一种带FFT滤波功能的数据采集累加器及其实现方法技术

本发明专利技术公开了一种带FFT滤波功能的数据采集累加器及其实现方法，所述数据采集累加器包括数据输入模块和现场可编程门阵列模块；所述现场可编程门阵列模块由FFT滤波器和累加器组成；所述FFT滤波器由FFT?IP核、多路数据交换器、FFT逆变换数据输入选择器以及FFT逆变换IP核组成；所述累加器由寄存器单元、多位累加器单元、双口RAM单元和地址产生器单元组成，所述寄存器单元包括：第一寄存器单元、第二寄存器单元和第三寄存器单元。本发明专利技术的优点是：利用了大规模集成电路FPGA内部丰富的资源以及其高速并行处理的能力，全过程采用流水线方式处理，速度非常块，达到处理每个数据有效时间为一个时钟周期；采用先滤波再累加，大大提高了系统信噪比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路
，特别涉及一种带FFT滤波功能的数据采集累加技 术领域。
技术介绍
在光纤传感应用中，尤其在分布式光纤测温系统(DTS系统)中，由于散射信号十 分微弱，完全被淹没在噪声中，系统需要采用弱信号检测技术，从噪声中提取待测信号。以 光纤测温系统为例，系统中噪声的主要成分是白噪声，其具有零均值的统计特性，可以利用 噪声的统计特性来达到降噪的目的。因此，为提高信噪比，后续信号处理采用数字平均的方 法，即将一次测量的X(如X = 4000)点数据依次存储到内存单元中，将下一次测量的X点 数据与内存对应单元的数据相加，再放回原内存单元，依次循环Y(如Y = 10000)次，然后 对各单元求平均，以获得最接近真实信号的有效数据。然而，一方面白噪声是宽带噪声，也 就是其带宽很宽，通过上述累加和平均方法，虽然可以消除一部分，但是白噪声的影响还是 很明显，系统信噪比还是不理想；而另一方面，DTS系统中淹没在噪声中的有效信号其带宽 也比较宽，从低频到高频部分一直都有信号分布，实验表明，温度信号的频谱主要集中在几 十Hz到几十MHz范围内。因此，采用传统的累加和平均除噪方法仍不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带FFT滤波功能的数据采集累加器，包括数据输入模块和现场可编程门阵列模块，其特征在于：所述现场可编程门阵列模块由FFT滤波器和累加器组成。

【技术特征摘要】
1.一种带FFT滤波功能的数据采集累加器，包括数据输入模块和现场可编程门阵列模块，其特征在于所述现场可编程门阵列模块由FFT滤波器和累加器组成。2.根据权利要求1所述的一种带FFT滤波功能的数据采集累加器，其特征在于所述数据输入模块包括模数转换模块。3.根据权利要求1所述的一种带FFT滤波功能的数据采集累加器，其特征在于所述FFT滤波器由FFT IP核、多路数据交换器、FFT逆变换数据输入选择器以及FFT逆变换IP核组成。4.根据权利要求1所述的一种带FFT滤波功能的数据采集累加器，其特征在于所述累加器由寄存器单元、多位累加器单元、双口 RAM单元和地址产生器单元组成。5.根据权利要求4所述的一种带FFT滤波功能的数据采集累加器，其特征在于所述寄存器单元包括第一寄存器单元、第二寄存器单元和第三寄存器单元。6.一种带FFT滤波功能的数据采集累加器的实现方法，包括以下步骤 第一步，所述数据输入模块的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄正，
申请(专利权)人：上海华魏光纤传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：