ECC纠错算法在存储式测井仪器中的应用

存储式测井仪器在工作过程中把测井数据存储到本地,测井完毕后把数据读出到PC机进行处理。仪器采用NAND_Flash作为存储介质,使用ECC纠错算法对存储到NAND_Flash中的数据进行校验和纠错是非常重要的工作,文章使用STM32实现了ECC纠错算法。

支持向量机与纠错编码相结合的多类分类算法

提出了一种基于纠错编码的支持向量机多类分类算法 ( ECC- SVM) ,并在理论上研究了该算法的推广性与编码长度、码间汉明距离、编码顺序以及每个 SVM推广性之间的关系 ,给出了这种关系的数学表达 ,为提高该算法的推广能力指明了方向。把目前广泛使用的 1 - v- R SVM多类分类算法作为该算法的一个特例 ,分析了它的推广性。计算机仿真数据和多光谱遥感图像分类实验结果表明 ,ECC- SVM具有更快的分类速度和更高的分类精度 。

LDC和纠错联合编码及迭代译码算法研究

针对OFDM体制在严重频率选择性衰落信道的应用场景提出一种线性弥散编码(LDC)和纠错(ECC)联合编码算法,并为该编码算法设计了一种低复杂度且与最大似然译码性能相近的联合迭代译码算法。实验结果表明,通过联合编码系统能够同时获得时间分集和频率分集,且频率分集的阶数为纠错编码和LDC编码自由度的乘积,从而使得JC-OFDM系统与基于其他编码算法的系统相比,在严重频率选择性衰落信道中的性能得到了显著的提升。同时,所设计的联合迭代译码算法具有与ML译码算法相近的性能。

NAND Flash存储的坏块管理方法

针对NAND Flash海量存储时对数据可靠性的要求,提出了一种基于在FPGA内部建立RAM存储有效块地址的坏块管理方法。在海量数据存储系统中,通过调用检测有效块地址函数确定下一个有效块地址并存入建好的寄存器中,对NANDFlash进行操作时,不断更新和读取寄存器的内容,这样就可以实现坏块的管理。实验证明,本方法可以大大减小所需寄存器的大小并节省了FPGA资源,经过对坏块的管理,可以使数据存储的可靠性有很大的提升。

高速低误码高可靠回收存储器设计

本文针对航天飞行器对大容量、高速率以及高冲击环境下可靠回收的要求,提出了一种适用于高速大容量数据存储的设计方法。采用SoftLVDS的高速传输技术、基于ECC纠错编码算法的NAND Flash控制技术以及交叉冗余备份等关键技术,实现了2.4Gbps的高速传输速率,128G字节的大存储容量以及低于10^-10的误码率,同时能够在高冲击环境下实现可靠回收。该产品经过了炮击试验验证,100%获取了试验数据。

BCH解码器面积优化的VLSI设计

介绍了一种适合于NAND Flash中ECC纠错系统的面积优化BCH(8191,8087)解码器的VLSI设计,设计中,充分考虑到NANDFlash的ECC纠错特性,采用软硬件协调和优化的二级流水线结构。根据ECC纠错的四个步骤,针对求解关键方程的这一步运用改进的Berlekamp-Massey迭代算法实现,并在迭代的过程中采用了有限域乘法器的串并联混用的方式,有效的缩小了BCH解码器的面积,适用于NAND Flash的纠错系统。

浅析3D NAND Flash测试平台设计与实现

NAND Flash存储器因为内存容量大、改写速度快、运行稳定性好等一系列特点得到了广泛运用。在2D NAND Flash基础上经过技术改良发展而来的3D NAND Flash,创新性的采用了垂直的虚拟三维细胞结构,同时选择立体硅层的生产工艺,在极小的体积下提供了更大的容量,并且保证了存储环境的稳定性。本文通过设计3D NAND Flash测试平台,对不同型号的Flash特性展开了分析。

面向MTJ的硬判决信道量化器设计与应用

磁随机存储器(MRAM)利用磁隧道结(MTJ)的高、低阻态来储存二进制信息,并常以MTJ参考电阻网络用作硬判决门限.MTJ阻态的阻值易受工艺偏差、电压、温度(PVT)因素影响,对大PVT范围内MRAM读操作的可靠性提出了挑战.本文提出一种基于MTJ参考电阻网络方案的硬判决信道量化器模型,考虑了温度、工艺波动等关键参数对MTJ不同阻态阻值的影响.通过比较由七种MTJ参考电阻组合所提供的硬判决门限,发现在MTJ工艺偏差6%~20%、温度233 K~400 K区间内,2(R_(P)//R_(AP))参考网络提供的判决门限可实现逼近最大化互信息量化方案的平均读决策错误率,且在大温度、工艺波动范围下展现出良好的跟随性.通过将上述一位硬判决信道量化方案应用在面向MTJ级联信道的纠错编码方案分析中,结果表明,在上述温度和工艺偏差范围内,所提出的2(R_(P)//R_(AP))硬判决门限在不同纠错算法下逼近于最大化互信息量化的理论最佳方案,并且短码的里德-索洛蒙(BCH)(127,92,5)码的解码性能优于低密度奇偶校验(LDPC)码和极化(Polar)码.

光通信中纠错码在乘性噪声信道下译码性能分析

针对经典的基于加性高斯白噪声(additive white Gaussian noise,AWGN)模型下的软判决译码算法不适用于光通信乘性噪声信道的问题,分析了雪崩光电二极管(avalanche photodiode,APD)接收机和掺铒光纤放大器(erbium-doped fiber amplifier,EDFA)接收机信道的非对称特性。仿真结果表明,乘性噪声信道的非对称特性可用发送"1","0"码的标准差之比来衡量,且两者比值越大,说明信道的非对称性越强。接着分别给出卷积码、Turbo码和低密度奇偶校验码(low-density parity-check,LDPC)码在乘性噪声信道下的译码方法,并仿真了纠错码在非对称高斯模型下的译码性能和在AWGN模型下的译码性能差异。仿真结果表明,译码算法做相应的修正后,纠错码在2种信道模型下皆具有较好的净编码增益,同时在非对称高斯模型下的译码性能要优于在AWGN模型下的译码性能。

纠错编码对多速率OCDMA系统性能的改善

将纠错编码(ECC)和素数跳频码技术结合起来,研究了基于纠错编码的多速率OCDMA系统的结构方案,并对未进行纠错编码的多速率OCDMA系统及经过纠错编码的多速率OCDMA系统的误码性能进行了模拟分析和比较。结果表明:如果两系统使用相同码长的光地址码,则经过纠错的编码系统同未经过纠错的编码系统相比,其误码率有了明显的改善;在保持两系统信息传输速率和码片间隔相等的条件下,恰当地选取纠错编码系统的码长,不仅误码性能可得到改善,而且可降低编码器和解码器的制作难度和成本。

基于整数小波变换和纠错编码的信息隐藏算法

针对在处理及传输含秘图像的过程中存在丢失或破坏隐秘信息的问题,提出了一种鲁棒性较强的信息隐藏算法。将隐秘信息纠错编码(ECC)后用混沌伪随机序列进行调制,然后将调制后的信息嵌入到整数小波变换(DWT)后的较低频且幅度较小的系数中,通过提升和整数DWT,减少了在图像小波分解及重构过程中产生的误差。实验表明,该算法具有很强的抗破译性,对于抵抗各种噪声、压缩及滤波等攻击具有更好的鲁棒性。

带重复数据删除的大规模存储系统可靠性保证

重复数据删除技术将重复数据块归并存储,提高空间利用率却降低数据可靠性。该文提出一种数据可靠性保证机制——RLDS。RLDS将变长数据块打包成定长块,再使用ECC编码从一组数据块生成带纠错的块,分布到动态挑选的存储节点冗余组中。在节点发生错误时,RLDS分布式地恢复出错数据。实验结果表明:RLDS能取得与用RAID纠错机制的系统相近的空间利用率,同时提供与用多倍冗余复制机制的系统相近的数据可靠性,数据块平均恢复时延也比RAID系统大为缩短。RLDS通过数据再生还解决了节点超载问题,提供系统动态负载均衡功能。