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公开(公告)号:CN114520643B
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202210121800.3
申请日:2022-02-09
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H03H21/00
Abstract: 本发明请求保护一种基于FPGA的高速Delay‑FxLMS滤波器设计方法。主要包括三个部分:(1)DF‑DFxLMS滤波器设计(2)TF‑RDFxLMS滤波器设计(3)HS‑TF‑RDFxLMS滤波器设计。本发明的创新点在于采用延时分解算法来解决时延量增加和输出滞后导致滤波器收敛性下降问题,然后对自适应滤波模块和次级路径模块进行转置操作进一步减小关键路径来提高系统的时钟速度,通过优化电路子模块来减小整个电路寄存器数量;最后在关键路径不变前提下,采用硬件共享思想实现TF‑RDFxLMS滤波器的面积/速度权衡。实验结果表明,该文提出的算法收敛速度是DFxLMS算法的3.5倍,关键路径缩短了#imgabs0#其HS‑TF‑RDFxLMS滤波器时钟速度相比于TF‑RDFxLMS滤波器降低了4%,但LUT和FF的资源分别节约了10%和28%。
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公开(公告)号:CN112199912B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202011000059.2
申请日:2020-09-22
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G06F30/331 , G06F30/327
Abstract: 本发明请求保护一种基于FPGA的自适应算法模块化设计方法。主要包括3个部分:(1)规范并行和非规范并行的自适应LMS滤波器设计(2)整个自适应FxLMS系统的电路模型搭建(3)Vivado综合工具下的RTL电路结构模型以及自适应算法的testbench平台。本发明创新点在于相比较传统的FxLMS算法,本发明在Simulink库基础上加入Xilinx System generator工具,利用该工具调用基本的加法器、乘法器以及一些逻辑单元块进行模块化设计,最后生成HDL代码,结合Vivado综合工具进行布局布线和时序仿真。本发明不仅能降低开发周期、提高建模准确度、实现资源和速度的良好匹配,而且可以显著提高算法的灵活性,增强算法的性能,方便实现自适应算法的阶数快速调整。
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公开(公告)号:CN111627415A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010350303.1
申请日:2020-04-28
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G10K11/178
Abstract: 本发明请求保护一种基于自适应MFxLMS算法的主动降噪装置及FPGA实现,其包括动量MFxLMS算法软件部分和FPGA硬件部分,其中,动量MFxLMS算法软件部分包括噪声信号滤波模块、MFxLMS算法模块、次级通道建模模块、白噪声产生器及主通道路径模块;FPGA硬件部分包括WM8731音频编解码器、IIC控制模块、寄存器配置模块、时钟发生模块、2个音频接收模块、音频发送模块、2个FIFO模块以及ANC算法模块,本发明的主动噪声控制算法不仅能降低计算复杂度、建模准确度、稳态性能以及收敛速度,而且利用FPGA的并行处理能力使得算法有更快的运行速度。
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公开(公告)号:CN112669805B
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202011466652.6
申请日:2020-12-14
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G10K11/178
Abstract: 本发明请求保护一种基于方程误差算法的燃气站内压缩机有源噪声控制系统。主要包括2个部分:(1)主动噪声控制系统的硬件平台(2)一种新的自适应算法设计。本发明目的在于针对燃气站内压缩机搭建可靠的硬件平台,并将一种新的自适应算法运用在该系统。创新点在于对降噪系统的硬件进行了规范和可靠的设计,并且系统设计的自适应算法相比较传统的自适应算法,在系统的收敛速度、降噪性能、计算复杂度等都具有明显优势。本发明不仅在压缩机这种高噪声环境下能得到较好效果,而且易于移植到其他场景中进行实现。
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公开(公告)号:CN114337604A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111623826.X
申请日:2021-12-28
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明请求保护一种基于FPGA的细粒度两并行Systolic FxLMS滤波器设计方法。主要包括3个部分:(1)Systolic FxLMS滤波器设计(2)两并行Systolic FxLMS滤波器设计(3)细粒度两并行Systolic FxLMS滤波器设计。本发明创新点在于研究了细粒度两并行Systolic FxLMS算法在主动降噪耳机中实现的可行性,改善了FxLMS滤波器的收敛性、吞吐量和功耗,该结构在相同的频率下吞吐量是传统结构的2倍,且收敛性接近Systolic FxLMS算法;所提出的8抽头滤波器结构与现有最佳结构相比时钟速度提高52.17%,功耗降低9.28%。
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公开(公告)号:CN112664430A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011466645.6
申请日:2020-12-14
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: F04B39/00
Abstract: 本发明请求保护一种燃气站压缩机有源噪声控制装置,设计压缩机噪声控制技术领域,包括压缩机本体以及设置在该压缩机主要噪点部位的噪声信号采集模块、抗噪声信号计算模块、音频信号处理模块以及次级路径噪声的产生模块,其中所述的噪声信号采集模块与音频信号处理模块相连接,所述的次级路径噪声产生模块和抗噪声信号计算模块与音频信号处理模块相连。该燃气站内压缩机有源噪声控制装置对低频噪声有良好的控制特性,降噪效果极佳,同时体积小,成本低,重量轻。
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公开(公告)号:CN112669805A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011466652.6
申请日:2020-12-14
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G10K11/178
Abstract: 本发明请求保护一种基于方程误差算法的燃气站内压缩机有源噪声控制系统。主要包括2个部分:(1)主动噪声控制系统的硬件平台(2)一种新的自适应算法设计。本发明目的在于针对燃气站内压缩机搭建可靠的硬件平台,并将一种新的自适应算法运用在该系统。创新点在于对降噪系统的硬件进行了规范和可靠的设计,并且系统设计的自适应算法相比较传统的自适应算法,在系统的收敛速度、降噪性能、计算复杂度等都具有明显优势。本发明不仅在压缩机这种高噪声环境下能得到较好效果,而且易于移植到其他场景中进行实现。
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公开(公告)号:CN113613140B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110887738.4
申请日:2021-08-03
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H04R3/00 , G10K11/178
Abstract: 本发明请求保护一种基于RISC v软核的音频降噪系统、方法及介质,属于集成电路技术领域,包括:RISC v处理器SOC、IIS音频传输接口电路、音频编解码WM8731模块、音频降噪FxLMS算法。其中RISC v处理器SOC与IIS音频传输接口电路相连接,IIS音频传输接口电路与音频编解码WM8731模块相连接,音频降噪FxLMS算法通过软件编程下载到RISC v处理器核内运行。创新点在于通过SOC技术集成音频传输专用的IIS接口电路,确保音频传输的稳定性;采用RISC v自定义指令的处理器能够对音频降噪系统进行专用的运算加速;同时相比较纯硬件实现方式的FxLMS算法而言,采用软硬件协同实现方式使算法更具备灵活性和可行性,并解决了纯硬件实现带来的颗粒度大的问题。
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公开(公告)号:CN113851103A
公开(公告)日:2021-12-28
申请号:CN202111037629.X
申请日:2021-09-06
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G10K11/178
Abstract: 本发明请求保护一种基于RISC v自定义指令集拓展的音频降噪加速器系统、方法,属于集成电路技术领域,主要包括:E203_CORE、NICE_CORE、NICE_Interface、E203_SOC、音频编解码WM8731模块、音频降噪FxLMS算法。其中E203_CORE通过NICE_Interface与NICE_CORE相连接,E203_CORE、NICE_CORE与相关外设端口一同组成E203_SOC,E203_SOC与音频编解码WM8731模块相连接,音频降噪FxLMS算法通过软件编程下载到RISC v处理器核内运行。创新点在于相比较ARM指令集架构的处理器而言,采用RISC v自定义指令集的处理器能够对音频降噪FxLMS算法中特定的运算部分进行加速;本发明可以更加优化面积、功耗、颗粒度等问题,同时提高算法的灵活性和可行性。
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公开(公告)号:CN113613140A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202110887738.4
申请日:2021-08-03
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H04R3/00 , G10K11/178
Abstract: 本发明请求保护一种基于RISC v软核的音频降噪系统、方法及介质,属于集成电路技术领域,主要包括:RISC v处理器SOC、IIS音频传输接口电路、音频编解码WM8731模块、音频降噪FxLMS算法。其中RISC v处理器SOC与IIS音频传输接口电路相连接,IIS音频传输接口电路与音频编解码WM8731模块相连接,音频降噪FxLMS算法通过软件编程下载到RISC v处理器核内运行。创新点在于通过SOC技术集成音频传输专用的IIS接口电路,确保音频传输的稳定性;同时相比较ARM指令集架构的处理器而言,采用RISC v自定义指令的处理器能够对音频降噪系统进行专用的运算加速;同时相比较纯硬件实现方式的FxLMS算法而言,采用软硬件协同实现方式使算法更具备灵活性和可行性,并解决了纯硬件实现带来的颗粒度大的问题。
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