最小和算法

摘要： 为了降低无线传感器网络(WSNs)成本,设计了一种低面积部分并行8级流水的低密度奇偶校验(LDPC)码译码器。针对最小和(MS)算法校验节点信息值计算复杂度高而导致硬件资源消耗过多的问题,提出一种新的计算校验节点信息值的算法。该算法只需计算变量节点传递到校验节点信息的绝对值最小值。与MS算法相比,降低计算复杂度66.6%。现场可编程门阵列(FPGA)综合结果表明:校验节点面积减少43%,路由面积减少30%,变量节点面积减少21%。在使用55 nm CMOS工艺下,译码器时钟频率600 MHz,信噪比4.4 dB条件下,数据吞吐率29 Gbps,面积1.7 mm^(2)。

摘要： 准循环低密度校验码(QC_LDPC码)以其优越的性能及较低的编译码复杂度得到了广泛的应用,目前,准循环LDPC码已成为CCSDS深空通信的方案之一.如何在FPGA上实现高速译码,则是QC_LDPC码应用的一个焦点.该文简单介绍了QC_LDPC码的译码实现过程,设计提出了快速处理校验节点迭代过程的实现方法,可以大大加快译码过程,尤其当校验矩阵行重较大时,有利于高速译码.

摘要： 近年来,无线通信中对于传输延迟的要求越来越高.降低信道编码的码长,可以在信息速率较低的情况下,显著降低传输延迟.低密度奇偶校验码(LDPC)是当前广泛采用的信道编码,在LDPC的码长较短时,由于Tanner图上的环较多,周长小,因此传统的置信度传播算法对符号似然比的近似较差,从而影响了编码的性能.提出了基于循环神经网络的BP-RNN译码器,采用机器学习中的工具优化Trellis图中边的权重,与传统BP译码器相比,提高了短码长LDPC的译码器性能,从而在低信息速率的传输中降低通信延迟.

摘要： 为了提高准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)译码器的吞吐率、迭代译码收敛速度和资源利用率,本文针对QC-LDPC码校验矩阵的结构特性设计一种层间流水线结构译码器.该译码器对译码策略和校验节点更新结构进行优化,克服了传统分层译码并行所带来的数据冲突问题;各分层之间的迭代译码非串行进行,校验节点和变量节点可并行计算,有效地提高译码器的资源利用率;校验节点更新的结构在不增加运算复杂度的情况下消耗时间更短,分层最小和算法加快了迭代译码的收敛速度,压缩了单次迭代所需时间.本文以WIMAX标准(2304,1152)QC-LDPC码为例,以现场可编程门阵列(FPGA)作为实现平台,仿真并实现了基于最小和算法的QC-LDPC译码器.结果表明,当译码器工作频率为200 MHz、迭代次数为10次时,吞吐量可达到1 Gbit/s.

摘要： 为了实现不同信道条件下的信道编码硬件实现方案,本文构造了一种码率兼容的空间耦合低密度奇偶校验(SC-LDPC)码,并进行了编码器与译码器的现场可编程门阵列(FPGA)实现.编码器采用部分校验子前项编码算法进行不同码率的快速递归编码.译码器采用最小和算法,结合分层译码结构完成译码.该设计在Xilinx xc7k325tffg900-2芯片上进行测试,实现了3种不同码率的空间耦合LDPC码的编码与译码功能,具有良好的译码性能和较低的资源占用率.

摘要： 针对最小和(Min-Sum,MS)算法在奇偶校验码上的译码性能较差的问题,提出了一种改进的MS算法.如果新变量节点消息和先前变量节点消息的符号不同,通过对新变量节点消息和先前变量节点消息动态加权处理修改迭代过程中的变量节点消息,以降低MS过高估计的不利影响.利用深度学习方法实现的译码器不仅能够抑制MS近似的影响,同时能够抑制码结构中循环的不利影响.仿真结果表明,与MS算法相比,改进的算法在几乎不增加复杂度的条件下获得了译码性能的显著提高,并且在中短码上的译码性能优于经典的置信度传播(Belief Propagation,BP)算法.

摘要： 通过对LDPC码的RBP和NWRBP译码算法进行研究,针对算法在译码过程中运算量过大,不利于在硬件上实现的问题,提出一种改进型的RBP和NWRBP译码算法.该算法在更新从检验节点到变量节点的信息时,采用最小和算法得出近似值,以此降低译码复杂度.同时,为了弥补近似值所带来的译码性能损失,引入乘性修正因子和加性修正因子来提高译码性能.

摘要： 由于NAND闪存具有读写速度快、效率高、功耗低等特点,因此被广泛应用于存储领域.为了提高闪存存储的可靠性,提出一种适用于NAND闪存的LDPC译码算法对其进行纠错.基于LDPC码的BP译码简化算法,结合分层算法与归一化最小和(NMS)算法,提出一种改进的行分层最小和算法.仿真结果表明,改进译码算法在不降低译码性能的前提下,减少了迭代次数,加快了译码收敛速度,更有利于硬件电路的实现.

摘要： 由于NAND闪存具有读写速度快、效率高、功耗低等特点,因此被广泛应用于存储领域。为了提高闪存存储的可靠性,提出一种适用于NAND闪存的LDPC译码算法对其进行纠错。基于LDPC码的BP译码简化算法,结合分层算法与归一化最小和(NMS)算法,提出一种改进的行分层最小和算法。仿真结果表明,改进译码算法在不降低译码性能的前提下,减少了迭代次数,加快了译码收敛速度,更有利于硬件电路的实现。

摘要： 针对星上载荷资源有限的特点,研究了低资源消耗LDPC译码器设计与实现.基于归一化最小和算法,提出了一种低实现复杂度LDPC译码器的FPGA实现方法;提出了低复杂度译码器的通用实现结构,可支持多种码率和码型;最后,基于FPGA硬件平台对所提方法进行了验证,采用Xilinx xc4vsx35芯片设计实现了一个(4096,2048)LDPC译码器,仅消耗了芯片4％的逻辑资源,最高工作时钟可达180MHz.

摘要： 基于低密度奇偶校验码的分层译码算法和最小和算法,研究了归一化分层最小和算法,并对归一化系数的确定做出说明.分层译码算法在迭代译码中校验节点的更新能利用到本次迭代过程中已经更新的比特节点的信息,加快译码收敛速度,减少迭代次数和存储空间.归一化分层最小和算法大大减小了分层译码复杂度,利用归一化系数使译码性能显著提高.实验证明归一化分层最小和译码算法比标准分层译码算法在误比特率约为10-2时,信噪比降低了约0.15dB.

摘要： BICM-ID的引入使BICM系统在AWGN信道下同样取得了良好的性能.在简要给出LDPC-BICM-ID系统算法步骤的基础上,用距离准则从理论上分析8PSK调制BICM-ID系统性能.通过对802.16e标准中码型进行仿真发现,虽然Gray映射在LDPC-BICM-ID系统中仅获得少量增益,但仍然是该系统的最佳映射,这一结论与CC-BICM-ID正好相反.

摘要： BICM-ID的引入使BICM系统在AWGN信道下同样取得了良好的性能.在简要给出LDPC-BICM-ID系统算法步骤的基础上,用距离准则从理论上分析8PSK调制BICM-ID系统性能.通过对802.16e标准中码型进行仿真发现,虽然Gray映射在LDPC-BICM-ID系统中仅获得少量增益,但仍然是该系统的最佳映射,这一结论与CC-BICM-ID正好相反.

摘要： BICM-ID的引入使BICM系统在AWGN信道下同样取得了良好的性能.在简要给出LDPC-BICM-ID系统算法步骤的基础上,用距离准则从理论上分析8PSK调制BICM-ID系统性能.通过对802.16e标准中码型进行仿真发现,虽然Gray映射在LDPC-BICM-ID系统中仅获得少量增益,但仍然是该系统的最佳映射,这一结论与CC-BICM-ID正好相反.

摘要： BICM-ID的引入使BICM系统在AWGN信道下同样取得了良好的性能.在简要给出LDPC-BICM-ID系统算法步骤的基础上,用距离准则从理论上分析8PSK调制BICM-ID系统性能.通过对802.16e标准中码型进行仿真发现,虽然Gray映射在LDPC-BICM-ID系统中仅获得少量增益,但仍然是该系统的最佳映射,这一结论与CC-BICM-ID正好相反.

摘要： 提出了一种准循环低密度校验码的部分并行译码结构,按照该结构设计的译码器可兼容多种码率的准循环低密度校验码,同时适用于规则码和非规则码,因此只需设计1个译码器就可完成不同码率的准循环低密度校验码的译码。在Altera公司的StratixII-EP2S90器件上实现了DTMB标准中3种准循环低密度校验码的译码器。FPGA实现结果表明,与传统的译码方案相比,该译码方案可节省大约45﹪的逻辑单元。

摘要： 提出了一种准循环低密度校验码的部分并行译码结构,按照该结构设计的译码器可兼容多种码率的准循环低密度校验码,同时适用于规则码和非规则码,因此只需设计1个译码器就可完成不同码率的准循环低密度校验码的译码。在Altera公司的StratixII-EP2S90器件上实现了DTMB标准中3种准循环低密度校验码的译码器。FPGA实现结果表明,与传统的译码方案相比,该译码方案可节省大约45﹪的逻辑单元。

摘要： 提出了一种准循环低密度校验码的部分并行译码结构,按照该结构设计的译码器可兼容多种码率的准循环低密度校验码,同时适用于规则码和非规则码,因此只需设计1个译码器就可完成不同码率的准循环低密度校验码的译码。在Altera公司的StratixII-EP2S90器件上实现了DTMB标准中3种准循环低密度校验码的译码器。FPGA实现结果表明,与传统的译码方案相比,该译码方案可节省大约45﹪的逻辑单元。

摘要： 提出了一种准循环低密度校验码的部分并行译码结构,按照该结构设计的译码器可兼容多种码率的准循环低密度校验码,同时适用于规则码和非规则码,因此只需设计1个译码器就可完成不同码率的准循环低密度校验码的译码。在Altera公司的StratixII-EP2S90器件上实现了DTMB标准中3种准循环低密度校验码的译码器。FPGA实现结果表明,与传统的译码方案相比,该译码方案可节省大约45﹪的逻辑单元。

摘要： 本发明公开了一种基于双加权最小连接算法的云计算负载均衡调度算法，属于网络技术领域。本发明在加权最小连接调度算法对资源服务器的性能进行加权的基础上，采用服务器上CPU空闲率和内存空闲率等实时信息动态地表示服务器性能的权值，从而充分评估和利用各节点服务器的剩余处理能力；根据任务类型的复杂程度为任务赋予相应的权值；为保证系统在长时间运行状态下各个节点的负载不发生较大的倾斜，每次分配任务之前，调度器将计算出每个服务器上所有任务的权值之和与服务器性能的权值之比，将新任务分配给比值最小的服务器。本发明降低了整个云计算服务体系的平均完成时间，即提高了系统效率；同时提高了云数据中心各个资源服务器的负载均衡程度。

摘要： 本发明提供一种实现高精度产状分布估计的最小夹角和最小样本容量算法，步骤如下：在岩石新鲜露头面的平整部分布置多条测线，测量不同测线与优势不连续面的夹角，测量与不同测线相交的各个不连续面的产状；任意选取若干个与测线相交的不连续面个体，获得不同的样本容量；将每个夹角和样本容量组合下的一维实测不连续面产状样本转换成三维不连续面产状分布估计，并计算三维空间内不连续面的直径、中心点、隙宽分布；建立三维不连续面网络模型；在三维不连续面网络模型中设置与实测测线方向相同的虚拟测线，然后收集与虚拟测线相交的重构不连续面，并记录这些重构不连续面的产状，记为再现产状样本；计算实测产状样本与再现产状样本的统计差别。

摘要： 基于邻近无线传感器网络的最小噪声和最小密度的自动及自适应信道选择算法。一种装置和方法，包括自动化系统的控制面板，其保护受保护地理区域，对于操作在IEEE 802.15.4格式下的其他接入点，主动扫描预定射频频谱的多个射频信道中的每一个，该控制面板标识多个信道中具有最低相对数量的操作在IEEE 802.15.4格式下的其他接入点的至少两个信道，该控制面板对标识的至少两个信道中的每一个执行能量扫描，该控制面板选择至少两个信道中具有最低相对能量的一个，并且该控制面板在IEEE 802.15.4格式下的选择的信道上与受保护区域内的多个无线传感器中的每一个建立无线连接。

摘要： 本发明公开了一种基于双加权最小连接算法的云计算负载均衡调度算法，属于网络技术领域。本发明在加权最小连接调度算法对资源服务器的性能进行加权的基础上，采用服务器上CPU空闲率和内存空闲率等实时信息动态地表示服务器性能的权值，从而充分评估和利用各节点服务器的剩余处理能力；根据任务类型的复杂程度为任务赋予相应的权值；为保证系统在长时间运行状态下各个节点的负载不发生较大的倾斜，每次分配任务之前，调度器将计算出每个服务器上所有任务的权值之和与服务器性能的权值之比，将新任务分配给比值最小的服务器。本发明降低了整个云计算服务体系的平均完成时间，即提高了系统效率；同时提高了云数据中心各个资源服务器的负载均衡程度。

摘要： 本申请提供了一种基于迭代加权最小二乘的桥梁动态称重算法(简称IRLS算法)，包括步骤：获取车辆过桥时的桥梁荷载响应，利用Moses算法进行轴重识别，得到初始轴重A(0)；将初始轴重A(0)作为本算法中的已知量，计算残差R，带入到逻辑权重系数函数中得到对应的权重系数W，将得到的权重系数代入到车轴轴重表达式中，得到车辆轴重，不断重复此过程来更新车辆轴重，直至计算的轴重结果收敛为止。本申请在计算过程中为各个时刻的荷载响应值提供一个适合的权重系数。荷载响应的权重系数越大表示它对轴重识别的贡献程度越大，反之越小；区分不同荷载响应对轴重识别的贡献程度能够在一定程度上提高轴重识别精度。

摘要： 本发明涉及一种基于负载均衡的链路最小端到端时延路由算法，其特征在于，包括步骤1，通过考虑网络链路的路径流间干扰和流内干扰的影响，估计链路的实际有效带宽；步骤2，在多接口多信道网络中以提高空间复用度的方式减少干扰、减少时延，通过考虑链路质量以及负载均衡的影响，设计路由度量模型；步骤3，以OLSR路由协议为基础优化为适用于多接口多信道网络的路由协议，本发明的优越效果在于，通过在链路干扰范围内使用相同信道的链路来达到干扰抑制的效果，从链路的角度考虑干扰链路对网络性能的影响也使得计算结果更为准确。

摘要： 第一校准器检测电容阵列的不匹配情况，并用经过校准的权重更新查找表(LUT)，这些经过校准的权重复制到正LUT和负LUT，然后针对非线性误差通过第二校准器使用最小均方(LMS)算法进行调整。对逐次逼近寄存器(SAR)中的二进制代码进行补码，以生成具有符号位的补码。当符号位为正时，从正LUT中读取补码数据位＝1的条目并将其求和，添加第一偏移量，并将和归一化，以得到经过校正的代码。当符号位为负时，从负LUT中读取补码数据位＝0的条目并将其求和，添加第二偏移量，并将和归一化，以得到经过校正的代码。多变量随机梯度下降法生成进一步校正所述经过校正的代码的多项式系数。

摘要： 本发明公开了一种基于最小圆覆盖算法的语音定位方法，包括：在空间中分布多个语音测向模块，根据语音的位置计算出语音相对于自身的方向角度；根据人为设定的坐标系，确定每个语音测向模块之间的交点坐标；利用最小圆覆盖算法确定离散分布的所有交点坐标的圆心，即为最后的语音定位坐标；本发明利用最小覆盖圆点集的方法将每个语音定位模块的测向误差对最终的定位结果的影响减到了最小。

摘要： 本发明提供一种基于改进最小熵算法的SAR动目标成像方法；包括：第一步，推导正侧视的SAR动目标回波二维频域信号，构造相位补偿函数，用传统距离徙动算法进行成像之后提取动目标的ROI数据，并构造动目标ROI数据的相位补偿函数；第二步，通过基于改进的最小化图像熵方法寻找动目标信号中未知参数的最佳值，对动目标ROI数据进行相位补偿，完成动目标的聚焦。改进最小熵算法将二分法的思想引入到迭代最小熵算法中来，通过熵函数导数的正负确定下一次迭代的参数取值范围，不断缩小参数取值范围，最终得到使熵函数值最小的最佳参数。改进最小熵算法能够克服传统最小熵算法的一些不足，具有收敛速度快、适应性强的优点。

摘要： 本发明请求保护一种基于移动最小二乘算法的双能X射线骨密度检测方法，包括以下步骤：获取模体在光子计数探测器的高能、低能X射线下的探测数据，并进行去噪在内的预处理；以及获取高能、低能X射线的入射能量；计算得到高低能衰减值；按照模体厚度进行网格划分；确定移动最小二乘算法的权函数后，在每个网格内，以目标节点为中心划分影响域半径，在空间域内，对每个高低能衰减值数据点进行遍历，在影响域内设置变化步长；采用最小二乘算法得到最终的拟合关系，得到模体厚度‑高低能衰减值拟合曲面；确定需要测量的骨密度ROI区域，计算得到对应的模体厚度，模体厚度与模体密度的乘积就是对应部位的骨密度值。本发明解决了拟合光滑性和局部化问题。