一种高性能可扩展双域模乘器的研究与设计

在原始蒙哥马利模乘算法基础上提出一种双域统一的蒙哥马利模乘算法.根据该算法设计了一种高性能可扩展双域模乘单元电路,以支持蒙哥马利模乘运算的加速计算.该模乘单元电路采用以高基数为处理字长,并使用多处理单元流水计算的方法,来实现高效快速的模乘计算,具有高度的可扩展性和可配置性,支持双域任意位宽的模乘运算.在0.18μm CMOS工艺下,对模乘单元电路性能和面积进行评估表明,面积为166×103门,完成1 024bit的模乘运算仅需1.3μs.     

一种大数模乘运算的线性脉动阵列新结构

提出了一种新型的线性脉动阵列结构用来实现基于Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ算法的并行模乘运算,对于ｎ位模乘运算,需要２ｎ＋１１个时钟周期完成,为了减少每一周期内的运算量,在处理单元内部实现了三级流水线结构,使得每一周期的串行运算量仅为一级全加器,同时,由于处理单元间只有局部互连,连线延迟很小,于是这种新结构脉动阵列模乘器能在很高的频率下工作。另一个方面,每个处理单元结构简单,仅由４个全加器和１４个触发器构成,对于ｎ位模乘运算,总的规模约为４６ｎ＋１８４个门。所以,它在速度和面积上都是优化的,适于ＶＬＳＩ的实现。作为核心运算部件,能有效地用于如ＲＳＡ等许多公钥密码体制的加解密运算。对于０．８μｍＣＭＯＳ工艺,２００ＭＨｚ时钟是完全可行的,在仅使用一个模乘器条件下,５１２位模幂乘加解密运算速度能达到１２９ｋｂｉｔ／ｓ。     

一种低复杂度并行软方向判决恒模盲均衡算法

针对并行软方向判决的CM盲均衡算法(CMA+SDD)可以明显改善单纯CMA均衡器性能,只是其运算量比较大的问题,在不产生星座缩减现象条件下,对CMA+SDD算法进行简化,提出一种能根据均衡器输出信号星座点位置对复平面进行随机划分的低复杂度算法.该算法可以克服S.Chen算法采用固定复平面划分带来的收敛慢的缺点,并减少了计算量.16QAM仿真结果表明该算法的收敛速度比S.Chen的算法快,并在低信噪比(SNR)下算法表现良好.     

一种改进的Sunday字符串匹配算法

针对Sunday匹配算法在首字符和正文存在大量重复,使得其平均执行效率降低这一问题,提出了一种改进的Sunday算法。首先将重复的首字符压缩为一个字符,然后使用压缩后的字符串和正文进行匹配,若匹配成功,对成功匹配的位置信息前的字符和首字符进行循环匹配;如果匹配位数和模式串相同,则返回成功,否则返回失败。改进后的算法大大减少了匹配次数,使执行速度有了明显的提高。     

素域模逆运算的一种快速算法和VLSI实现

有限域上的模逆运算是许多公钥密码系统使用的算法中的核心域运算之一。该文对现有的素数域GF(p)上的模逆算法进行了改进和优化,得到了适合软硬件实现的快速算法,尤其利于快速高效的超大规模集成电路(VLSI)实现。改进后的新算法运算简单,只需用普通加减法操作,不需要模运算和任何操作数的乘法或除法,其全部运算的完成仅需一个加法器。该文同时给出了新算法的一个VLSI实现,结果显示新算法的硬件实现在速度和资源开销两方面均具有良好特性。     

盲信道均衡中的一种修正恒模算法

用于数字通信盲信道均衡的恒模算法(CMA)存在收敛速度慢和相位旋转等缺点.该文提出了一种修正的恒模算法(MCMA),该算法能使被修正的误差函数最小化,并且自适应学习率可由接收序列即时调整.用正交振幅调制(QAM)信号对两种算法进行了性能比较,广泛的模拟结果显示提出的修正恒模算法比普通恒模算法的收敛速度快,均衡输出符号间干扰(ISI)小.该算法收敛后均衡器输出既无相位旋转也无延迟等特点.与普通恒模算法相比该文提出的修正恒模算法的盲均衡性能更优.     

Montgomery模幂运算的一种改进方案

在RSA算法中,大数模幂运算的核心是大数模乘运算.本文在传统的Montgomery算法的基础上,利用快速大整数平方运算,提出了Montgomery算法的一种改进方案,有效缩短了大数模幂运算的时间,从而提高了RSA算法的加解密速度.     

Montgomery模幂运算的一种改进方案

在RSA算法中,大数模幂运算的核心是大数模乘运算。本文在传统的Montgomery算法的基础上,利用快速大整数平方运算,提出了Montgomery算法的一种改进方案,有效缩短了大数模幂运算的时间,从而提高了RSA算法的加解密速度。     

大数快速模幂算法的研究

大数模幂在现代密码学领域有着广泛的应用,它是RSA．ELGamal等公钥密码的基本运算。对目前具有典型代表的各种大数模幂算法进行分析,从基本设计原理和实现角度对这些模幂算法进行分类,归纳并给出了各类算法的实现方法、优缺点和研究现状。     

快速RSA算法研究

大整数模幂乘运算一直是制约RSA广泛应用的瓶颈，本文在对传统算法剖析的基础上，提出了一种新的快速模乘算法，借鉴生成Wallace tree的思想，结合查找表和并行乘法运算进行RSA模幂运算。理论分析和试验证明新算法时间复杂度降低到O（logn）。     

一种快速遗传算法的性能分析

 针对遗传算法全局优化速度缓慢、搜索的效率对约束惩罚因子的选择有明显的依赖性等问题,介绍了一种能够从可行解空间和不可行解空间同时搜索、具有"精英"保持能力和采用已搜索解集避免了子代的"返祖"和退化现象的快速遗传算法.性能分析表明,该算法为1阶快速收敛的遗传算法,收敛速度优于其它3种算法,而且参数的选择对于算法的收敛速度没有本质的影响,一般在第5次迭代后即可找到全局最优解.     

基于序列的降低OFDM系统PAPR的算法复杂度分析

载波干涉(CI)、选择映射法(SLM)部分传输序列法(PTS)都是基于序列的降低正交频分复用(OFDM)系统峰均功率比(PAPR)的算法.着重介绍了CI/OFDM系统,并对CI、SLM、PTS这三种算法进行了复杂度分析.计算机仿真结果表明,这三种算法中, CI技术不仅能够有效降低OFDM系统的PAPR,还能具备较低的运算复杂度.     

针对CVRP的2-OPT算法的时间复杂度均值分析

分析了需求不可分割带能力约束的车辆路径问题(CVRP)的 2 - OPT算法计算时间的平均复杂度。利用需求分布独立于客户的空间分布的特点 ,将车辆路径问题 (VRP)转化为多旅行商 (MTSP)问题 ,并通过分析 MTSP进行 2 -OPT操作的可行性条件 ,建立起该算法运行所需的迭代次数的分布函数 ,进而求得平均运算时间复杂度的上界。该文为有效评价针对 VRP的 2 - OPT算法 ,提供了理论依据 ,并为VRP领域的启发式算法的复杂度分析 ,提供了一种新思路。     

基于近似熵快速算法的静息态脑磁信号分析

为了探究静息态精神分裂症患者脑磁信号的非线性动力学特性,提出了一种将小波变换和近似熵相结合的特征提取方法.该方法首先通过小波变换,将10个正常人和10个精神分裂症患者的脑磁信号进行6层小波分解,提取对应于脑磁信号θ波段和α波段的小波系数,继而计算和比较两类人近似熵的分布情况.实验结果表明,相同情况下精神分裂症患者MEG信号的各脑区和各通道间的近似熵都普遍高于正常人,α波段的额叶和中央区域尤为突出.该结果为进一步研究患者MEG信号特征进而建立相应的分类诊断模型提供了思路.     

A New Fast Modular Arithmetic Method in Public Key Cryptography

0 IntroductionPublic key cryptosystemsolvedthe secure problemof keydistributionsoundlyinsymmetric cryptosystem[1],real-ized digital signature and message authentication successfullyin secureinformationsystem. However ,secure applications ofthemneed badly high-speedsoftware,hardware,andarithme-tic computation of large number .Furthermore,the secret ex-ponent cannot betoosmall[2]and operands should be 1 024 bitorlarger[3]whenthe securitylevel is set high.So,manylargeinteger modular multiplicatio…     

基于快速独立分量分析的盲多用户检测算法

为了抵抗多址干扰的影响,充分利用了各个用户信号之间的独立性,使用负熵作为非高斯性测度,提出了一种基于快速独立分量分析的盲多用户检测算法.该算法在干扰用户的扩频码未知情况下能够获得优异的符号估计性能.通过与传统匹配滤波器、MMSE检测算法比较,实验结果表明在同步CDMA信道中,MAI较低的时算法检测性能与MMSE检测器的性能接近,随着MAI增加,算法的性能明显优于MMSE算法.     

一种快速的图像修复算法

TV模型算法是目前较为流行的图像修复算法,但其修复速度慢,修复效果不是太理想.文章对TV模型进行改进,采用从外到内的修复顺序,并完全采用已知区域信息对图像进行修复,所有待修复的点仅需1次迭代便可完成修复.实验表明,在修复缺损的数字图像时,文中提出的算法与TV模型算法相比,无论是修复速度,还是修复效果,都有非常明显的提高...     

一种实用快速非负矩阵分解算法

提出了一种基于快速非负矩阵分解算法的实用新算法.该实用快速非负矩阵分解算法扩展了快速非负矩阵分解算法的约束条件,并且保持了较高的收敛速度,更具一般性和实用性.然后对该新算法进行了一些稀疏非负矩阵分解的扩展应用.数值实验显示该实用快速非负矩阵分解算法和快速非负矩阵分解算法具有相近的收敛速度,与其他经典非负矩阵分解算法相比其收敛速度有明显的提高,同时对添加稀疏性约束条件的实验也有很好的效果.     

一种快速乘法算法--Karatsuba乘法算法

分析了一种快速乘法算法即Karatsuba算法的原理，比较了它对传统算法所具有的优越性，提出并论证了关于该算法的一些定理，指出了快速算法在现代计算机代数系统中的重要地位。