低精度ADC下大规模多输入多输出系统基于三对角迭代法的软输出信号检测

受硬件成本制约,大规模多输入多输出(massive Multiple Input Multiple Output,mMIMO)基站通常配置低精度模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)。低精度ADC下,如果多用户mMIMO系统采用最小均方误差(Minimum Mean Square Error,MMSE)检测,将导致过高复杂度。为此,本文基于三对角迭代法(Tridiagonal Iterative Method,TDIM),结合分块矩阵求逆的初始值确定,提出一种低复杂度的MMSE软输出信号检测算法。数值仿真表明:基于TDIM的软输出信号检测算法经4次迭代即可达到收敛,同时,数值结果验证了ADC量化比特为4时,该算法可取得接近全精度ADC的性能,为低精度ADC下mMIMO系统的上行链路信号检测实现提供了切实可行的方案。

OSIC检测中高效排序QR分解FPGA实现

排序连续干扰消除(Ordered successive interference cancellation,OSIC)是多输入多输出(Multiple input multiple output, MIMO)系统中一种常用的信号检测算法,但该算法的吞吐量、时延等指标受制于信道矩阵逆运算。因此,计算复杂度低且能高速实现矩阵求逆分解预处理是算法硬件实现的关键。本文采用对信道矩阵进行排序正交三角(Orthogonal triangle, QR)分解的矩阵预处理硬件加速方案,其中排序过程引入对复值1范数的快速估计方法消除复数模计算,QR分解过程利用深度流水化坐标旋转数字计算(Coordinate rotation digital computer, CORDIC)迭代方法消除Givens旋转过程中的元素矢量化,计算置零旋转角度,实现了面向QR分解的可复用Givens旋转结构的流水线电路结构设计,使矩阵分解过程中无需乘法器。仿真结果表明,本文所提OSIC改进算法误比特率性能与基于信噪比的OSIC检测算法性能基本一致,所提的基于CORDIC迭代的Givens旋转结构能够高度分时复用,显著提升系统并行度并极大减少资源占用,系统设计时钟最高能达到250 MHz,矩阵分解吞吐量能达到1.88 M Matrices/s,能够满足4天线及以上MIMO系统接收端吞吐量和时延需求。

HXD1C型机车主变流控制单元检测仪设计

针对HXD1C型机车主变流控制单元提出的多通道故障检测要求,采用PXI板卡与cPCI板卡设计了多路信号输出与采集系统;运用LabVIEW编写系统的控制程序,实现了通道配置、检测信号输出、数据采集、检测状态信息存储和数据查看等功能,并将各通道的故障检测结果分页存放,解决了查看时信息量庞大的问题。实验结果表明,该系统操作方便、检测速度快、故障检测准确,能够满足项目的检测任务,同时在涉及机车主变流器控制单元的检测领域有较好的应用前景。

基于 AD630的锁相放大器的研究与改进

以 AD630为硬件核心的锁相放大器能够有效的提取出淹没在噪声信号中的微弱有用信号，其高效、准确的特性使其在微弱信号检测方面显示出独特的优势。笔者主要从两个方面对锁相放大器进行了研究与改进：第一，设计一种前置低噪声 LC 谐振放大器，来代替以往锁相放大器所需的前置放大和预滤波部分，以实现放大、滤波合二为一；第二，针对锁相放大器实际输出与期望值之间可能存在误差的问题，设计一种输出信号检测及校正电路，以使输出结果更加贴近期望值。本文最后利用 Proteus 软件对文中所设计的实际电路进行仿真，以验证文中所设计电路的可行性。

SAP型集成供液系统软件测试平台设计

针对现有SAP型集成供液系统软件测试存在的输入信号模拟精度低且操作不便、输出信号检测通道少、点表参数校验耗时长、线路连接繁琐等问题,设计了一种SAP型集成供液系统软件测试平台。该测试平台通过上位机管理软件控制模块组模拟输入信号并传输至控制器,控制器采集到输入信号后,点表参数发生变化并传输至上位机管理软件,同时控制器根据输入信号执行相应的逻辑判断并输出控制信号,控制信号被模块组采集后传输至上位机管理软件,上位机管理软件根据控制信号是否与输入信号相匹配来自动判断测试结果。该测试平台的应用提升了测试效率和准确性。

核电站电磁驱动型稳压器喷淋阀设计综述

[目的]电磁驱动型稳压器喷淋阀是压水堆核电机组的关键阀门之一,实现该阀门的自主化研发对于核电建设具有重要意义。[方法]文章从电磁驱动型稳压器喷淋阀的系统功能需求和技术参数要求出发,简要介绍了自主研发的电磁驱动型稳压器喷淋阀的整机结构、比例电磁铁、中置热防护装置、阀位信号检测与输出装置及先导式阀芯调节系统的结构设计等。[结果]通过本次自主化研发,掌握了电磁驱动型稳压器喷淋阀设计技术,解决了电磁驱动结构的技术难点和阀门高温高压介质的工况适应性问题,实现了电磁驱动型稳压器喷淋阀的系统功能。[结论]自主研发的电磁驱动型稳压器喷淋阀满足三代核电稳压器喷淋阀的发展需求,可推广应用。