张 律

(九江职业大学信息中心,江西 九江 332000)



一种基于FPGA弱信号混沌测量方法*

张 律*

(九江职业大学信息中心,江西 九江 332000)

提出了一种基于FPGA弱信号混沌测量方法,利用FPGA可在线编程的优点仿真出电子开关和运算速度快的优点对峰值点进行处理,解决了传统混沌测量方法因为频繁通断电子开关引起强噪声而测量误差大的问题。测试结果表明和传统的测量方法相比具有误差小和线性度好的优点,具有很好的应用空间和市场价值。

FPGA;混沌测量;弱信号;噪声

在微机电系统等领域很重要的一个工程应用就是噪声中正弦信号的参数测量。但是当信噪比比较小时,正弦信号的参数值使用传统的信号测量方法无法准确的测量,混沌测量方法有很好的抗噪声性能,能准确测量出弱信号的参数。混沌测量的理论依据是混沌系统具有初值敏感性,初值和运动轨道都是一一对应关系,并且如果初值上有微小的变化,相应的混沌轨道就会有巨大的变化,所以可以通过检测混沌轨道较大的变化来确定初值的微小变化。在实际测量过程中如何得到精确的混沌振荡电路是一个关键的问题,因为这样可以降低测量中的噪声,提高测量精度[1]。恒压式和恒流式混沌振荡电路是目前常用的处理方法。但是这些方法的测量误差都比较大而且线性度不好,为了解决这些问题,提出了基于FPGA的混沌测量方法,FPGA具有处理速度快、实时性好的优点,在传统恒流式振荡电路的基础上对硬件电路加以改进,峰值点通过计算得到,提高了测量精度,测量效果很好。……