Estimacion de armonicos sobre FPGA aplicando estadistica de orden superior y convolucion

En este trabajo se propone la implementación sobre FPGA de un modelo conjunto que aplica las características estadísticas (cumulantes) de orden superior, combinadas a un proceso de convolución, lo cual permite obtener las componentes espectrales con su amplitud, frecuencia y fase originales, contami...

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Published inIngeniería electrónica, automática y comunicaciones Vol. 34; no. 2; pp. 48 - 62
Main Authors Lopez Portilla, Bárbaro M, Iglesias Martínez, Miguel Enrique, Hernández Montero, Fidel Ernesto
Format Journal Article
LanguagePortuguese
Spanish
Published Editorial Universitaria de la Republica de Cuba 01.05.2013
Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría, Cujae
Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría (CUJAE)
Subjects
Analysis
AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS
COMPUTER SCIENCE, ARTIFICIAL INTELLIGENCE
COMPUTER SCIENCE, HARDWARE & ARCHITECTURE
Digital integrated circuits
ENGINEERING, BIOMEDICAL
ENGINEERING, ELECTRICAL & ELECTRONIC
NANOSCIENCE & NANOTECHNOLOGY
ROBOTICS
TELECOMMUNICATIONS
cumulants
estimation
cancelación de ruido
noise cancellation
FPGA
estimación
cumulantes
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Summary:En este trabajo se propone la implementación sobre FPGA de un modelo conjunto que aplica las características estadísticas (cumulantes) de orden superior, combinadas a un proceso de convolución, lo cual permite obtener las componentes espectrales con su amplitud, frecuencia y fase originales, contaminadas por un proceso de ruido de distribución normal, aún desconociendo la señal de entrada. El aporte fundamental del mismo radica en la implementación del modelo propuesto sobre una arquitectura completamente paralela para su uso en aplicaciones en tiempo real en tareas de reducción de ruido y detección de señales. Los resultados obtenidos, altamente satisfactorios, demuestran la efectividad de la utilización de características estadísticas de orden superior y su combinación con procesamiento de segundo orden (convolución) para la cancelación de ruido y estimación de parámetros, entre otras tareas. Palabras claves: Cumulantes, FPGA, Estimación, Cancelación de Ruido This work is about the FPGA implementation of a joint model that applies higher-order statistical characteristics (cumulants), combined with a convolution process, which allows to obtain the spectral components with their amplitude, frequency and phase originals, contaminated by a noise process of normal distribution, even not knowing the input signal. The main contribution of this work is the implementation of the proposed model on a fully parallel architecture, for use in real-time applications in noise cancellation and signal detection. The results obtained highly satisfactory, demonstrate the effectiveness of the use of higher order statistical characteristics and its combination with the second order processing (convolution), for noise reduction and parameters estimations, among other tasks. Key words: Cumulants, FPGA, Estimation, Noise Cancellation
ISSN:0258-5944
1815-5928
1815-5928
DOI:10.1234/rielac.v34i2.191