Согласованная фильтрация на плис Опции

[fertna18]

Здравствуйте уважаемые форумчане. Недавно начал осваивать плис Xilinx. Появились некоторые вопросы, на которые не смог найти исчерпывающих ответов в сети, а самостоятельный анализ долгое время не даёт необходимой информации.
1) Как организовать согласованную фильтрацию с использованием ядра ких-фильтра?
2)Как организовать согласованную фильтрацию средствами vhdl?
3)Как организовать корреляционную обработку сигнала с использованием ядер?
Особенности сигнала: длительность - 7 мкс, период - 14 мкс, частота дискретизации - равна максимальной частоте тактирования 125 МГц(8 нс).
Использую ise design, isim, modelsim se

[RobFPGA]

Приветствую!

Вам для начала нужно разобраться с алгоритмом - что и как бы будете коррелировать и фильтровать.
Какие требования по макс диапазона дальности и точности определения положения сигнала в нем.
Входные и выходные объемы и потоки данных, требуемые дин диапазон, точности коэффициентов, ...
Промоделировать все это.
Потом оценив требуемые ресурсы для реализации алгоритма и наличествующие в реальности
Выбрать структуру реализации коррелятора (FIR, FFT-IFFT, ...) -
Ну и напоследок начать ... написание модуля верификации ну и потом непосредственно дизайна модулей.

Удачи! Rob.

[fertna18]

Вам для начала нужно разобраться с алгоритмом - что и как бы будете коррелировать и фильтровать.
Какие требования по макс диапазона дальности и точности определения положения сигнала в нем.

Вот в этом то и прошу помощи, ну дальность определяется скважностью сигнала, а точность от выбранного алгоритма обработки.
Вот и возникает вопрос.
какие способы реализации есть? И их особенности.
Допустим имея сигнал длительностью 7 мкс и периодом 14 мкс при дискретизации 125МГц получается 875 отчётов и соответственно кол-во перемножителей огромное - в итоге расход ресурсов. Это если подходить к делу во временной реализации. А если частота дискретизации будет выше тогда что?

[blackfin]

Допустим имея сигнал длительностью 7 мкс и периодом 14 мкс при дискретизации 125МГц получается 875 отчётов и соответственно кол-во перемножителей огромное - в итоге расход ресурсов.

А что за сигнал такой, злобный? Обычно же согласованный фильтр для таких длинных отсчетов делают для М-последовательностей или кодов Голда, а там все коэффициенты +1 и -1.. Для каналов связи, ЕМНИП, согласованные фильтры на порядок короче и имеют, к тому же, симметричную КИХ..

[fertna18]

А что за сигнал такой, злобный? Обычно же согласованный фильтр для таких длинных отсчетов делают для М-последовательностей или кодов Голда, а там все коэффициенты +1 и -1.. Для каналов связи, ЕМНИП, согласованные фильтры на порядок короче и имеют, к тому же, симметричную КИХ..

Почему сразу злобный. Будь это пачка ри или пачка лчм или фкм 7. Смысл не меняется - везде гармоническое заполнение, отсюда и такое колличество отчётов.

[blackfin]

Почему сразу злобный. Будь это пачка ри или пачка лчм или фкм 7. Смысл не меняется - везде гармоническое заполнение, отсюда и такое колличество отчётов.

Гармоническое заполнение "ри" или "фкм" обычно обнуляют с помощью DDC.

[fertna18]

Гармоническое заполнение "ри" или "фкм" обычно обнуляют с помощью DDC.

Не всегда можно это использовать. Ну... Например при локации будет появляться доплеровская добавка, удобно ли будет использовать подобное обнуление

Я делал СФ по схеме FIR-фильтра, тупо оцифровал распознаваемый сигнал и запихнул его в качестве коэффициентов фильтра, предварительно переставив местами. И все дела. Работало на отлично. На частоте в 213 МГц

На основе чего делал? Ip ядра или руками писал?

[Mr_Doomsday]

На основе чего делал? Ip ядра или руками писал?

Руками писал. Можно было использовать и готовые ядра, но мне это было не столь интересно

[Kluwert]

Руками писал. Можно было использовать и готовые ядра, но мне это было не столь интересно

Что значит "не столь интересно"? КИХ-фильтр, например, пишется за 10 мин. Но, типичный проигрыш по быстродействию рукописного, например, КИХ-фильтра его же IP'шному аналогу типично составляет в районе 1,5 раз, как вы не играйтесь с локерами и таймквестами. Даже если разложить фильтр руками по DSP-блокам, т.е., по-сути, сделать за компилёр 80% его работы, и то, разница всё равно будет процентов 15-20. Проверяли сотни раз. Но раз это вас устроило, значит у вас камень был выбран с чрезмерным запасом. Ну можно конечно для перевозки тумбочки вызывать трейлер, но наш опыт показал, что, когда нужно из камня выжать всё, никакие рукописные аналоги кор не прокатывают.

Позволю себе чутка откомментировать сообщение коллеги:

Если речь идет о первичной обработке радиолокационного сигнала например, то можно делать примерно так:
1. ... Например, у вас ЛЧМ.

Ну, наверное, НЧМ всё-таки, использование ЛЧМ'а с его невменяемым уровнем боковиков, как-то уже не модно. Даже в кач-ве "например"

Для верификации используйте modelsim se: в нем есть возможность посмотреть форму сигналов.
По организации проекта: моделируете весь тракт в matlab или python. записываете входной сигнал в отдельный файл, который потом будете вычитывать в тестбенче при верификации своего проекта.

Modelsim в принципе и не нужен. Коры генерят вполне адекватные матлаб-модели, с помощью которых всё отлично моделируется прямо в Матлабе. Да и если уж про то пошло, тогда уже самое правильное - использовать DSPbuilder. Что называется, не отходя от кассы

Как вариант, чтобы весь мусор убрать при децимации, можно CIC фильтром децимировать. Его опять же можно на ядрах собрать.

Э-э, тут не всё так просто, как я уже в другой ветке писал. Тут начнутся проблемы с диким ростом выходной разрядности и последующим выравнивающим (компенсирующим) фильтром, порядок которого может оказаться совсем не детским. Причём, этот же фильтр собственно и должен будет осуществлять сжатие квадратур и тут вообще может начаться дикий замес из разрядностей, АЧХ цика и требуемой АЧХ. Кроме того, лицензия на кору цика очень дорогая, ну а при использовании "русских лицензий" (как острят мои иностранные коллеги ), можно легко нарваться на "сюрпризы".

[fertna18]

КИХ-фильтр, например, пишется за 10 мин. Но, типичный проигрыш по быстродействию рукописного, например, КИХ-фильтра его же IP'шному аналогу типично составляет в районе 1,5 раз, как вы не играйтесь с локерами и таймквестами.

Вот здесь абсолютно согласен. Использование ядер не всегда даёт необходимую гибкость инструмента, но экономия ресурсов и быстродействие на лицо.

Modelsim в принципе и не нужен. Коры генерят вполне адекватные матлаб-модели, с помощью которых всё отлично моделируется прямо в Матлабе. Да и если уж про то пошло, тогда уже самое правильное - использовать DSPbuilder. Что называется, не отходя от кассы

Можно здесь пожалуйста немного поподробнее.