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题名基于线段投影的ADMM-LP译码算法硬件实现
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作者
张俊伟
郑昱津
刘惠阳
夏巧桥
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机构
华中师范大学物理科学与技术学院
武汉大学计算机学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第6期2469-2476,共8页
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基金
国家自然科学基金(62101204)
湖北省自然科学基金(2020CFB474)
中央高校基本科研业务费专项(CCNU20ZT002)。
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文摘
奇偶校验多胞体投影是交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers, ADMM)译码算法中最为复杂的部分,复杂的投影计算使得ADMM译码算法复杂度较高且无高效的硬件实现方案。使用线段投影算法(line segment projection algorithm, LSA)计算校验多胞体投影可以省去复杂的排序和迭代操作,仅需进行简单的加减与比较运算,十分适合硬件实现。首先针对硬件实现对线段投影算法进行简化,并设计了完整的ADMM译码硬件实现方案,在FPGA (field programmable logic gate array)中搭建了完整译码平台进行实验。实验表明:相较于已有的译码器,本文实现的ADMM-LSA译码器误码率性能基本一致,译码速度提高了30.6%,且在硬件资源消耗上有大幅减少,其中LUT (look up table)资源使用量减少了40.3%,(flip flop, FF)资源减少67.6%,(digital signal processing, DSP)资源减少54.5%。
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关键词
译码算法
交替方向乘子法
线段投影算法
硬件实现
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Keywords
decoding algorithm
alternating direction method of multipliers
line segment projection algorithm
hardware implementation
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分类号
TN911.2
[电子电信—通信与信息系统]
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