基于复数自适应陷波器的窄带干扰抑制研究与FPGA实现

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在直接序列扩频系统解扩解调器之前增加抑制窄带干扰的陷波单元可以有效提高系统的抗干扰容限。然而基于常规结构的自适应陷波器在应对不同幅度窄带干扰时,干扰抑制性能会显著降低。本文针对上述问题,设计了一种基于级联结构的二阶复数陷波器及其迭代算法,并完成了该算法的FPGA(Field-ProgrammableGate Array)设计。论文主要内容如下:1.基于最小均方误差准则,推导出一种改进的不涉及除法运算而直接修改复数陷波器权系数的LMS(Least Mean Square)迭代算法。并以此复数陷波器为陷波单元,给出了一种级联结构的二阶复数自适应陷波器,分析了其工作原理。2.针对上述二阶级联复数自适应陷波器,提出了一种基于拟牛顿迭代的L-BFGS(Limited-Memory Broyden Fletcher Goldfarb and Shanno)算法。仿真结果表明,该迭代算法具有良好的收敛性能。配合该算法的陷波器能有效消除不同强度的窄带干扰,且对有用信号损伤小。3.完成了上述二阶复数陷波单元的FPGA设计,分析了各个模块的具体功能和详细的实现过程。最后给出了相应的测试结果,验证了FPGA设计的正确性。
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