學(xué)習(xí)LabVIEW（六）——匹配濾波的簡單仿真

很多年前，我們?cè)凇逗唵畏铝艘幌戮€性調(diào)頻脈沖的壓縮（又續(xù)）》中利用Simulink仿真了QuartusII提供的FIR Compiler生成的FIR濾波器模塊?，F(xiàn)在我們又試著用LabVIEW搭了一個(gè)簡單的程序框圖。無論是雷達(dá)還是無線通信，匹配濾波似乎都是非常重要的：在雷達(dá)中，匹配濾波可以實(shí)現(xiàn)脈沖壓縮；在無線通信系統(tǒng)中，匹配濾波可以用來定位包頭。
這次搭的框圖異常簡單，信號(hào)生成部分使用MATLAB節(jié)點(diǎn)，匹配濾波器使用LabVIEW提供的互相關(guān)節(jié)點(diǎn)，最后將輸出接到一個(gè)Scope上，就完成了。主要就是三個(gè)部分：信號(hào)構(gòu)造，信號(hào)處理，可視化。框圖如下：


在信號(hào)生成部分，使用的同步序列是13位的巴克碼。生成信號(hào)時(shí)，首先用0-1隨機(jī)序列填充信號(hào)向量，然后隨意插入了幾個(gè)同步頭序列。在整個(gè)信號(hào)處理的框圖外面套了一個(gè)定時(shí)循環(huán)，這樣就可以在scope上看到動(dòng)態(tài)的波形圖了。定時(shí)循環(huán)的時(shí)鐘是1kHz，將計(jì)數(shù)器設(shè)為1500就可以讓定時(shí)循環(huán)每1.5s觸發(fā)一次。
值得注意的是，MATLAB節(jié)點(diǎn)的輸出要設(shè)定為1D Real Array類型，這一點(diǎn)在《學(xué)習(xí)LabVIEW（四）——MATLAB script節(jié)點(diǎn)》中就已經(jīng)提到過了。為了讓scope的觀看效果更加舒適，我們把“自動(dòng)調(diào)整Y標(biāo)尺”給關(guān)掉了。此外，由于互相關(guān)運(yùn)算不具有交換律，因此互相關(guān)節(jié)點(diǎn)兩個(gè)輸入端怎么接都是有講究的。

程序運(yùn)行的效果如下圖所示：


把程序停下來之后，我們可以導(dǎo)出當(dāng)前Scope中的數(shù)據(jù)，如下圖所示：


可以導(dǎo)出為Excel表格：


也可以導(dǎo)出到剪貼板，利用clipb.py（見https://github.com/xialulee/WaveSyn/blob/master/wavesynlib/interfaces/windows/clipb.py），我們可以使用諸如sed, awk或者perl這樣的工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，比如做一個(gè)門限檢測，如下圖所示：