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基于Systolic陣的IQRD-SMI算法的研究與FPGA優(yōu)化實(shí)現
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(西安郵電大學(xué),西安 710061)

作者簡(jiǎn)介:

劉禹韜(1988-),男,遼寧錦州人,碩士研究生,主要從事信息處理技術(shù)及應用方向的研究。[FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

國家自然科學(xué)基金資助項目(61271276);陜西省自然科學(xué)基金資助項目(2012JQ8011)。


Research and FPGA Optimization Implementation of IQRD-SMI Algorithm Based on Systolic Array
Author:
Affiliation:

(Xian University of Posts and Telecommunications, Xi'an 710061,China)

Fund Project:

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    摘要:

    針對自適應波束形成系統中權值求解計算量大的問(wèn)題,研究了基于LCMV的逆QR分解算法(IQRD-SMI算法) 及其傳統脈動(dòng)流水的GR-TSA實(shí)現結構,在Matlab中對算法以脈動(dòng)陣搭建并進(jìn)行算法仿真;分析了CORDIC技術(shù)的原理以及如何利用它在FPGA上實(shí)現Systolic陣中的處理單元;在此基礎上,給出一種基于Systolic陣列的復用IQRD-SMI算法實(shí)現結構GR-ITSA,比較了它與已有文獻中結構的異同;基于ISE軟件,在Xilinx的xc7k325t型FPGA上實(shí)現了基于脈動(dòng)陣列的IQRD-SMI算法的底層設計和硬件仿真,并將FPGA定點(diǎn)仿真數據回傳Matlab與計算機浮點(diǎn)仿真數據對比,進(jìn)而進(jìn)行系統的性能與誤差分析。

    Abstract:

    For the problem of the weight values need a large amount of calculations in the adaptive beam-forming system, studied the inverse QR decomposition algorithm based on LCMV (IQRD-SMI algorithm) and the structure of traditional Systolic array GR-TSA, built with systolic array structures and simulated in Matlab. The principle of CORDIC technology is analyzed and how to use it on FPGA implement systolic array processing unit. On the basis of this, Based on the reuse of systolic arrays IQRD-SMI algorithm structure is given, Compared it with existing in the literature. Underlying design based on IQRD-SMI algorithm and hardware simulation based on systolic array be realized with xc7k325t in Xilinx FPGA, And the FPGA fixed-point simulation data and the computer floating-point simulation data contrast. The system and error is analysed.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

劉禹韜,包志強,李龍龍,蘇子昊.基于Systolic陣的IQRD-SMI算法的研究與FPGA優(yōu)化實(shí)現計算機測量與控制[J].,2016,24(2):239-241.

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歷史
  • 收稿日期:2015-08-21
  • 最后修改日期:2015-09-17
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2016-07-27
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