应用设计:基于Cell/B.E.的高性能维特比解码器

维特比解码现今有着广泛的应用。由于其运算量较大,因而经常用ASIC芯片,FPGA芯片或者其他经过优化的专用硬件加速器来实现。随着近几年来多核技术的迅猛发展,多核处理器平台已经成为软件无线电(SR)系统的一个合理的选择。Cell宽带处理引擎处理器是由索尼、东芝、IBM三家公司联合研制的最新的多核处理器。在本论文中,我们主要介绍一种基于Cell处理器的64状态数的软输入维特比解码器,可应用于WiMAX软件无线电基带系统中等。我们使用的是运行在3.2GHz时钟频率的Cell处理器。需要解码的是咬尾卷积码,只利用其中的一个协处理器单元(SPE),我们的维特比解码器可以达到30Mb/s的吞吐率。从这个性能数据可以看出,我们所介绍的这种维特比解码实现方案是特别有效的,可以很容易地整合到软件无线电系统中去,并能提供相当好的性能,从而给出高度集成化的软件无线电解决方案。本文所提到的维特比解码模块的优化方法可以扩展到Cell平台上其他应用的实现和优化中。

MB-OFDM UWB通信系统维特比解码器的实现

提出一种应用于多波段正交频分复用(MB-OFDM)超宽带通信系统的维特比解码器的设计方案,分析MB-OFDM所采用的卷积/凿孔码及相应的维特比解码算法的性能。为了达到系统要求的最高数据传输率、保持硬件开销的经济性,结合滑动窗口和折叠2种方法设计解码器的硬件结构。在低速工作模式下,部分处理单元被禁用,以节省功耗。该设计经XilinxVirtex-4FPGA验证,最高译码速率可达432Mb/s。

基于帧特征及维特比解码的手写体与印刷体分类

为有效区分手写体与印刷体,提出了一种基于卷积神经网络隐层帧特征的分类方法。基于卷积神经网络,提取隐层帧特征,利用高斯混合模型结合隐马尔可夫模型的方法对该特征进行建模,再通过维特比解码算法判定每帧特征的类别。基于帧特征的识别结果,结合文本行图像信息对识别结果进行后处理,确定最终的手写体和印刷体的区域。在签名文书类文本行图像上,相比基线,所提方法对手写体与印刷体分类的识别率提升10.8%和27.57%。在自然场景、表格和带噪文档行验证了其有效性。

基于对数似然率的软判决维特比译码算法

提出了一种基于对数似然率的适合于M-QAM解调的软判决度量计算方法.该方法依据最大后验序列估计准则,按照QAM符号中每个bit值将QAM星座图进行分割,计算出在接收到某个符号后,对应符号中每个bit的为0或1的似然程度作为度量值.仿真结果表明,该计算方法比传统方法有更好的误码性能以及较低的复杂度.

流水线结构的维特比回溯算法及其实现

维特比解码中,在长约束长度或较深译码深度的情况下,内存管理回溯算法相对寄存器交换法有很大的优势。该文在一种现有的节省内存的内存管理算法的基础上,提出了新的流水线结构的内存管理回溯算法,可以自动处理连续输入的不同长度的帧。并且依据IEEE802.16的高速应用实例,在Xilinx的FPGA上实现了该算法。

基于TMS320C54x DSKplus的实时TCM语音编解码算法的实现

描述了基于 Ｔ Ｍ Ｓ３ ２ ０ Ｃ ５ ４ ｘ数字信号处理器的 Ｔ Ｃ Ｍ语音压缩编码系统。该系统是在ＴＭＳ３２０Ｃ５４ｘ的ＤＳＰ入门套件（ＤＳＫ，ＤＳＰ Ｓｔａｒｔｅｒ Ｋｉｔ）板上实现，充分发挥了芯片的专用硬件逻辑、专业化的指令以及板上ＴＬＣ３２０ＡＣ０１模拟接口语音处理系统。有效而快速地完成ＴＣＭ语音压缩系统的模拟，并给出相应的实验结果。

DVB-DSNG系统中P-TCM解码器的设计

数字电视广播-数字卫星新闻采集标准(DVB-DSNG)把实用网格编码调制(P-TCM)作为可选的内编码和调制方式,在保持信息速率且不增加带宽的情况下提高功率利用率。本文针对DVB-DSNG系统,提出了一种P-TCM解码器的设计方案,根据计算机仿真结果对算法的参数进行了优化,并在FPGA上进行了设计的验证。

基于条件随机场(CRFs)的中文词性标注方法

本文提出一种基于CRFs模型的中文词性标注方法。该方法利用CRFs模型能够添加任意特征的优点,在使用词的上下文信息的同时,针对兼类词和未登录词添加了新的统计特征。在《人民日报》1月份语料库上进行的封闭测试和开放测试中,该方法的标注准确率分别为98.56%和96.60%。

说话人日志中可靠静音模型语音活动检测方法

为了解决传统语音活动检测(VAD)技术分离出的语音段掺杂静音以及帧间频繁跳动产生短语音碎片的问题,提出在说话人日志中能够高效稳定地完成语音活动检测的方法.该方法利用可靠静音模型对语音的区分度高这个特性,通过循环迭代收敛得到稳定划分.建立静音和语音模型,通过帧间连续性原理进行不确定性解码得到帧类属信息,开展低能量短时间语音碎片后处理完成语音活动检测.在富标注说话人日志数据集上测试,实验结果表明,由于对静音模型的描述更加可靠,采用该方法可以减少帧间跳动,减少静音模型对语音的吸收误判,性能比基于子带熵顺序统计滤波(SE-OSF)方法提高明显.

OFDM系统仿真及链路性能比较

在这篇论文中,我们提出一个OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)通信系统的组成结构。在我们提出的系统中,对各个重要的OFDM模块都采用了不同方案以形成对比。我们通过计算机仿真的方式,以具体的仿真数据比较了编码和未编码,卷积编码器采用1/2和1/3码率,维特比解码器采用软判决和硬判决,调制方法16-QAM和QPSK,AWGN和Rayleigh信道环境。通过对各种形成方案的性能进行比较,从而为实际通信系统的架构提供强有力的参考依据。

移动数字电视DVB-H系统中的信道编码研究

在分析了ETSI颁布的DVB-H系统信道编码方案和纠错码基本理论的基础上,研究了不同调制方式和编码率对DVB-H信道解码性能的影响。在不同调制方式和不同编码率的情况下,应用MATLAB对DVB-H系统的信道编解码进行了仿真实验。仿真结果给出了不同编码率、不同信道条件、以及不同调制方式下的误码率特性,对实际应用中选择工作模式有较好的参考意义。

可编程器件实现DSP功能的评述

本文将可编程逻辑器件与DSP处理器和ASIC器件进行对比,通过一些实例,说明用可编程器件实现DSP功能所具有的优势,同时又提出了一些需要解决的问题,并指出了今后的发展方向。