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基于FPGA的激光测距系统中基4算法的FFT研究
被引量:
1
1
作者
周孟然
刘文清
+1 位作者
刘建国
魏庆农
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第4期290-293,共4页
文章提出了利用可编程逻辑器件FPGA通过硬件来实现快速傅立叶变换(FFT)的基4算法,提出了采用两个蝶形运算器同时并行计算,每次蝶形运算按顺序进行的结构,将并行处理与顺序处理相结合,提高并行度和数据吞吐量,每次蝶形运算时间不超过1μs...
文章提出了利用可编程逻辑器件FPGA通过硬件来实现快速傅立叶变换(FFT)的基4算法,提出了采用两个蝶形运算器同时并行计算,每次蝶形运算按顺序进行的结构,将并行处理与顺序处理相结合,提高并行度和数据吞吐量,每次蝶形运算时间不超过1μs,完成整个256点复数FFT运算大约需要120μs左右,同时又节省资源。该方法在激光矿井提升机位置跟踪系统中应用取得了良好效果。
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关键词
激光测距
可编程逻辑器件
基4算法
的FFT
蝶形运算
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职称材料
一种新的基-4SOVA译码算法
2
作者
任德锋
葛建华
+1 位作者
王勇
宋英杰
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期1963-1968,共6页
SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)类算法因其译码时延远低于MAP类算法已成为Turbo码的实用译码算法,为了进一步减小译码延迟,提高译码速度,该文在简单分析基-4Max-Log-MAP算法的基础上,提出了一种新的基-4SOVA算法,并进行了完整的...
SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)类算法因其译码时延远低于MAP类算法已成为Turbo码的实用译码算法,为了进一步减小译码延迟,提高译码速度,该文在简单分析基-4Max-Log-MAP算法的基础上,提出了一种新的基-4SOVA算法,并进行了完整的数学推导。该算法的关键是提出了一种新的可信度更新方法,可实现编码网格图中两步状态转移合并后的可信度的更新。仿真结果表明,新算法的误码率性能非常接近基-4Max-Log-MAP算法,当自适应引入外信息系数后,逼近基-4MAP。而且新算法具有译码延迟小、存储资源占用少等优点,达到了与计算复杂度的良好折中。
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关键词
迭代译码
TURBO码
卷积TURBO码
基
-
4
软输出维特比
算法
最大后验概率
算法
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职称材料
FPGA实现的基4FFT处理器高效排序算法研究
被引量:
7
3
作者
伍万棱
邵杰
冼楚华
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期222-226,共5页
在FFT处理器的设计中,蝶形处理部件是关系整个处理器运行速度与资源的核心部分。对于1 0 2 4点的FFT复数浮点运算,本文旨在提出一种高效的基4排序算法,该算法基于按时间抽取的基4FFT,结合了流水线和并行方式的特点,利用4个循环序列进行...
在FFT处理器的设计中,蝶形处理部件是关系整个处理器运行速度与资源的核心部分。对于1 0 2 4点的FFT复数浮点运算,本文旨在提出一种高效的基4排序算法,该算法基于按时间抽取的基4FFT,结合了流水线和并行方式的特点,利用4个循环序列进行时序控制,用3个实数乘法器实现基4蝶形的3次复数乘法,相对于传统的基4FFT算法可以节省75 %的乘法器逻辑资源。实验结果表明,用该算法设计的1 0 2 4点复数基4FFT处理器在1 0 0 MHz的主时钟频率下运算速度为5 1 .2 9μs,满足了FFT运算的高速实时性要求。由于该排序思想可以较方便地扩展到基8或基1 6,但不增加进行一次基本蝶算的时钟周期数,依然是4个,故对于高基数将具有更高的效率。
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关键词
FFT处理器
基
4
排序
算法
流水线方式
并行方式
基
4
蝶形
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职称材料
高性能基4快速傅里叶变换处理器的设计
被引量:
11
4
作者
段小东
顾立志
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第24期238-240,243,共4页
研究并设计高性能基4快速傅里叶变换(FFT)处理器。采用基4算法、流水线结构的蝶形运算单元,提高了处理速度,使芯片能在更高的时钟频率上工作。运用溢出检测状态机对每个蝶形运算单元输出的数据进行块浮点检查,确保对溢出情况进行正确判...
研究并设计高性能基4快速傅里叶变换(FFT)处理器。采用基4算法、流水线结构的蝶形运算单元,提高了处理速度,使芯片能在更高的时钟频率上工作。运用溢出检测状态机对每个蝶形运算单元输出的数据进行块浮点检查,确保对溢出情况进行正确判断。验证与性能评估结果表明,该FFT处理器具有较高性能。
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关键词
快速傅里叶变换
算法
基4算法
块浮点
算法
蝶形运算单元
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职称材料
基于FPGA的FFT处理器的设计与实现
5
作者
胡其明
曹闹昌
刘东斌
《现代电子技术》
2008年第2期74-76,共3页
对FFT处理器的实现算法-频域抽取基4算法做了介绍。介绍一种以FPGA作为设计载体,设计和实现一套集成于FPGA内部的FFT处理器的方法和设计过程。FFT处理器的硬件试验结果表明该处理器的运算结果正确,并且具有较高运算速度。该方法具有设...
对FFT处理器的实现算法-频域抽取基4算法做了介绍。介绍一种以FPGA作为设计载体,设计和实现一套集成于FPGA内部的FFT处理器的方法和设计过程。FFT处理器的硬件试验结果表明该处理器的运算结果正确,并且具有较高运算速度。该方法具有设计简单灵活,体积小等优点,可用于雷达处理、高速图像处理和数字通信等应用场合。
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关键词
FFT
FPGA
基4算法
硬件实验结果
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职称材料
现代雷达中的高速FFT设计
被引量:
1
6
作者
吴伟
唐斌
+1 位作者
杜东平
杨宝强
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2005年第5期53-55,58,共4页
针对FFT专用处理器无法满足现代雷达高速实时信号处理的要求,提出了四种高速FFT的设计方案。方案在分析比较各种FFT算法的基础上,兼顾速度、资源和复杂度三个方面,选用基4算法,利用CORD IC算法产生旋转因子,点数和字长均可灵活配置,工...
针对FFT专用处理器无法满足现代雷达高速实时信号处理的要求,提出了四种高速FFT的设计方案。方案在分析比较各种FFT算法的基础上,兼顾速度、资源和复杂度三个方面,选用基4算法,利用CORD IC算法产生旋转因子,点数和字长均可灵活配置,工程可实现性强。设计方案的性能分析和硬件实现验证了设计方案的有效性,适应现代雷达的不同处理要求。
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关键词
FFT
基4算法
CORDIC
算法
旋转因子
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职称材料
OFDM系统中IFFT/FFT处理器的设计与实现
被引量:
2
7
作者
刘洪涛
杨红官
胡赞民
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011年第1期60-63,共4页
提出了Radix-4 FFT的优化算法,采用该优化算法设计了64点流水线IFFT/FFT处理器,该处理器可以在64个时钟周期内仅采用3个复数乘法器获得64点处理结果,提高了运算速度,节约了硬件资源。通过Xilinx XC2S300E Spartan2E系列的xc2s300e器件...
提出了Radix-4 FFT的优化算法,采用该优化算法设计了64点流水线IFFT/FFT处理器,该处理器可以在64个时钟周期内仅采用3个复数乘法器获得64点处理结果,提高了运算速度,节约了硬件资源。通过Xilinx XC2S300E Spartan2E系列的xc2s300e器件进行下载验证,仿真结果与MATLAB计算结果误差小于0.5%,该处理器已经成功应用于某OFDM通信系统中。
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关键词
正交频分复用(OFDM)
反快速傅里叶变换/快速傅里叶变换(IFFT/FFT)
基4算法
现场可编程门阵列(FPGA)
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职称材料
题名
基于FPGA的激光测距系统中基4算法的FFT研究
被引量:
1
1
作者
周孟然
刘文清
刘建国
魏庆农
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第4期290-293,共4页
基金
安徽省教育厅自然科学基金资助项目(2002kj273)。
文摘
文章提出了利用可编程逻辑器件FPGA通过硬件来实现快速傅立叶变换(FFT)的基4算法,提出了采用两个蝶形运算器同时并行计算,每次蝶形运算按顺序进行的结构,将并行处理与顺序处理相结合,提高并行度和数据吞吐量,每次蝶形运算时间不超过1μs,完成整个256点复数FFT运算大约需要120μs左右,同时又节省资源。该方法在激光矿井提升机位置跟踪系统中应用取得了良好效果。
关键词
激光测距
可编程逻辑器件
基4算法
的FFT
蝶形运算
Keywords
laser ranging
FPGA
radix-
4
algorithm of FFT
butterfly arithmetic
分类号
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
一种新的基-4SOVA译码算法
2
作者
任德锋
葛建华
王勇
宋英杰
机构
西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期1963-1968,共6页
基金
长江学者和创新团队发展计划(IRT0852)
高等学校学科创新引智计划(B08038)资助课题
文摘
SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)类算法因其译码时延远低于MAP类算法已成为Turbo码的实用译码算法,为了进一步减小译码延迟,提高译码速度,该文在简单分析基-4Max-Log-MAP算法的基础上,提出了一种新的基-4SOVA算法,并进行了完整的数学推导。该算法的关键是提出了一种新的可信度更新方法,可实现编码网格图中两步状态转移合并后的可信度的更新。仿真结果表明,新算法的误码率性能非常接近基-4Max-Log-MAP算法,当自适应引入外信息系数后,逼近基-4MAP。而且新算法具有译码延迟小、存储资源占用少等优点,达到了与计算复杂度的良好折中。
关键词
迭代译码
TURBO码
卷积TURBO码
基
-
4
软输出维特比
算法
最大后验概率
算法
Keywords
Iterative decoding
Turbo codes
Convolutional Turbo Codes(CTC)
Radix-
4
Soft Output Viterbi Algorithm(Radix-
4
SOVA)
MAP algorithm
分类号
TN911.22 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
FPGA实现的基4FFT处理器高效排序算法研究
被引量:
7
3
作者
伍万棱
邵杰
冼楚华
机构
南京航空航天大学信息科学与技术学院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期222-226,共5页
基金
南京航空航天大学本科生科技创新基金资助项目。
文摘
在FFT处理器的设计中,蝶形处理部件是关系整个处理器运行速度与资源的核心部分。对于1 0 2 4点的FFT复数浮点运算,本文旨在提出一种高效的基4排序算法,该算法基于按时间抽取的基4FFT,结合了流水线和并行方式的特点,利用4个循环序列进行时序控制,用3个实数乘法器实现基4蝶形的3次复数乘法,相对于传统的基4FFT算法可以节省75 %的乘法器逻辑资源。实验结果表明,用该算法设计的1 0 2 4点复数基4FFT处理器在1 0 0 MHz的主时钟频率下运算速度为5 1 .2 9μs,满足了FFT运算的高速实时性要求。由于该排序思想可以较方便地扩展到基8或基1 6,但不增加进行一次基本蝶算的时钟周期数,依然是4个,故对于高基数将具有更高的效率。
关键词
FFT处理器
基
4
排序
算法
流水线方式
并行方式
基
4
蝶形
Keywords
FFT processor
radix-
4
sorting architecture
pipeline scheme
parallel scheme
radix-
4
butterfly
分类号
TN431.2 [电子电信—微电子学与固体电子学]
在线阅读
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职称材料
题名
高性能基4快速傅里叶变换处理器的设计
被引量:
11
4
作者
段小东
顾立志
机构
华侨大学机电及自动化学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第24期238-240,243,共4页
文摘
研究并设计高性能基4快速傅里叶变换(FFT)处理器。采用基4算法、流水线结构的蝶形运算单元,提高了处理速度,使芯片能在更高的时钟频率上工作。运用溢出检测状态机对每个蝶形运算单元输出的数据进行块浮点检查,确保对溢出情况进行正确判断。验证与性能评估结果表明,该FFT处理器具有较高性能。
关键词
快速傅里叶变换
算法
基4算法
块浮点
算法
蝶形运算单元
Keywords
Fast Fourier Transform(FFT) algorithm
Radix-
4
algorithm
block floating-point algorithm
butterfly-like computing cell
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于FPGA的FFT处理器的设计与实现
5
作者
胡其明
曹闹昌
刘东斌
机构
空军工程大学工程学院
出处
《现代电子技术》
2008年第2期74-76,共3页
文摘
对FFT处理器的实现算法-频域抽取基4算法做了介绍。介绍一种以FPGA作为设计载体,设计和实现一套集成于FPGA内部的FFT处理器的方法和设计过程。FFT处理器的硬件试验结果表明该处理器的运算结果正确,并且具有较高运算速度。该方法具有设计简单灵活,体积小等优点,可用于雷达处理、高速图像处理和数字通信等应用场合。
关键词
FFT
FPGA
基4算法
硬件实验结果
Keywords
FFT
FPGA
radix -
4
algorithm
hardware experiment result
分类号
TP368.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
现代雷达中的高速FFT设计
被引量:
1
6
作者
吴伟
唐斌
杜东平
杨宝强
机构
电子科技大学电子工程学院
空军工程大学训练部
出处
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2005年第5期53-55,58,共4页
文摘
针对FFT专用处理器无法满足现代雷达高速实时信号处理的要求,提出了四种高速FFT的设计方案。方案在分析比较各种FFT算法的基础上,兼顾速度、资源和复杂度三个方面,选用基4算法,利用CORD IC算法产生旋转因子,点数和字长均可灵活配置,工程可实现性强。设计方案的性能分析和硬件实现验证了设计方案的有效性,适应现代雷达的不同处理要求。
关键词
FFT
基4算法
CORDIC
算法
旋转因子
Keywords
FFT
Radix
4
algorithm
CORDIC algorithm
rotation factor
分类号
TN957 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
OFDM系统中IFFT/FFT处理器的设计与实现
被引量:
2
7
作者
刘洪涛
杨红官
胡赞民
机构
湖南大学物理与微电子科学学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011年第1期60-63,共4页
文摘
提出了Radix-4 FFT的优化算法,采用该优化算法设计了64点流水线IFFT/FFT处理器,该处理器可以在64个时钟周期内仅采用3个复数乘法器获得64点处理结果,提高了运算速度,节约了硬件资源。通过Xilinx XC2S300E Spartan2E系列的xc2s300e器件进行下载验证,仿真结果与MATLAB计算结果误差小于0.5%,该处理器已经成功应用于某OFDM通信系统中。
关键词
正交频分复用(OFDM)
反快速傅里叶变换/快速傅里叶变换(IFFT/FFT)
基4算法
现场可编程门阵列(FPGA)
Keywords
Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM)
Inverse Fast Fourier Transform/Fast Fourier Transform(IFFT/FFT)
Radix-
4
Field Programmable Gate Array(FPGA)
分类号
TN492 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于FPGA的激光测距系统中基4算法的FFT研究
周孟然
刘文清
刘建国
魏庆农
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005
1
在线阅读
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职称材料
2
一种新的基-4SOVA译码算法
任德锋
葛建华
王勇
宋英杰
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2011
0
在线阅读
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职称材料
3
FPGA实现的基4FFT处理器高效排序算法研究
伍万棱
邵杰
冼楚华
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
7
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职称材料
4
高性能基4快速傅里叶变换处理器的设计
段小东
顾立志
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2008
11
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职称材料
5
基于FPGA的FFT处理器的设计与实现
胡其明
曹闹昌
刘东斌
《现代电子技术》
2008
0
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职称材料
6
现代雷达中的高速FFT设计
吴伟
唐斌
杜东平
杨宝强
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2005
1
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职称材料
7
OFDM系统中IFFT/FFT处理器的设计与实现
刘洪涛
杨红官
胡赞民
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011
2
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职称材料
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