三数据通道浮点加法器的FPGA实现

浮点加减运算是现代数字信号处理中非常频繁的操作,浮点运算的快慢直接影响数字信号处理的速度.常用的硬件实现算法有双通道算法和三通道算法.文中介绍了浮点加法器电路设计的常用算法,重点介绍了一种低功耗的三数据通道结构,最后以MAXPLUSⅡ为工具,给出了该结构的现场可编程门阵列(FPGA)实现.仿真结果显示,该方法可以提高数据采集及运算速度,为实时数据处理提供了一种方法.     

DPSK-PM调制信号数字解调方法研究

针对卫星USB测控系统中常用的DPSK-PM调制技术，设计了一种简单的数字解调方法。在介绍算法原理的基础上，对解调算法进行了仿真，仿真结果证明了该方法的有效性。该方法对于航天测控链路信息对抗仿真平台的建立具有指导意义。     

激光飞动标刻软件研究

介绍了一种能用于生产流水线激光标刻的软件实现方法。该方法对可以用于标刻的常用图形字符对象进行了相应的处理。在常用的Bresenham直接插补算法基础上设计出用于飞动标刻的软件。     

循环相关符号率盲估计算法的快速实现

介绍了几种常用的符号率盲估计方法,简单回顾了基于循环相关符号率盲估计的基本算法,在此基础上,通过理论分析提出一种基于循环相关符号率盲估计的快速实现方法。该方法利用FFT运算代替循环频率遍历搜索,计算量分析表明,与基本算法相比,快速算法大幅度降低了计算量,仿真结果验证了该算法的有效性。最后,对算法中存在的问题进行了分析并给出了解决方法。     

基于自适应字典稀疏表示的超分辨率算法

基于学习的超分辨率算法通过一组训练样例来学习一个字典,并从该字典中合成低分辨率图像中丢失的高频信息,最终得到相应的高分辨率图像。介绍了几种常用的基于学习的超分辨率算法,并提出了一种新的算法:基于自适应字典稀疏表示的超分辨率算法。实验结果表明,该方法在主观与客观上均具有较好的重建效果。     

DVB-S中RS译码的快速算法

本文介绍了DVB-S中RS码的编码及常用的译码算法,然后又介绍了几种有限域中快速傅里叶变换(FFT)算法。提出了一种快速频域译码算法,该算法用速度较快的Good-ThomasFFT和素数域中的半快速算法来优化频域译码算法,使DVB-S中(204,188)RS码的译码速度提高了近10倍。     

卫星信道删除卷积码的优化译码算法

删除卷积码是国际电信卫星组织(INTELSAT)开通的中速数据率(Intermediate Data Rate)传输系统中常用的一种主要信道编码方法。文中介绍删除卷积码的编译码方法,同时提出了一种优化译码算法。该算法增强了纠错能力,提高了译码精度,加强了通信系统的可靠性和有效性,尤其对不等保护能力卷积码的译码具有很好的实用性。     

一种高精度均匀取样算法及其网络应用

为解决按比例均匀取样问题,简要分析了一般取样方法的不足,提出了一种可实现高精度任意比例的均匀取样算法,该算法理论上可实现零误差的任意比例均匀取样。介绍了该算法的原理,并对其实现过程进行了详细阐述。针对该算法在网络中的2种典型应用,详细阐述包括速率限制、流量整形中常用的令牌桶算法的实现以及网络损伤中按比例均匀丢包的实现。最后利用网络测试仪器对该算法在FPGA上的实现进行了测试,测试结果显示,利用该算法实现的限速和均匀丢包误差均小于10~(-5)。     

核脉冲信号数字梯形成形方法

介绍了一种核脉冲信号的数字梯形成形算法。利用函数卷积法实现了梯形成形的递推算法。该算法是核信号滤波成形的常用方法,它的实现提高了系统的时间和能量分辨力。利用Matlab7.0软件,完成了对理想核脉冲信号和实际探测器输出信号的计算机模拟仿真与分析。该算法可以根据实时信号改变参数配置,优化滤波器并显示成形结果。     

MD5加密算法的研究及应用

针对当前网站建设和系统开发中用户信息等重要数据的安全问题,提出了一种MD5加密算法,可以对用户密码进行加密。MD5加密算法是一种比较常用的单向加密算法,通过对该算法的深入研究,介绍了MD5算法的特性、算法原理及其算法流程,并给出MD5算法在一个具体系统中的实际应用,得出MD5算法是一种非常安全和易用的加密算法。     

声学法电站锅炉温度场重建算法的研究与比较

为了声学法电站锅炉温度场测量的需要，重点沦述了一种利用正则化方法对电站锅炉炉膛温度场进行重建的算法，并与最小二乘法温度场重建算法进行了比较。该算法与最小二乘法温度场重建算法的主要区别是通过在温度场重建中加入火焰先验信息，提高测量数据较少时温度场的重建精度，通过仿真考察了该算法与最小二乘法算法对不同温度分布函数的重建效果，结果表明该算法比最小二乘法温度场重建算法具有较高的重建精度，用该算法可通过较少测量数据快速而较高精度地实现电站锅炉炉膛二维温度场的重建。     

基于Sobel算子和改进SURF算法的图像拼接方法

针对基于SIFT算法的图像拼接算法计算量大、算法复杂、匹配效率低的问题,提出一种基于Sobel算子和改进SURF算法的图像拼接方法。首先采用Sobel算子快速检测图像兴趣点,然后利用改进的SURF算法进行图像匹配,采用随机抽样一致性算法消除错误匹配点。最后对图像通过加权平均法进行图像融合,消除拼接缝隙。实验结果表明,与基于SIFT算法的拼接方法相比,该方法具有较好的匹配精度,方法容易实现,且在匹配阶段具有更好的匹配效率,同时能够更好地处理拼接缝隙。     

一种新的波达方向估计子空间算法研究

MUSIC算法是一种属于特征结构的子空间超分辨方法。该算法性能优良,但需要进行矩阵特征分解,运算量大。对波达方向估计问题进行了研究并提出了一种新的子空间算法。该算法利用总体最小二乘（TLS）方法取代特征分解得到噪声子空间,运算复杂度低于MUSIC算法,使其实时实现成为可能。总体最小二乘处理减轻了噪声的影响,该算法性能与MUSIC算法相当。理论分析和计算机仿真结果表明此方法是有效的。     

分数阶Fourier变换极值搜索算法研究

 针对步进式搜索算法在分数阶Fourier变换域二维平面效率、精度低下的问题,通过推导分数阶Fourier域极值函数的一阶导数及其快速算法,将全局寻优效果好的混沌优化法和局部搜索能力强的多步拟牛顿法相结合,提出了分数阶Fourier变换极值混合优化算法.并对混合算法的全局收敛性进行了证明.最后,通过仿真实例,验证了混合算法的全局收敛性及其快速收敛能力.混合优化算法的收敛速度和精度均好于步进式搜索法、混沌优化法及步进式-多步拟牛顿混合法.     

模拟退火算法及其在求解TSP中的应用

TSP是组合优化中著名的NP hard问题,模拟退火算法是解决TSP的有效方法之一。介绍和描述模拟退火算法原理和Metropolis算法的过程,并应用模拟退火算法对TSP进行研究,给出解决TSP的一种比较精确的算法,比较好地解决了NP hard问题中TSP,同时为计算机编程提供了编程思路。     

T′算法在域GF(2)上的性能研究

代数攻击算法XSL是域GF(2)上求解大规模的多元多项式方程组的有效算法,分析发现XSL中的T′算法不能达到其希望的结束条件Free=T或Free=T-1。给出T′算法的一个真实结束条件和2个变量选择原则,并在原T′算法的基础上增加概率算法和以较大概率估计变量取值。结果表明改进后的T′算法可以简化方程组求解。     

一种改进的Canny算法及其仿真验证

为了提升Canny边缘检测的效果,并使之适用于FPGA平台,提出一种改进的Canny算法,并用C语言实现了该算法;将改进的Canny算法定点化处理并使用Verilog HDL语言进行描述,采用一种Matlab与Modelsim联合的仿真方法,进行了FPGA仿真实验,以对改进算法在FPGA上的性能进行评估。实验结果表明改进的算法检得边缘清晰且更细,所采用仿真方法是基于Modelsim平台使用Verilog HDL语言进行的,是一种验证FPGA上图像算法性能的新方法。     

基于改进粒子群优化算法的摄像机标定

本文在充分研究多种摄像机标定方法和粒子群优化算法（PSO）的基础上,针对传统PSO算法存在早熟和局部收敛的问题,提出了一种改进的新型粒子群优化算法在摄像机标定中的应用。该算法在基本PSO惯性权重部分加入了收缩因子,很好的改善了算法的收敛性;为了进一步提高优化的速度和可靠性,引入了多适应值函数策略。最后在OpenCV上实现了基于该改进方法的摄相机标定。实验结果表明：该摄像机标定方法有效提高了原有张正友平面标定法的标定精度,结果稳定可靠,具有一定的工程应用价值。     

基于改进ReliefF算法的特征加权FCM

为改善模糊C均值(FCM)聚类分析算法的性能,减少FCM聚类算法的误分率,提高FCM聚类算法的稳定性,提出了一种改进ReliefF加权FCM(IReliefF-WFCM)聚类算法。IReliefF算法改进了传统ReliefF算法的样本点选择方法,得到了更加稳定有效的特征权值。最后,将该IReliefF-WFCM算法用于数据集等实际数据的聚类分析。结果表明该方法是可行、有效的,为分类模式识别提供了一种误分率小的、稳定的方法。     

Optimization of Fiber Bragg Gratings Using a Hybrid Optimization Algorithm

A new hybrid optimization algorithm is proposed for the design of a fiber Bragg grating (FBG) with complex characteristics. The hybrid algorithm is a two-tier search that employs a global optimization algorithm (i.e., the staged continuous tabu search (SCTS) algorithm) and a local optimization method (i.e., the quasi-Newton method). First, the SCTS global optimization algorithm is used to find a "promising" FBG structure that has a spectral response as close as possible to the targeted spectral response. Then, a local optimization method, namely, the quasi- Newton method, is applied to further optimize the promising FBG structure obtained from the SCTS algorithm to arrive at a targeted spectral response. To demonstrate the effectiveness of the method, the design and fabrication of an optical bandpass filter are presented.