多级混合极性Reed-Muller逻辑电路功耗优化

针对多级混合极性Reed-Muller(MPRM)电路功耗优化问题,提出一种基于列表法和onset法的多级MPRM功耗优化算法.对于电路的各个割集,结合列表法和多输入AND/XOR门低功耗分解模型,遍历所有极性下的二级MPRM最优功耗函数;然后在二级MPRM函数的基础上,通过onset法得到多级MPRM函数,对其中的多输入AND/XOR门进行低功耗分解.在MCNC和EPFL测试集上的实验结果表明,与原电路相比,所提算法的平均功耗优化率达到49.90%和27.87%;与二级MPRM功耗优化算法相比,该算法的平均面积优化率为20.52%,平均功耗优化率达到21.24%.

极化码的Reed-Solomon内核软判决译码

极化码的极化速率与译码复杂度取决于其采用的内核。本文考虑了具有Reed-Solomon内核的极化码的有效软判决译码问题,提出了一种基于分圆FFT算法的内核分解,结合逐次抵消译码算法能够实现对数似然比的近似最佳评估,并且降低了译码复杂度。数值仿真结果表明,利用Reed-Solomon内核的极化码的软判决译码的帧错误率性能优于传统的Arikan内核的极化码。

无线传感器网络应用简单Reed-Solomon编码的低能耗和低时延可靠数据收集方案

无线传感器网络的数据链路层和物理层通常采用低功率低数据率的IEEE 802.15.4标准,其节点由能量极为有限的电池供电,且无线链路易丢包,而且在无线传感器网络的一些应用中,需要在给定的时间内将数据汇集到基站,因此,设计一种节能、低时延且可靠的数据收集方案对无线传感器网络的应用极为重要.文中利用Reed-Solomon(RS)编码以提高数据传递可靠性,致力于将能耗、数据收集率、数据收集时延、数据包编码方案整合为一个优化问题;给出了简单RS码字即S-RS码字集合,证明了该码字集合中任何n个码字是线性独立的;详细叙述了基于S-RS码字集合以及段内编码和段间编码的数据收集策略即S-RS数据收集策略的具体步骤;利用概率论推导出了S-RS数据收集策略的总能耗、数据收集率和时延公式,并依此建立了时延和数据收集率约束下的能耗最小化这一优化问题.该优化问题可行解空间很小,可以通过穷举法获得最优解.通过求解该优化问题,节点能够设置最优的数据包编码和重传参数,使得在时延和数据收集率约束下能耗达到最小.数值分析与仿真表明,S-RS数据收集策略能够以较低的能耗达到较高数据收集率和较低时延要求.此外,可以利用导出的总能耗、数据收集率和时延,通过优化S-RS数据收集策略的参数,最大化数据收集率,最小化时延,也可以同时对总能耗、数据收集率和时延中的两者或三者进行优化.

基于Reed-Solomon算法的PDF417码纠错研究

PDF417二维条码采用Reed-Solomon码作为纠错码,很好地解决了因条码破损和污染造成的识读问题。在介绍PDF417二维条码和RS纠错码的基础上,详细阐述了RS码的译码原理,包括伴随式的计算、错误位置多项式的计算、错误位置的确定和错误值的计算等。最后分析了RS码译码的算法复杂性。

一种高速自适应Reed-Solomon译码结构及其VLSI优化实现

该文给出了一种自适应Reed-Solomon(RS)译码器结构。该结构可以自适应地处理长度变化的截短码编码数据块,适合于高速译码处理。该结构使译码处理不受数据块间隙长短的约束,既可以处理独立的编码数据块也可以处理连续发送的编码数据块。另外本译码器结构可以保证输出数据块间隔信息的完整性,满足无线通信和以太网中特殊业务的要求。本文还基于该结构对RS(255,239)译码器予以实现,该译码器经过Synopsys综合工具综合并用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现,测试结果验证了该译码器的自适应功能和译码正确性,其端口处理速率可达1.6Gb/s。

固定极性Reed-Muller电路最佳延时极性搜索

为优化固定极性Reed-Muller(FPRM)电路延时,提出一种适合中小规模FPRM电路的最佳延时极性搜索算法.该算法利用代数法化简某一极性下的FPRM表达式,利用类Huffman算法估计该FPRM电路延时,根据中小规模集成电路的特点结合极性转换技术穷尽搜索延时最优的FPRM极性.对15个可编程逻辑阵列(PLA)格式MCNC Benchmark电路进行测试,结果表明:与其他2种FPRM表达式优化算法相比,与项数分别平均减少了24.3%和25%;与时序交互系统(SIS)优化后的电路相比,延时平均节省了22.2%.

基于Reed-Solomon算法的QR码纠错编码

分析了Reed-Solomon算法原理和伽罗华域的基本运算规则，构造了算法和纠错编码的实现电路,并简要讨论了QR码的纠错能力。

基于Galois域Reed-Solomon码的数据包层FEC编码软件实现

本文提出一种基于Galois域Reed-Solomon码的数据包层FEC编码软件实现方法。文中利用Galois域的运算封闭性和Reed-Solomon码的变换特性解决了FEC编码等字长变换问题;通过查找表实现多项式运算,有效降低多项式运算的复杂度,提高了软件FEC编码的效率;文中还介绍了查找表的生成方法。实验表明,基于本文所提出的方法,能够用软件实现高效的数据包层FEC编/解码。

基于Ring-Sum-Expansion范式的Reed-Muller展开式算法

为了改善生成Reed-Muller展开式的灵活性,提出了基于RSE范式的Reed-Muller展开式算法.根据将析取主范式转化为Ring-Sum-Expansion范式的过程,先使用真值表输入项构造预处理表,再从真值表中抽取使输出项为真的二进制码,通过预处理表直接解出每一个输出项的Reed-Muller展开式.对算法进行复杂度分析比较表明,与通常所用的GRM递归算法和GRM矩阵相乘Reed-Muller展开式算法相比,该算法在生成展开式时具有更好的灵活性,可以单独生成指定输出项的Reed-Muller展开式,不同于常用算法必须要一次生成全部输出项的Reed-Muller展开式.

大电路固定极性Reed-Muller逻辑快速转换算法

针对已有的列表技术在极性转换中只能解决中小规模电路的问题,提出一种基于不相交乘积项列表技术的快速转换算法.首先将待处理的逻辑函数表示为不相交乘积项之和形式;然后通过对已有的基于最大项的列表技术进行分析和改进,使得改进后的列表技术可以实现将逻辑函数从不相交乘积项的AND?OR形式向固定极性XNOR?OR形式的Reed-Muller逻辑转化.文中算法用C编程实现,并用MCNC标准电路进行测试.实验结果表明,该算法可以快速实现大电路的极性转换,并且具有运算速度对电路的输入变量数不敏感的特点.

关于标准Reed-Solomon码的深洞猜想的注记

Reed-Solomon码是目前广泛应用于数字通信中的一类重要的极大距离可分码.Reed-Solomon码的译码过程通常采用最大似然译码算法.对于收到的一个码字u∈Fnq,最大似然译码算法关键在于确定码字u对于码C的错误距离d(u,C).熟知d(u,C)n-k,其中n,k分别为码C的码长和维数.若d(u,C)=n-k,则称u为码C的深洞.对于标准Reed-Solomon码,2012年洪和吴提出了一个著名的Wu-Hong深洞猜想.本文借助有限域Fq上极大距离可分码的生成矩阵,在一定条件下证明了标准Reed-Solomon码的Wu-Hong深洞猜想.

低复杂度Reed-Solomon解码器在地震勘探仪器中的应用

针对地震勘探仪器,本文提出了一种RiBM(reformulated inversionless berlekamp-massy)算法的改进算法——ARiBM(area-efficient RiBM)算法。RiBM算法是一种阵列式的并行结构,其优点是解码速度快,所有处理单元的结构都相同,缺点是解码器占用的逻辑资源大。利用RiBM算法中处理单元结构相同的优势,ARiBM将RiBM算法中的运算量展开,大大提高了处理单元的利用率,降低了解码器占用的逻辑资源。大型地震采集系统具有逻辑资源要求苛刻、解码速度相对容易满足等特点,与ARiBM算法的特性完全吻合,因此,ARiBM算法有望在类似的系统中得到广泛应用。

Reed-Muller展开系数与谱系数之间的直接转换算法

本文通过引入 p- bj 系数 ,提出了实现 Reed- Muller展开系数与谱系数之间直接互相转换的矩阵算法 .通过利用 bj图与谱系数图 ,发展了有效实现谱系数转换为 bj系数的图形方法 .

LTE系统中Reed-Muller码的编译码算法

在3GPP LTE物理层协议中,信道质量指示(channel quality indicator,CQI)与混合自动重传请求应答(hybridautomatic repeat-request acknowledgement,HARQ-ACK)均采用了基于Reed-Muller码的超码编码方式。与TD-SCD-MA物理层协议中的TFCI(transport format combination indicator)编码类似,但3GPP LTE系统中的编码矩阵采用了更复杂的交织技术,增加了更多的掩码,这使得接收端的译码难度增大。针对3GPP LTE系统中编码矩阵的特点,利用快速哈达玛变换(fast Hadamard transformation,FHT),给出了一种快速的译码算法。仿真结果表明了该算法的有效性,该算法已应用于LTE-TDD无线综合测试仪表的开发中。

基于Reed-Solomon算法的DataMatrix条码纠错码的研究

DataMatrix是一种矩阵二维条码,具有信息密度大、容量高、面积小等优点,同时,其译码时受噪声干扰也较大,因此,DataMatrix二维条码采用了ReedSolomon算法作为纠错码,可以有效地排除干扰进行纠错。首先介绍DataMatrix条码的特点,然后详细介绍了ReedSolomon算法的原理和伽罗华域的基本运算规则和构造规则,重点分析研究他在DataMatrix二维条码中的应用,构造了他的实现算法和其纠错编码的实现电路并通过实例进行了具体的说明,同时讨论了RS的译码步骤。

一种自适应数据逐层分解的Reed-Solomon码迭代纠错方法及应用

该文针对Reed-Solomon码纠错算法计算复杂度较高、运算时间较长等问题,提出一种自适应数据逐层分解的Reed-Solomon码的迭代译码纠错方法。首先,接收码通过逐层分解将随机错误或突发错误分散于不同的子序列中,缩小突发或随机错误的查找范围;其次,制定约束规则确定错误数目,同时根据不同的伴随矩阵维数自适应选择迭代求解关键方程的方法,定位子序列中误码的位置;最后,计算正确码字,结束纠错。实验测试表明,该算法在保证不漏检误码的前提下,能够有效简化计算多项式的维数,减少计算量和复杂度,纠错时效优于DFT(Discrete Fourier Transform)算法和BM(Berlekamp-Massey)算法。特别是对2维码数据的纠错测试中,与传统算法相比,该算法纠错时效可提升一个数量级。

利用复制理论生成Reed-Muller码的方法

本文通过复制理论简单地生成Reed Muller码 ,并利用复制理论讨论了它的纠错、检错等相关问题 ,得到了两个简单实用且具有较高可靠性的检错。

Reed-Merrel法编制简略寿命表SAS实现技巧

目的 用SAS实现Reed -Merrel法编制简略寿命表。 方法 利用sort过程结合sum、lagn、round等函数实现Reed -Merrel法简略寿命表的编制 ,利用 gplot过程实现寿命表主要指标的作图。 结果 合理的编程思路结合一些技巧保证了寿命表和相应图形的输出。 结论 在SAS软件上编程实现Reed -Merrel法编制简略寿命表简单方便易于推广。

基于图形方法的最小项展开系数与Reed-Muller展开系数之间的转换

通过研究布尔函数二类规范展开形式之间的关系,在综述现有图形转换方法的基础上,对原有的图形方法作了补充,从而进一步揭示了最小项展开系数与Reed-Muller展开系数之间的内在联系,形成了较为完整的图形转换方法.

Reed-Solomon码的符号级软判决译码算法

为了在译码性能和复杂度之间获得更好的折中,提出两种Reed-Solomon码的符号级软判决译码算法:一种将置信度排序译码集成到Chase译码的组合译码算法;另一种则采用逐级选择测试序列集的广义Chase-2译码算法。二者在一定的场合能够充分利用软判决信息。仿真结果表明,第一种算法在译码复杂度较低时,能够获得很好的综合性能;而第二种算法则具有很好的灵活性,且在译码复杂度可接受的范围内具有很好的综合性能。两种算法在一些场合中都能获得比目前其它一些常用的符号级软判决译码算法更好的综合性能。