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衛星通訊領域FPGA關注技術:算法和圖像方面1

作者:徐丹的寫作空間
衛星通訊領域FPGA關注技術:算法和圖像方面1

最近關注的公衆号提到了從事移動通信、衛星通訊等領域的FPGA、ASIC、信号處理算法等工程師可能需要關注的技術,有LMS算法、RLS算法、LCMV算法、SAR圖像處理,以下做了一些基礎的調研:

1 LMS算法:

LMS(Least Mean Square最小均方)算法可認為是機器學習裡面最基本也比較有用的算法,。DSP上的實作,主要使用C語言。

LMS算法是一個搜尋算法,假設w從某個給定的初始值開始疊代,逐漸使J(W)朝着最小的方向變化,直到達到一個值使J(w)收斂。

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2 RLS算法:

RLS(Recursive Least Square遞推最小二乘法)算法,是最小二乘算法的一類快速算法,是自适應濾波器的原理,可以用FPGA實作。一個廣泛的共識是RLS 算法的收斂速度和跟蹤性能都優于 LMS 算法,所付出的代價是需要更複雜的計算 。

優點:RLS自适應濾波器提供更快的收斂速度和跟蹤性能。

缺點:由于RLS 使用了自相關矩陣的逆矩陣的遞推,是以,一旦輸入信号的自相關矩陣接近奇異時RLS 的收斂速度和跟蹤性能會嚴重惡化 。

3 LCMV算法:

LCMV(Linearly constrained minimum variance線性限制最小方差準則算法,)在對有用信号形式和信号來向完全未知情況下,在某種限制條件下使陣列輸出的方差最小。為了消除陣列方向圖在期望信号出現零陷,采取多個線性限制的方式來強制接收期望信号。

有個2020年的專利,一種基于FPGA的用于無人機GPS天線的抗幹擾方法與流程

文檔序号:23099863釋出日期:2020-11-27,其中用到了。

衛星通訊領域FPGA關注技術:算法和圖像方面1

4 SAR圖像處理:

SAR是合成孔徑雷達(synthetic aperture radar)的簡稱,。

,是以有SAR噪聲分布特性、相幹斑噪聲抑制、圖像邊緣提取、圖像分割分類、圖像目辨別别等技術。

汽車SAR的潛力巨大,但是要降低計算成本。

幾年前有一篇論文《》, 是用,對多普勒相位定點求解,結果與MATLAB雙精度理論資料進行對比,驗證了精度有效性。

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