基于时间交织数据采集的系统误差处理研究

来源 :桂林电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qin6668
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,由于电子工艺、外部环境的限制,模数转换器(analog-to-digital converter,ADC)的性能受到了极大的限制。为此有学者提出了一种时间交织并行采样技术,利用多片ADC组合的方法对同一采样信号进行交织采样,这种系统被称为时间交织并行采样系统(Time-interleaved ADC,TIADC),使采样率成倍提高。与此同时使用AXIe高速采集,使采样率更高效。但对于TIADC系统内的单片ADC,由于其制造工艺的复杂、外部环境的干扰、以及长时间使用温度漂移造成转换精度的下降,都会使得系统内每个子通道存在对信号处理性能上的失配,这些失配引起的误差大大降低了TIADC的采样率。因此,对TIADC系统的误差进行深入的分析,以及寻求降低误差的研究显得尤为重要。误差校正分为误差估计及误差校正两个过程,本文对交织采样系统中偏置误差、增益误差、时间误差估计校正算法进行了详细介绍,并对其中的算法进行优化。并自行设计程控界面,把AD9226和AXIe采集到的数据显示到程控界面上,在MATLAB软件平台上进行误差校正,得到结果显示原有误差得到明显改善。接下来对本文展开的工作进行具体的介绍:1、首先研究并分析了TIADC的整体采样与信号重建的过程,然后对系统的采样时钟进行研究,分析并总结了采样系统中主要的参数性能,信噪比(SNR)、信噪失真比(SNDR)、无杂散动态范围(SFDR)、有效位数(ENOB),介绍了系统中存在的三种误差:偏置误差、增益误差、时间误差,同时对三种误差的来源进行了深入研究,最后对AXIe硬件平台进行了分析总结。2、运用正弦拟合法与数理统计法对三种误差进行估计分析,并对两种算法进行了对比。通过使用FFT(快速傅里叶变换法)算法、数理统计算法、子空间投影算法进行误差校正,并对数理统计算法,子空间投影算法进行优化改进。3、通过综合之前所研究并改进的算法。将FFT,数理统计法,子空间投影算法在MATLAB中对原始数据进行校正。对校正后的数据进行动态参数测试分析,SNR从57.49d B平均提升至58.36d B,ENOB从9.31bit平均提升至9.41bit,测试结果表明几种算法具有很强的优化效果。
其他文献
基于位置社交网络(Location-based social network,LBSNs)服务中,用户可以通过在线平台轻松地在物理世界中共享其地理空间位置和与位置相关的内容,但如何挖掘LBSNs中的结构和行为等丰富且复杂的信息实现有效的位置相关推荐服务仍然面临挑战。协同过滤假设相似的用户对同一项目的行为相似,以此为依据来实现个性化推荐。基于协同过滤的位置推荐系统通常假设用户和位置的交互事件是独立的
目前,机器学习在医学领域已经成为一种有效的工具,其中最为突出的是基于机器学习的医学图像辅助诊断。计算机辅助诊断可以提高医生在医学图像检测、识别和分割任务中的能力。在医学图像分析研究中,一些基于机器学习的方法取得了优异的性能。然而,这些方法在使用有监督训练时严重依赖于大量的有标记数据集。而在大多数情况下,获取大规模特定医学图像的有标记数据集是很难实现的。以往大多机器学习算法的研究采用数据增强方法。数
随着通讯技术和网络技术的不断进步,物联网(IoT)在各个行业广泛应用,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)作为物联网的基础受到了研究者的关注。WSNs由大量传感器节点构成,通过无线通讯的方式形成局域网络,用于完成环境监测、信息采集、区域监控等任务,其中事件源与被监控对象联系紧密,源节点位置信息的泄露意味着网络隐私安全受到威胁,因此,源节点位置隐私保护(Sou
太赫兹技术是一个典型的跨学科前沿领域,它为科技发展和社会进步提供了重要的契机,其结合了电子学领域与光子学领域的特色,是21世纪产业的最新科技基础。当前,缺乏有效的太赫兹功能器件,是限制太赫兹技术发展的重要因素之一。太赫兹超材料吸收器是一种重要的功能器件,在太赫兹成像、传感和隐身等领域应用前景广阔。然而,现有太赫兹超材料吸收器一旦被制造完成,吸收性能很难改变,导致吸收器的应用范围受到极大限制。二氧化
本文主要是以Gd2O3-Fe2O3-Bi2O3体系及相关化合物为研究对象,通过固相法来合成973 K下的体系实验样品,确定相平衡关系与晶体结构等。在相图的基础上通过溶胶-凝胶法制备样品,研究Gd元素添加对于Bi Fe O3以及AB位调控Gd Fe O3化合物的相结构、微观形貌、元素价态、磁性能和微波吸收性能的影响。利用X射线衍射方法,实验测定了Gd2O3-Fe2O3-Bi2O3体系在973 K下的
视频行为识别技术经过近几年的快速发展,已被广泛应用于安防、医疗、人机交互等众多领域。在过去,行为识别服务大都部署在云中心上,但随着行为识别研究逐渐由离线处理转为对视频流的实时计算和分析,以及大量视频数据源逐渐转移到边缘节点,云计算正变得不适合行为识别服务。因为远离数据源的云服务在接收数据时可能会面临网络拥塞、带宽不足等问题,不能满足较高的实时性要求。边缘计算是一种将计算任务和服务从云中心转移到边缘
近年来,随着深度传感器技术如激光雷达设备、RGB-D相机的不断发展、成熟,3D点云数据质量、获取效率及性价比不断提升,被广泛应用于无人驾驶、智慧城市、测绘遥感等领域、行业。点云数据作为三维重建技术的主要数据格式,已广泛应用于三维模型及场景的分类分割任务中,其中,基于深度学习的三维点云分类分割方法由于其性能的优越性越来越受到关注和研究。Point Net和Point Net++作为最早提出的点云处理
导航定位系统涉及人类生产生活的方方面面,电离层的变化是影响导航定位精度的一大障碍。中国低纬地区的电离层变化特征与其它低纬地区(例如:南美洲、非洲)存在较大差异。目前,对于中国低纬地区电离层特征的了解还不够充分。因此,研究中国低纬地区电离层特征具有重要的意义。本文利用北斗卫星观测数据,开展中国低纬地区电离层特征的研究。本文的主要工作和研究结果如下。一、利用北斗GEO(Geostationary Ea
表面等离极化激元(Surface Plasmon Polaritons,简称SPPs)因其独特的亚波长特性以及强烈的场束缚能力而受到越来越多的关注,被广泛应用于集成电路、生物传感以及超分辨成像中。与此同时随着科研人员对太赫兹领域的不断探索,基于太赫兹频段功能性器件的研究也愈发迫切。因此,本文借助量子调控STIRAP的技术手段,设计出兼具鲁棒性和通用性的太赫兹SPPs波导。首先,从STIRAP的原理
学位