微弱电磁脉冲信号低 失真度实时检测的FPGA实现

• 作者: 张雪芹 曹保锋 李小强 李欣 李鹏 胡淼 郑毅
• 来源期刊: 电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 耦合Duffing振子 微弱脉冲信号 实时检测 现场可编程门阵列
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 科研通信
• 页码范围: 1797-1802
• 页数: 6页
• 分类号: O415.5|TN911.23
• 字数: 2270字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2019.08.025

摘要

为了实时检测宽带噪声背景中的微弱电磁脉冲信号,研究了基于强耦合Duffing振子的微弱脉冲信号检测算法及其FPGA(Field Programmable Gate Array)实现技术.利用脉冲信号在强耦合Duffing振子间引起的广义"阱内失同步"现象,使用变量差分原理进行微弱脉冲信号检测与识别.首先,利用具有最大稳定域和最小截断误差的实时四阶Runge-Kutta算法求解Duffing微分方程;其次,设计了适合在FPGA上运行的流水线结构并进行了优化;为了提高检测速度,设计了数据分段并行算法;通过增加FIFO存储器将阈值检测过程与波形恢复过程分离,解决了数据分段带来的波形失真问题.最后,闪电电磁脉冲实时检测实验表明系统最小可探测信噪比可达-18dB,同时也证明了系统的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑毅	防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室	26	109	6.0	9.0
2	胡淼	杭州电子科技大学通信工程学院	39	57	4.0	6.0
3	李鹏	防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室	9	62	5.0	7.0
4	李欣	防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室	3	3	1.0	1.0
5	张雪芹	防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室	5	15	2.0	3.0
6	李小强	防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室	8	11	1.0	3.0
7	曹保锋	防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室	5	13	2.0	3.0