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多调制方式兼容的BCH概率软译码器的FPGA实现
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作者 庞宇 张洋 +1 位作者 李国权 杨家斌 《微电子学与计算机》 2025年第3期75-83,共9页
为实现在复杂环境下多种人体体征参数的高可靠性传输,设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的BCH概率软译码器。译码器利用概率计算的方式替换Chase算法中的大量排序运算,并利用8位循环冗余校验(Cyc... 为实现在复杂环境下多种人体体征参数的高可靠性传输,设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的BCH概率软译码器。译码器利用概率计算的方式替换Chase算法中的大量排序运算,并利用8位循环冗余校验(Cyclic redundancy check,CRC-8)实现迭代译码。译码器包括信道信息输入模块、软解映射模块、概率比特序列生成模块、BCH硬译码模块、以及CRC-8提前终止判决模块,可同时满足二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying,BPSK)、π/4-四相相对相移键控(π/4-Differential Quadrature Phase Shift Keying,π/4-DQPSK)两种调制方式的BCH译码。MATLAB仿真表明,在误块率为10^(−2)情况下,译码器与现有的Chase算法和硬译码算法相比分别有约0.9 dB、1.4 dB的性能增益。完成了基于FPGA的硬件设计。译码器使用全并行处理,逻辑结构简单,在相同译码速度条件下硬件消耗资源较Chase算法降低约20%。 展开更多
关键词 BCH码 软译码 概率计算 fpga
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A reordered first fit algorithm based novel storage scheme for parallel turbo decoder
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作者 张乐 贺翔 +1 位作者 徐友云 罗汉文 《Journal of Shanghai University(English Edition)》 CAS 2007年第4期380-384,共5页
In this paper we discuss a novel storage scheme for simultaneous memory access in parallel turbo decoder. The new scheme employs vertex coloring in graph theory. Compared to a similar method that also uses unnatural o... In this paper we discuss a novel storage scheme for simultaneous memory access in parallel turbo decoder. The new scheme employs vertex coloring in graph theory. Compared to a similar method that also uses unnatural order in storage, our scheme requires 25 more memory blocks but allows a simpler configuration for variable sizes of code lengths that can be implemented on-chip. Experiment shows that for a moderate to high decoding throughput (40-100 Mbps), the hardware cost is still affordable for 3GPP's (3rd generation partnership project) interleaver. 展开更多
关键词 turbo codes parallel turbo decoding INTERLEAVER vertex coloring reordered first fit algorithm (RFFA) fieldprogrammable gate array fpga).
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一种基于FPGA的高并行度LDPC编译码设计
3
作者 艾雷 《空天预警研究学报》 2025年第5期360-364,共5页
为了在雷达通信、卫星通信中使用LDPC编译码技术,充分利用现场可编辑逻辑阵列(FPGA)中包含大量可编程逻辑资源、存储资源的优势,根据准循环LDPC的结构特性,设计了一种基于FPGA的高并行LDPC编译码器.该编译码算法通过读入不同的LDPC校验... 为了在雷达通信、卫星通信中使用LDPC编译码技术,充分利用现场可编辑逻辑阵列(FPGA)中包含大量可编程逻辑资源、存储资源的优势,根据准循环LDPC的结构特性,设计了一种基于FPGA的高并行LDPC编译码器.该编译码算法通过读入不同的LDPC校验矩阵,可兼容其他类型的准循环LDPC码,具有高度通用性和扩展性.该编译码器在XC7VX690T上的实现表明,逻辑单元(LUT)使用率不超过35%,双极性随机存储器(BRAM)使用率不超过23%;通过对LDPC码打孔和缩短,可以减少译码时占用的逻辑资源和存储资源. 展开更多
关键词 LDPC码 第5代移动通信新无线标准 译码器 编码器 现场可编辑逻辑阵列
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智能电网中基于FPGA的即插即用BIM信息管理平台设计 被引量:1
4
作者 李延亮 《微型电脑应用》 2024年第9期56-59,共4页
在智能变电站二次设备中引入即插即用技术,提出基于FPGA的即插即用信息管理平台设计,构建Linux系统与FPGA模块的数据交互管理平台。通过运用在线重构技术避免电路的瞬态故障,利用汉明码对数据进行编/译码,并设计编/译码电路。同时,利用Q... 在智能变电站二次设备中引入即插即用技术,提出基于FPGA的即插即用信息管理平台设计,构建Linux系统与FPGA模块的数据交互管理平台。通过运用在线重构技术避免电路的瞬态故障,利用汉明码对数据进行编/译码,并设计编/译码电路。同时,利用QTouch组态软件开发界面实现对变电站二次设备信息的可视化管理,完成变电站设备在二次控制系统及信息系统中的快速自动重构,提高设备的更换、接入的可靠性和安全性。 展开更多
关键词 智能变电站 即插即用 fpga 汉明码 编/译码电路 QTouch
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基于非均匀量化的极化码SCL译码器FPGA实现 被引量:2
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作者 魏少圣 熊启金 +1 位作者 郑绍华 陈平平 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第6期1200-1208,共9页
针对现有均匀量化的连续消除列表(Successive Cancellation List,SCL)译码算法中存储资源消耗大、布线延迟高的问题,提出了一种采用5 bit非均匀量化方案的SCL译码算法。该算法保留均匀量化中的对数似然比(Log-Likelihood Ratio,LLR)迭... 针对现有均匀量化的连续消除列表(Successive Cancellation List,SCL)译码算法中存储资源消耗大、布线延迟高的问题,提出了一种采用5 bit非均匀量化方案的SCL译码算法。该算法保留均匀量化中的对数似然比(Log-Likelihood Ratio,LLR)迭代计算方法,采用5 bit非均匀量化LLR,在LLR计算模块中设计查找表(Look-Up-Table,LUT)转为6 bit均匀量化LLR用于计算。仿真结果表明,提出的5 bit非均匀量化SCL译码相比于6 bit均匀量化SCL译码器,在码率R=1/2、列表宽度L=2和L=4时,误帧率(Frame Erasure Rate,FER)性能损失在0.1 dB以内。在硬件资源消耗方面,与6 bit均匀量化译码器相比,5 bit非均匀量化方案译码器在L=2时触发器(Flip-Flop,FF)和块随机存取存储器(Block Random Access Memory,BRAM)存储资源消耗分别减少了10.9%和22%,吞吐量增加了24%;L=4时FF和BRAM分别减少了10%和18.1%,吞吐量增加了17.5%。 展开更多
关键词 极化码 连续消除列表译码 非均匀量化 现场可编程逻辑门阵列
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高速Viterbi译码器的FPGA实现 被引量:7
6
作者 张健 刘小林 +1 位作者 匡镜明 王华 《电讯技术》 2006年第3期37-41,共5页
提出了一种高速V iterbi译码器的FPGA实现方案。该译码器采用全并行结构的加比选模块和寄存器交换法以提高速度,并且利用大数判决准则和对译码器各个部分的优化设计,减少了硬件消耗。译码器的最高输出数据速率可以达到90 Mbps。译码器... 提出了一种高速V iterbi译码器的FPGA实现方案。该译码器采用全并行结构的加比选模块和寄存器交换法以提高速度,并且利用大数判决准则和对译码器各个部分的优化设计,减少了硬件消耗。译码器的最高输出数据速率可以达到90 Mbps。译码器的性能仿真和FPGA实现验证了该方案的可行性。 展开更多
关键词 卷积码 fpga VITERBI译码器
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基于FPGA的IRIG-B(DC)码同步解码设计 被引量:15
7
作者 张斌 张东来 王超 《测控技术》 CSCD 2008年第2期45-47,共3页
介绍了IRIG-B码的原理,提出了一种基于FPGA平台的IRIG-B码同步解码方案,并成功实现,给出了实验结果。重点说明了B码解码过程中信号监测和晶振误差补偿的原理,以及该原理在FPGA的程序流程。
关键词 IRIG-B(DC)码 fpga 同步 解码
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基于FPGA的卷积码分组译码方法 被引量:5
8
作者 黄新林 王钢 刘春刚 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1668-1671,共4页
针对传统Viterbi译码方法硬件资源开销大、译码速度低的缺点提出了基于FPGA的卷积码分组译码方法。该方法将待译码数据分成若干组,充分考虑前后分组间的相互影响并分别进行译码,综合考虑每个分组的译码结果后得到最终的译码输出。研究表... 针对传统Viterbi译码方法硬件资源开销大、译码速度低的缺点提出了基于FPGA的卷积码分组译码方法。该方法将待译码数据分成若干组,充分考虑前后分组间的相互影响并分别进行译码,综合考虑每个分组的译码结果后得到最终的译码输出。研究表明:在相同的回溯深度下,该方法与传统的Viterbi译码方法相比,减少了硬件设计的逻辑门数量,提高了系统译码速度。 展开更多
关键词 信息处理技术 fpga 卷积码 分组译码
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基于FPGA的Turbo码译码算法实现 被引量:5
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作者 张桂华 桑会平 姬红兵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期1584-1587,共4页
在分析Turbo码编译码中MAP类译码算法的基础上,重点研究了Max-Log-MAP译码算法的工程实现方法。为解决Turbo码译码器FPGA实现时的复杂性高、存储量大的问题,提出了一种基于FPGA的优化译码器结构和译码算法实现方案,有效减少了存储容量,... 在分析Turbo码编译码中MAP类译码算法的基础上,重点研究了Max-Log-MAP译码算法的工程实现方法。为解决Turbo码译码器FPGA实现时的复杂性高、存储量大的问题,提出了一种基于FPGA的优化译码器结构和译码算法实现方案,有效减少了存储容量,提高了处理速度,并在Altera的EP2S90芯片上实现了10MHz速率的Turbo码译码器,通过时序仿真验证了译码结构的有效性。 展开更多
关键词 TURBO码 MAX-LOG-MAP算法 fpga 译码器
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基于FPGA的IRIG-B编解码设计与实现 被引量:4
10
作者 田园 李大鹏 +1 位作者 蒲恺 李玉发 《计算机测量与控制》 2016年第3期218-220,共3页
随着系统间时间同步要求的提高,IRIG-B码被越来越多的应用于系统间的时统模块中;针对传统的单片机及专用芯片实现方法已经不能满足产品的可靠性和可移植性的问题,对基于FPGA的IRIG-B编解码设计和实现方法进行了研究;提出了一种将BCD码... 随着系统间时间同步要求的提高,IRIG-B码被越来越多的应用于系统间的时统模块中;针对传统的单片机及专用芯片实现方法已经不能满足产品的可靠性和可移植性的问题,对基于FPGA的IRIG-B编解码设计和实现方法进行了研究;提出了一种将BCD码和二进制码之间相互转换的迭代算法;结合FPGA设计方法对IRIG-B编码和解码方法进行了研究;通过对实验方法进行仿真,结果表明该方法能够正确有效的对时间信息进行IRIG-B格式的解码和编码,并且FPGA内部的实现形式可以大大减少外部芯片及电路的使用,从而大幅提升产品的可靠性和可移植性。 展开更多
关键词 IRIG-B fpga 编码 解码
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BCH码译码器的FPGA实现 被引量:5
11
作者 孙怡 田上力 林建英 《电路与系统学报》 CSCD 2000年第4期98-100,共3页
在通信领域,差错控制技术能有效地改善通信系统的传输性能。作者在本文中探讨了BCH码的译码算法,并用Altera FPGA 实现了BCH(31,21)码的两种硬件译码。一种是串行译码;另一种是并行译码。取得了令人满意的结果。
关键词 BCH码 译码器 fpga 通信系统 差错控制
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高速RS编译码器的设计及其FPGA实现 被引量:6
12
作者 向良军 王梓斌 +1 位作者 金国平 郑林华 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第1期64-67,共4页
在分析RS(Reed-Solomon)码编译码基本原理的基础上,对编码过程中的乘法电路实现进行了深入分析,对译码过程中用于错误位置多项式和错误值多项式计算的BM(Berlekamp-Massey)迭代算法进行改进,并设计了适合于FPGA硬件实现的伴随式计算策... 在分析RS(Reed-Solomon)码编译码基本原理的基础上,对编码过程中的乘法电路实现进行了深入分析,对译码过程中用于错误位置多项式和错误值多项式计算的BM(Berlekamp-Massey)迭代算法进行改进,并设计了适合于FPGA硬件实现的伴随式计算策略和钱搜索电路。硬件实现结果表明,改进算法能有效节省硬件资源,在Xilinx公司的XC4VSX35FPGA上仅需要总资源的15%就可以实现(31,15)RS码编译码器电路,且在200MHz系统时钟频率时达到10Mb/s的译码速率,实现了高速数据处理。 展开更多
关键词 里所(RS)编译码 现场可编程门阵列(fpga) 域乘法 迭代译码算法
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循环汉明码编译码器的设计与FPGA实现 被引量:3
13
作者 王书省 贺占权 +2 位作者 张少甫 肖长春 曹旸 《现代电子技术》 2014年第10期127-131,共5页
分析了循环码的特性,提出一种循环汉明码编译码器的设计方案。编译码器中编码采用除法电路,译码采用梅吉特译码器,易于工程应用。对编译码器在FPGA上进行了实现,通过参数化设置,具有较高的码率,适用于(255,247)及其任意缩短码的循环汉明... 分析了循环码的特性,提出一种循环汉明码编译码器的设计方案。编译码器中编码采用除法电路,译码采用梅吉特译码器,易于工程应用。对编译码器在FPGA上进行了实现,通过参数化设置,具有较高的码率,适用于(255,247)及其任意缩短码的循环汉明码,并给出了译码器的仿真和测试结果。结果表明:编译码器运行速率高、译码时延小,在Virtex-5芯片上,最高工作时钟频率大于270 MHz。在码组错误个数确定的系统应用中,可以有效降低误码率,一般可将误码率降低一个量级。实践表明,该设计具有很强的工程实用价值。 展开更多
关键词 循环码 汉明码 编译码器 fpga
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基于FPGA的NMEA解码和校正的算法设计 被引量:3
14
作者 贺良华 张杰 游钊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期127-130,共4页
针对目前全球定位系统(GPS)在NMEA-0183码解码及其授时系统校正电路复杂、难以提高精度的不足之处,提出了一种完全用FPGA来实现NMEA码解码、校正的方法。该解码算法以NMEA-0183协议定义的语句格式为基础,根据GPS输入秒脉冲的上升沿,循... 针对目前全球定位系统(GPS)在NMEA-0183码解码及其授时系统校正电路复杂、难以提高精度的不足之处,提出了一种完全用FPGA来实现NMEA码解码、校正的方法。该解码算法以NMEA-0183协议定义的语句格式为基础,根据GPS输入秒脉冲的上升沿,循环判断码的帧起始位、帧状态、帧结束位标志,直至完成正确解码;校正算法则用线性预测理论,以最小预测误差为原则,对前一时间段的系统时间进行加权计算,在当前时刻出现丢码、误码或不能正常工作时,则以该计算值为当前系统时间的预测值来校正和维持系统时间。用硬件描述语言对该解码、校正算法编程,并在一块FPGA芯片内部生成硬件电路。仿真与硬件测试结果证明算法精确有效,经济实用,稳定性好。 展开更多
关键词 fpga NMEA码 解码 线性预测 校正
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(2,1,7)卷积码Viterbi译码器FPGA实现方案 被引量:5
15
作者 韩可 邓中亮 施乐宁 《现代电子技术》 2007年第15期90-92,96,共4页
移动通信系统标准中普遍采用卷积码作为信道编码方案。本文阐述了目前最常用的卷积码译码算法——Vit-erbi译码算法,然后给出了(2,1,7)卷积码编码电路FPGA实现方法。该方法给出了新的Viterbi幸运路径算法和高效的状态度量存储技术,可以... 移动通信系统标准中普遍采用卷积码作为信道编码方案。本文阐述了目前最常用的卷积码译码算法——Vit-erbi译码算法,然后给出了(2,1,7)卷积码编码电路FPGA实现方法。该方法给出了新的Viterbi幸运路径算法和高效的状态度量存储技术,可以充分利用FPGA的优势获得较好的译码结果。利用幸存路径交换寄存器模块,能有效减少存储量并降低功耗。 展开更多
关键词 VITERBI译码 fpga 卷积码 寄存器交换 回溯
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基于FPGA的Turbo译码器设计 被引量:4
16
作者 张青春 王坤 +1 位作者 石波涌 唐唐 《电子测量技术》 2008年第2期113-115,共3页
Turbo码良好的纠错性能为众多研究者所公认,其相关理论和实现技术一直是该领域的研究热点。本文主要围绕如何用FPGA实现Turbo码译码器,介绍了Turbo码迭代译码的硬件实现算法以及流水线译码概念,并利用Altera的Flex10k10芯片实现了该译... Turbo码良好的纠错性能为众多研究者所公认,其相关理论和实现技术一直是该领域的研究热点。本文主要围绕如何用FPGA实现Turbo码译码器,介绍了Turbo码迭代译码的硬件实现算法以及流水线译码概念,并利用Altera的Flex10k10芯片实现了该译码器。性能测试实验表明,该基于FPGA实现的译码器最高速率可达到8Mbps,性能相比于理论译码器性能下降控制在0.5dB以内,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 TURBO码 fpga 译码器 流水线
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动态自适应低密度奇偶校验码译码器的FPGA实现 被引量:4
17
作者 兰亚柱 杨海钢 林郁 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1937-1943,共7页
在复杂深空通信环境中,自适应能力的强弱对低密度奇偶校验(LDPC)码译码器能否保持长期稳定工作具有重要影响。该文通过对DVB—S2标准LDPC码译码器各功能模块的IP化设计,将动态自适应理论参数化映射到各功能模块中,实现动态自适应L... 在复杂深空通信环境中,自适应能力的强弱对低密度奇偶校验(LDPC)码译码器能否保持长期稳定工作具有重要影响。该文通过对DVB—S2标准LDPC码译码器各功能模块的IP化设计,将动态自适应理论参数化映射到各功能模块中,实现动态自适应LDPC码译码器的设计。基于StratixIV系列FPGA的验证结果表明,动态自适应LDPC译码器可以满足不同码率码长及不同性能需求下的译码。同时,单译码通道可以保证译码数据信息吞吐率达到40.9-71.7Mbps。 展开更多
关键词 LDPC码译码器 动态自适应 DVB—S2标准 fpga
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基于FPGA的Turbo译码交织器设计 被引量:4
18
作者 赵旦峰 雷李云 罗清华 《信息与电子工程》 2007年第3期186-189,共4页
介绍了一种Turbo译码交织器的现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)硬件实现方案,将交织算法的软件编程和FPGA内部的硬件存储块相结合,有效地降低了译码器的硬件实现复杂度,减小了译码延时,并且给出了具体的译码器内... 介绍了一种Turbo译码交织器的现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)硬件实现方案,将交织算法的软件编程和FPGA内部的硬件存储块相结合,有效地降低了译码器的硬件实现复杂度,减小了译码延时,并且给出了具体的译码器内交织器FPGA实现原理框图。 展开更多
关键词 TURBO码 交织器 fpga 译码 延时
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基于FPGA的IRIG-B(DC)解码编码器设计 被引量:6
19
作者 李盘文 高志远 《电子测量技术》 2016年第6期107-110,共4页
针对机载测试系统以IRIG-B(DC)码作为整个系统的时间源,提出一种基于FPGA的解码编码器设计。该设计采用FPGA为主控制器,实现IRIG-B(DC)码的解码、秒脉冲生成、IRIG-B码编码等功能,当外部IRIG-B码输入中断时,可按系统时间产生IRIG-B码输... 针对机载测试系统以IRIG-B(DC)码作为整个系统的时间源,提出一种基于FPGA的解码编码器设计。该设计采用FPGA为主控制器,实现IRIG-B(DC)码的解码、秒脉冲生成、IRIG-B码编码等功能,当外部IRIG-B码输入中断时,可按系统时间产生IRIG-B码输出。主要阐述了IRIG-B(DC)码的格式,详细介绍了IRIG-B(DC)码解码编码器的软硬件设计,在实验室搭建测试环境对该设计进行了测试验证,结果表明该设计能够稳定可靠运行。 展开更多
关键词 IRIG-B(DC)码 fpga 解码 编码 秒脉冲
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基于FPGA的部分并行QC-LDPC译码器高效存储方法 被引量:3
20
作者 袁瑞佳 白宝明 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期165-170,共6页
针对部分并行结构的准循环低密度校验(QC-LDPC)码译码器,提出了一种将译码准码字存储在信道信息和外信息存储块中的高效存储方法,该方法不需要额外的存储块来存储译码准码字,能够减少译码器实验所需的存储资源数量,并且有效降低了译码... 针对部分并行结构的准循环低密度校验(QC-LDPC)码译码器,提出了一种将译码准码字存储在信道信息和外信息存储块中的高效存储方法,该方法不需要额外的存储块来存储译码准码字,能够减少译码器实验所需的存储资源数量,并且有效降低了译码电路的布线复杂度。在Xilinx XC2V6 000-5ff1 152 FPGA上的实验结果表明,提出的QC-LDPC码译码器设计方法能够在降低系统的BRAM资源需求量的同时有效地提高系统的运行频率和译码吞吐量。 展开更多
关键词 LDPC码 译码器 部分并行 高效存储 fpga实验
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