基于改进型白鲸算法的RFID网络规划

随着射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术的发展,人们对其应用的要求越来越高,在阅读器部署方面的研究也逐渐深入。为了解决规定区域内RFID阅读器位置规划问题,在划定的区域内,以标签覆盖率、阅读器间的碰撞干扰、负载均衡为目标来建立数学优化模型,在白鲸算法的基础上提出了一种改进型白鲸算法。首先,针对标准白鲸算法存在易陷入局部最优、丢失次优解的缺陷,提出了一种更新精英群体机制;其次,为了增强算法的探索能力,加入了反向学习策略;最后,运用该算法来解决RFID网络规划问题。通过在一定环境中放置不同数量集群和随机分布的标签,将改进型白鲸算法与粒子群算法、灰狼算法和标准白鲸算法进行对比。仿真结果表明,在相同环境下,改进型白鲸算法的性能相比粒子群算法平均提高了21.1%,比灰狼算法提高了28.5%,比白鲸算法提高了3.3%,说明该算法相比其他3种算法在搜索精度上具有更好的性能,并通过阅读器优化部署测试,验证了该应用的有效性和可行性。

基于FPGA的高速数据采集系统的实现与性能分析

为了满足信号处理中数据采集系统的高速及高精度的要求,设计了一个利用高精度的16bit AD9262、FIFO以及FPGA实现的高速数据采集系统。通过FPGA控制高速A/D转换和FIFO的读写,并由CPCI总线将数据传输至上位机,然后利用Matlab平台及FFT算法对采集系统的A/D转换器进行动态参数分析,实验数据表明AD的各项动态参数达到设计要求,从而验证了该高速数据采集系统设计的合理性。

面向异构加速卡的MF-DMA设计与实现

为解决加速卡在异构系统中数据传输带宽低、数据交互方式不灵活的问题,提出一种多功能直接内存访问(multiple functions direct memory access,MF-DMA)架构。采用寄存器配置、存储表和描述符环3种DMA触发方式,适应不同应用数据传输需求;为支持数据流传输和数据块缓存,DMA架构支持AXIS和AXI4两种标准协议接口;设计在Xilinx芯片xczu7ev进行验证,AXIS和AXI4接口最高速率分别为5075 MB/s和4800 MB/s,PCIe总线带宽利用率为79.2%,FPGA资源占用率12.9%。实验结果表明,该设计降低了硬件资源占用率,有效提高了数据传输性能。