑L与减法器连接。
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