Energy detector implementaton in FPGA for estimation of word boundaries

Abstract

This paper describes implementation of the word boundary estimation module in FPGA. The boundary estimation module is based on energy detector. This module is optimized for implementation in FPGA. It occupies 54 logical elements “Slice” and uses only 0.7% of “Spartan-6 LX45” resources. Experiments with this module were performed at different signal/noise (S/N) ratio. For S/N of 20 dB and 15 dB word boundaries were estimated with 100% accuracy. Acceptable results were also achieved, for S/N ratio of 10 dB and 5 dB, as the estimation accuracy was 95% and 93%, respectively.

Article in Lithuanian.

Energijos detektoriaus, naudojamo žodžio riboms nustatyti, įgyvendinimas lauku programuojama logine matrica

Santrauka. Pateikiamas žodžio ribų nustatymo modulio įgyvendinimas lauku programuojama logine matrica (LPLM). Žodžio riboms nustatyti pasirinktas energijos detektorius, nes šis metodas, naudojant skaitmenines signalų apdorojimo priemones, įgyvendinamas efektyviai. Žodžio ribų nustatymo modulis buvo optimizuotas tiek, kad, įgyvendintas LPLM, jis užėmė 54 loginius elementus „Slice“ – tik 0,7 % „Spartan-6 LX45“ lusto išteklių. Eksperimentuojant nustatyta, kad esant 20 dB ir 15 dB signalo triukšmo santykiui, žodžio ribos nustatomos tiksliai, o kai šis santykis yra 10 dB ir 5 dB, žodžio ribos nustatomos 95 % ir 93 % tikslumu.

Reikšminiai žodžiai: lauku programuojama loginė matrica, žodžio ribų nustatymas, energijos detektorius, tylusis intervalas, signalo triukšmo santykis.

Keyword : field programmable gate array, word boundary determination, energy detector, silent interval, signal noise ratio