隨著各種通信系統(tǒng)數(shù)量的日益增多，為了充分地利用有限的頻譜資源，高頻譜利用率的調制技術不斷被應用。偏移正交相移鍵控(OQPSK: Offset QuadraturePhase Shift Keying)是一種恒包絡調制技術，具有較高的頻譜利用率和功率利用率，廣泛應用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)和地面移動通信系統(tǒng)。因此，對于OQPSK全數(shù)字解調技術的研究具有一定的理論價值。 本文以軟件無線電和全數(shù)字解調的相關理論為指導，成功設計并實現(xiàn)了基于FPGA的OQPSK全數(shù)字解調。論文介紹了OQPSK全數(shù)字接收解調原理和基于軟件無線電設計思想的全數(shù)字接收機的基本結構，詳細闡述了當今OQPSK數(shù)字解調中載波頻率同步、載波相位同步、時鐘同步和數(shù)據(jù)幀同步的一些常用算法，并選擇了相應算法構建了三種系統(tǒng)級的實現(xiàn)方案。通過MATLAB對解調方案的仿真和性能分析，確定了FPGA中的系統(tǒng)實現(xiàn)方案。在此基礎上，本文采用VerilogHDL硬件描述語言在Altera公司的Quartus II開發(fā)平臺上設計了同步解調系統(tǒng)中的各個模塊，還對各模塊和整個系統(tǒng)在ModelSim中進行了時序仿真驗證，并對設計中出現(xiàn)的問題進行了修正。最后，經(jīng)過FPGA調試工具嵌入式邏輯分析儀SignalTapⅡ的硬件實際測試，本文對系統(tǒng)方案進行了最終的改進與調整。 實際測試結果表明，本文的設計最終能夠達到了預期的指標和要求。本課題設計經(jīng)過時序和資源優(yōu)化后還可以向ASIC和系統(tǒng)級SOC轉化，以進一步縮小系統(tǒng)體積、降低成本和提高電路的可靠性，因此具有良好的實際應用價值。
上傳時間： 2013-07-14
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遺傳算法是一種基于自然選擇原理的優(yōu)化算法，在很多領域有著廣泛的應用。但是，遺傳算法使用計算機軟件實現(xiàn)時，會隨著問題復雜度和求解精度要求的提高，產生很大的計算延時，這種計算的延時限制了遺傳算法在很多實時性要求較高場合的應用。為了提升運行速度，可以使用FPGA作為硬件平臺，設計數(shù)字系統(tǒng)完成遺傳算法。和軟件實現(xiàn)相比，硬件實現(xiàn)盡管在實時性和并行性方面具有很大優(yōu)勢，但同時會導致系統(tǒng)的靈活性不足、通用性不強。本文針對上述矛盾，使用基于功能的模塊化思想，將基于FPGA的遺傳算法硬件平臺劃分成兩類模塊：系統(tǒng)功能模塊和算子功能模塊。針對不同問題，可以在保持系統(tǒng)功能模塊不變的前提下，選擇不同的遺傳算子功能模塊完成所需要的優(yōu)化運算。本文基于Xilinx公司的Virtex5系列FPGA平臺，使用VerilogHDL語言實現(xiàn)了偽隨機數(shù)發(fā)生模塊、隨機數(shù)接口模塊、存儲器接口/控制模塊和系統(tǒng)控制模塊等系統(tǒng)功能模塊，以及基本位交叉算子模塊、PMX交叉算子模塊、基本位變異算子模塊、交換變異算子模塊和逆轉變異算子模塊等遺傳算法功能模塊，構建了系統(tǒng)功能構架和遺傳算子庫。該設計方法不僅使遺傳算法平臺在解決問題時具有更高的靈活性和通用性，而且維持了系統(tǒng)架構的穩(wěn)定。本文設計了多峰值、不連續(xù)、不可導函數(shù)的極值問題和16座城市的旅行商問題 (TSP)對遺傳算法硬件平臺進行了測試。根據(jù)測試結果，該硬件平臺表現(xiàn)良好，所求取的最優(yōu)解誤差均在1％以內。相對于軟件實現(xiàn)，該系統(tǒng)在求解一些復雜問題時，速度可以提高2個數(shù)量級。最后，本文使用FPGA實現(xiàn)了粗粒度并行遺傳算法模型，并用于 TSP問題的求解。將硬件平臺的運行速度在上述基礎上提高了近1倍，取得了顯著的效果。關鍵詞：遺傳算法，硬件實現(xiàn)，并行設計，F(xiàn)PGA，TSP
標簽： FPGA 算法 硬件實現(xiàn)
上傳時間： 2013-06-15
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FPGA布局算法和軟件位于工藝映射和布線之間，是一個承上啟下的階段，對最終的布通率和時序都有著重要的影響。 本論文的工作之一便是研究旨在提高布通率的布局算法。在研究了國內外裝箱和布局算法的基礎上，本文提出了一種新的結合了裝箱的布局算法框架，并稱之為"低溫交替改善的"布局算法。其基本思想是，在模擬退火的低溫階段交替的優(yōu)化裝箱和布局。本文給了基于學術界標準布局布線軟件VPR的一個軟件實現(xiàn)，并且提出了低溫的判定條件以及一種新的選擇待交換邏輯單元的方法。采用三種不同的裝箱算法作為布局輸入，基于VPR的低溫交替改善的布局算法實現(xiàn)，在布通率上，比VPR分別提高了21.3％、15.5％、10.7％。而帶來的平均額外時間開銷不到20％。 FPGA布局軟件實現(xiàn)對整個FPGA CAD流程的運行效率，算法的可擴展性也有著不可忽視的影響。現(xiàn)代FPGA有著多樣而復雜的邏輯和布線資源。而學術界的布局軟件'VPR所面向的FPGA卻只能處理十分簡單的FPGA結構，對于宏、總線、多時鐘等實際應用中很重要的部分都沒有考慮。本文提出了"邏輯單元層"的概念，用具有特定幾何結構的邏輯單元層來統(tǒng)一處理多種類型的邏輯資源。針對相對位置約束在現(xiàn)代FPGA布局軟件中的重要地位，我們提出了一種處理相對位置約束的方法。這些討論均已經(jīng)在面向Xilinx SpartanⅡ芯片布局的原型系統(tǒng)中得到了實現(xiàn)，初步證實了這些方法的可擴展性和實用性。
標簽： FPGA 布局 算法研究 軟件實現(xiàn)
上傳時間： 2013-06-21
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·【內容簡介】本書所關注的是圖算法領域。從實用的視角，以獨特的結構將有關內容組織在一起，從而使讀者不僅可以對這一領域有系統(tǒng)性的認識，而且還可在實踐中靈活使用所提供的算法工具。本版中，增加了數(shù)以千計的新練習、數(shù)百年新圖表以及數(shù)十個新程序，而且對所有的圖表和程序都做了詳盡的注釋說明；不僅涵蓋了新的主題，還對許多經(jīng)典算法提供了更為充分的解釋。所有讀者都可從中得到極為豐富的學習資料，從而更好地理解基本概念。
上傳時間： 2013-04-24
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·本書是《從算法設計到硬線邏輯的實現(xiàn)——復雜數(shù)字邏輯系統(tǒng)的Verilog HDL設計技術和方法》的配套用書。主要內容包括12個實驗練習和Verilog的語法手冊。各個實驗由淺入深，從簡單到復雜，介紹了用Verilog語言設計數(shù)字電路系統(tǒng)的實用方法與技術，有較強的實踐性與指導意義。語法部分包括標志符的使用、基本語句以及系統(tǒng)任務與函數(shù)的介紹。內容較為詳盡，可方便學生與工程技術人員查詢使用，對學習Veri
上傳時間： 2013-06-30
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·算法藝術與信息學競賽（劉汝佳、黃亮 著）本書較為系統(tǒng)和全面地介紹了算法學最基本的知識. 本書較為系統(tǒng)和全面地介紹了算法學最基本的知識.這些知識和技巧既是高等院校“算法與數(shù)據(jù)結構”課程的主要內容，也是國際青少年信息學奧林匹克(101) 競賽和ACMICPC國際大學生程序設計競賽中所需要的。書中分析了相當數(shù)量的問題。本書共3章。第1章介紹算法與數(shù)據(jù)結構；第2章介紹數(shù)學知識和方法；第3章介紹計算幾何。全
上傳時間： 2013-06-21
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·【內容簡介】本書系統(tǒng)地敘述模擬退火算法、遺傳算法、禁忌搜索、神經(jīng)網(wǎng)絡化算法、混沌 優(yōu)化、混合優(yōu)化策略等智能優(yōu)化算法的基本理論和實現(xiàn)技術以及最新進展和應 用，并從結構上對算法進行統(tǒng)一描述，著重強調混合策略的開發(fā)與應用.
標簽： 優(yōu)化算法
上傳時間： 2013-05-24
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基本蛙跳程序 matlab/C混合蛙跳算法(SFLA)是一種基于群智能的亞啟發(fā)式進化算法，并應用于離散組合優(yōu)化問題的求解。該算法是又一種受自然界生物現(xiàn)象啟示而產生的基于群體的協(xié)同搜索方法。
上傳時間： 2013-05-17
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C語言經(jīng)典算法100例，都是最基本，最實用的例子，學會了就是高手。
上傳時間： 2013-06-10
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針對基本蟻群算法在機器人路徑規(guī)劃問題中容易陷入局部最優(yōu)的問題，提出了一種改進的蟻群算法，利用遺傳算法加入了變異因子使最優(yōu)路徑產生變異，從而降低了蟻群算法陷入局部極小的可能性，同時改善了基本蟻群算法不收斂或收斂速度比較慢的缺點，加快了收斂速度，增加了最優(yōu)解的多樣性。
上傳時間： 2013-11-11
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