一种基于FPGA的快速Turbo码译码方法

文章提出了一种适合FPGA实现的快速Turbo码译码方法,通过优化设计大幅度提高系统吞吐率,详细说明了快速译码的设计过程,并在实际系统中验证了其性能。     

基于FPGA的任意波形信号发生器设计

文章设计的多功能信号发生器是以Altera公司的FPGA芯片为核心,运用Quartus II开发工具和VHDL语言设计而设计的一种频率、相位可调,且可以双通道显示的任意波形信号发生器。该信号发生器具有操作简单、方便携带,集成度高等特点。     

基于FPGA的扩频基带处理器中数控振荡器设计

扩频无线通信以其带宽大、抗干扰能力强等优点,逐渐取代了原来的窄带、模拟系统,成为铁路通信的发展方向,扩频基带处理器是其重要的组成部分.本文介绍了一种基于FPGA的扩频基带处理器的结构和基本原理,阐述了实现数控振荡器NCO（Numerically Controlled Oscillator）所使用的迭代算法,并对仿真结果进行了分析说明.采用Verilog硬件描述语言,在Quartus Ⅱ软件平台上实现了扩频通信基带处理器的数控振荡器设计.仿真和综合结果表明该算法设计思路正确,相对于传统的查表算法,具有占用资源少、结构简单、输出精度高,控制灵活和易于实现等特点.该方法已在扩频基带处理器中得到应用.     

基于FSK的CTCS数字接收模块的设计与实现

CTCS（中国铁路控制系统）是确保列车高速安全运行的重要基础装备。本文介绍了CTCS系统专用的FSK信号接收的新方案。分析了FSK解调信号的原理，描述了使用FPGA（现场可编程门阵列）设计接收模块的方法，并验证了设计原理的正确性。     

基于分布式算法FIR滤波器的FPGA实现

在利用FPGA实现数字信号处理方面,分布式算法发挥着关键作用,与传统的乘积-积结构相比,具有并行处理的高效性特点.研究了基于FPGA利用分布式算法来并行实现FIR数字滤波器硬件电路的方法.首先介绍了FIR数字滤波器的基本概念和分布式算法的基本原理,然后讨论了具体的硬件实现电路,FIR数字滤波器用VHDL进行描述并综合到FPGA中,仿真结果表明,该结构完全可以达到实际应用的要求.介绍的分布式算法数字FIR滤波器FPGA并行实现的方法可使滤波器的设计简单化,利用加法器代替乘法器不仅节约了硬件资源,而且提高了数字信号处理的速度.     

Reconfigurable Communication Processor： A New Approach for Network Processor

As the traditional RISC ASIC/ASSP approach for network processor design can not meet the today‘s requirements, this paper described an alternate approach, Reconfigurable Processing Architecture, to boost the performance to ASIC level while reserve the programmability of the traditional RISC based system. This paper covers both the hardware architecture and the software development environment architecture.     

车轮踏面多通道数据采集系统设计

车轮是机车车辆最主要的承载部件之一,车轮的运行状况直接关系到机车车辆的运行安全。在研究和总结国内外机车车辆在线踏面擦伤检测技术应用及发展现状的前提下,基于FPGA设计核心控制模块,车轮踏面多通道数据采集系统（以下简称“系统”）不但能实现对前端10通道车轮踏面振荡信息以10KHz速率进行数据采集和转换控制,而且能完成与后端DSP数字信号处理器间的通信。同时采用FPGA自顶向下模块化的具体实现方案,使系统功能更加直观。     

GCT驱动单元控制电路的设计

从GCT的基本工作原理入手,结合其驱动电路的特点和具体要求,介绍了一种新型GCT门极驱动电路的拓扑结构及其控制电路的设计方法,并对所设计的新型1100A／4500V逆导型GCT集成门极驱动电路进行了性能试验。试验结果验证了该设计方法的正确性。     

基于双FPGA的MVB通用接口研制

针对目前铁路上的MVB接口单元几乎只能应用于MVB-cPCI或MVB-PC/104两种通信方式的局限性,提出了一种新的通信方案,即通过ARM芯片检测总线连入状况,自动引导对FPGA配置不同的程序,以实现在同一个MVB接口单元上完成MVB与其他系统总线(如MVB-USB、MVB-Ethernet总线等)互连通信的功能.所设计的MVB接口单元能实现MVB与其他系统总线互相传输数据,能增强MVB与外界信息交换的能力,克服车载设备间、车载设备与非车载设备间的兼容性低的缺点.该研究不仅从理论上阐述了基于FPGA的多种系统总线互连的接口设计,还实现了样板设计,并进行了互连通信测试.试验结果表明,这种研究不仅能实现多总线互连通信,还可应用开发高访问速率的TCN5类设备.     

城市轨道交通轨道检测系统关键设备研制及应用

为了探索一种可应用于城市轨道交通运营列车组的轨道检测方法,基于ARM微处理器和现场可编程门阵列(FPGA)设计搭载式轨道检测系统。分析了搭载式轨道检测系统的总体架构和数据处理印刷电路板的设计过程,并对系统的核心部件嵌入式微处理板卡进行了重点探讨,该板卡可实现小型化、低功率、多样化数据集成。对该系统进行了动态试验验证,试验结果说明该系统在准确性、重复性、一致性等方面都满足标准要求。搭载式轨道检测系统可安装于城市轨道交通运营列车上进行实时检测,大大提高了轨道检测的效率和实时性,可有效指导线路养护维修工作,且该系统不必占用专门检测车资源,具有良好的经济效益。