高周波信号からの高精度なピーク値推定システムのFPGA実装

摘要

本論文では，高周波信号からの高精度なピーク値推定システムのFPGA実装について提案する。予備実験から、ピーク値と実測値の間には大小様々な誤差が存在していることが分かっており、その実測値から真のピーク値を推定する必要がある。本手法では、スプライン補間法を用いて実測値から推定する。システムを評価するために、周波数を変更した3つの波形に対するスプライン補間前後のピーク値のヒストグラムや平均、分散を比較した。その結果、70MHzの正弦波を1Gspsでのサンプリング時に最大の効果を確認出来た。この時のピーク値の分散は0.556倍、平均は0.06%補正されていた。本実装では動作周波数は125MHzであり、1Gspsのスループットで補間処理を実現した。本システムのレイテンシは31クロックであり、248nsであった。