面向无线NoC平台的拓扑与映射联合设计

传统NoC映射算法基于拓扑是确定的,无法为具体应用动态选择最优拓扑.无线NoC具有互联简单、低功耗、低延时、多播和动态带宽分配等突出优点.利用灵活的网络接入特性,提出面向无线NoC平台的拓扑与映射联合设计算法,采用改进的能耗模型,结合实时复杂系统特有的注入率、迭代边界等约束,以最小化延时和功耗为目标,同时对拓扑和映射进行优化.通过对无线通信系统——MIMO-OFDM收发端进行建模与仿真,证明该算法较之传统映射算法有明显的性能提升.     

面向能耗和延时的NoC映射方法

 随着对NoC平台研究的逐步深入,如何将规模庞大的应用合理地映射到NoC平台上成为亟待解决的问题之一.本文基于二维网格结构NoC平台,建立了旨在优化系统通信能耗和执行时间的统一目标函数.提出了通过优化链路负载分布间接优化延时的方法,避免了NoC等待延时精确建模的难题.并且采用蚁群算法实现了面向能耗和延时的NoC映射.调整参数λ,可以选择单一目标或者联合目标优化.本文还对映射结果进行了执行时间模拟.实验结果显示:与随机映射相比,单一目标优化在通信能耗和执行时间上分别能节省(30%~47%)和(20%~39%),而联合目标优化则能在能量支配的映射方案中进一步挖掘时间维度的潜力.     

用于NoC映射的EDA工具设计

片上网络（NoC）作为解决片上系统（SoC）复杂通信问题的新的范例,受到了工业界和学术界的广泛重视。为了保证实时任务在片上网络上的高效运行,从任务到网络拓扑的映射问题成为NoC研究中的关键问题之一。为了得到各种条件下的不同映射结果和性能曲线,本文设计了一种通用的NoC映射EDA工具。该工具基于Matlab的GUI设计方法,具有界面友好、可重配置性、运行速度快、自动导出并存储仿真结果等特点。     

不规则2D Mesh NoC映射算法研究

片上网络(NoC)因其分层通讯结构而有望成为未来动态重构片上系统的支撑技术,针对复杂片上系统中可能集成各种规模IP的实际情况,对不规则2D mesh拓扑结构的NoC进行了研究,建立了其映射算法的数学模型和优化目标函数,提出了保证网格不重叠约束条件的数学表达和IP间通信距离的求解方法,采用一个视频解码器实例,给出了映射算法模拟结果和分析,并探讨了布局结果的FPGA实现.     

基于免疫算法的NoC单元映射研究

NOC的发展是解决SOC瓶颈问题的一个方向,而映射问题的解决在NOC设置中是一个很重要的环节。在此研究了广泛使用的二维规则型网（2D-Mesh）建立功耗模型并形成处理单元位置映射。为了改进遗传算法易收敛于局部最优解而采用了免疫算法,并在VC环境下进行仿真,证实了预期的结果,起到了很好的全局寻优效果。     

高速实时数字信号处理器并行性研究

高速实时数字信号处理技术取得了飞速的发展;目前单片ＤＳＡＰ芯片的速度已经可以达到每秒历亿次定点运算（１６００ＭＩＰｓ）．高速实时ＤＳＰ芯片的主要特点就是采用了各种并行处理技术,包括片内并行和片间并行等．本文从并行处理的角度分析了当前主要高速实时ＤＳＰ芯片的特点,并分析了采用高速实时ＤＳＰ芯片构成并行处理系统的方案及其特点。     

面向通信能耗的3D NoC映射研究

对于传统的平面结构,三维片上网络(3D NoC)具有更好的集成度和性能,在单芯片内部可以集成更多的处理器核。3D NoC作为2D NoC的结构拓展,在性能提高和低功耗设计方面更具优越性,成为多核系统芯片结构的主流架构。映射就是应用某种算法寻找一种最优方案,将通信任务图的子任务分配到NoC的资源节点上,保证NoC的通信能耗最小。参照2D NoC的研究方法,提出了针对3D网格NoC的通信能耗模型,采用蚁群算法实现了面向通信能耗的NoC映射。实验结果表明,面向不同网络规模的3D网格NoC平台,蚁群映射同随机映射相比,通信能耗降低可以达23%～42%。     

基于多商品流模型的虚拟链路映射

网络虚拟化是解决网络僵化问题和更好地共享底层网络资源的一种有效途径,虚拟网络映射是实施网络虚拟化的关键问题之～。虚拟网络映射包括节点映射和链路映射两个方面,其目标是为虚拟网络请求分配合适的底层网络节点和链路资源。阐述了底层网络支持路径分割时,如何基于多商品流模型实现VN链路映射。     

节点可重复映射和链路可分流的虚拟网映射算法

在已有映射算法的基础上,结合虚拟网节点映射原则,提出了物理节点可重复映射的映射算法,即在同一虚拟网映射过程中,物理节点可以接受不同虚节点的映射.该算法不仅减少了部分虚链路的映射过程,降低了映射的复杂度,而且节约了链路映射的成本,使物理网可以接受更多的虚拟网请求,有效地提高了映射效率.另外,针对算法中链路映射的不足,对链路映射采取链路分流措施,有效地利用了零散带宽资源,进一步提高了虚拟网的映射率.模拟实验表明,新算法在执行时间、映射率以及映射收益等指标上都有着明显优势.     

宽带数字下变频器的一种新的实现结构

在软件无线电系统中，由于A／D输出数据流的采样率很高以及信道选择滤波器过渡带宽要求很窄等原因，数字下变频器(DDC)的运算复杂度很高。该文将基于频率响应屏蔽(FRM)方法的FIR滤波器引入到数字下变频器设计中，并详细地研究了此类数字下变频器的高效实现结构和算法复杂度。理论分析与仿真结果表明文中给出的DDC实现结构的计算效率很高。     

一种调频信号数字正交解调方法

本文提出了一种对调频信号进行数字解调的方法。该方法利用DDS产生的数字正交载波将调频信号进行数字下变频,利用FIR抽取滤波器和数字微分器在基带进行信号处理,从而得到调制信号。仿真结果显示,该方法在较低信噪比环境下能够准确地恢复调制信号。     

多体制雷达视频信号模拟器设计

分析雷达视频信号模拟器的通用结构,并根据多体制尖信号模拟器的要求,设计出基于模块化的结构灵活,参数可变的信号模拟器。为解决模拟器所需海量存储器与物理实现之间的矛盾,提出一种随机抽取法,利用有限杂波,噪声模拟海量伪独立分布杂波、噪声,收到了较好的效果。     

数字化语音减速保调播放插值算法及实现

对数字化语音减速保调播放问题进行了研究并提出了一种播值算法。实验表明,算法既保证了语音质量,又有良好的实时性。     

“数字信号处理”课程中采样定理的一种推导方法

采样定理是"数字信号处理"课程的教学难点之一。现有的采样定理的推导方法与采样电路模型联系较少,使得学生在学习过程中对采样定理的物理意义了解不够清楚,本文给出了采样定理另一种推导方法。教学实践表明,本文推导方法的数学表达式能反映出采样过程中信号频谱的变化,有助于学生理解与掌握采样定理。     

基于压缩感知的定位新型UWB信号抽样方法

Ultra-wide-band (UWB) signals are suitable for localization, since their high time resolution can provide precise time of arrival (TOA) estimation. However, one major challenge in UWB signal processing is the requirement of high sampling rate which leads to complicated signal processing and expensive hardware. In this paper, we present a novel UWB signal sampling method called UWB signal sampling via temporal sparsity (USSTS). Its sampling rate is much lower than Nyquist rate. Moreover, it is implemented in one step and no extra processing unit is needed. Simulation results show that USSTS can not recover the signal precisely, but for the use in localization, the accuracy of TOA estimation is the same as that in traditional methods. Therefore, USSTS gives a novel and effective solution for the use of UWB signals in localization.     

一种新的跳频信号检测模型

 对基于信道化处理的跳频信号检测模型进行了研究.在介绍并推导了该检测结构的基础上,分析了该模型运算复杂度过高的原因,设计了一种基于分层处理的跳频信号检测模型.该模型通过对信号进行分层处理,减少了监控无用信道的面积,较大幅度降低了模型的运算量,提高了模型对资源的利用率,提升了模型的实用价值.仿真结果表明,改进后模型的运算量得到了大幅降低,验证了模型的有效性.     

一种基于阵列信号处理的短波跳频信号检测方法

提出了一个适用于阵列天线的跳频信号检测模型。在该模型中,首先产生基于短时傅立叶变换的时频图,接着将跳频信号的各跳从时频图中分割出来,并用阵列信号处理中的到达方向(DOA)估计理论在频域中估计各跳的方向参数,最后通过空间聚类得到跳频信号的数目及各自的参数集。该模型具有计算量小、可检测变跳速跳频信号等优点。通过仿真实验验证了该模型的可行性和有效性。