一种RSA算法的新型ASIC实现

提出了一种实现RSA算法的新型ASIC结构,具有较小的芯片面积和较强的灵活性,适合于智能IC卡应用。利用0．5μm CMOS标准单元库实现了该RSA协处理器,约折合14K(2^10)等效门,面积约3mm^2,最高工作频率40MHz,完成1024位RSA加／解密运算需时375ms。     

红外海面小目标检测的并行实现技术

提出了红外海面小目标检测的并行实现方案,该方案采用了基于多级滤波的小目标检测方法,能在自行设计的多总线多DSP实时图像处理系统上运。详细讨论了该方案的优化问题,以获得成本最优、并行效率最高的系统并行处理方式。实验结果表明,算法是可行的,并行系统优化的理论分析是正确的。     

动态方向加权二维多级中值滤波的图像处理

在图像解译和识别过程中,经常需要对图像进行增强处理,以提取重要的信息。结合机器视觉、图像处理等图像增强方法,根据二维多级中值滤波原理,改进该算法,由于二维多级中值滤波在图象处理中是对图像进行固定的中值滤波处理,不能随着图像的复杂性进行变化处理,方向性不强,窗口大小不变,利用动态方向加权二维多级中值滤波方法进行图像增强处理,根据图像复杂的变化动态调整窗口大小和权值,该动态加权处理增强方法突出了视觉处理目的,达到了满意的视觉增强效果。图像处理前后的相似系数达到0.868 3,在原始图像比较复杂的情况下,可以改善后期图像处理过程,提高图像分析(解译)的正确性和有效性。     

一种去除高密度椒盐噪声的非线性滤波算法

针对高密度椒盐噪声污染图像的去噪问题,提出了一种有效的非线性滤波算法。在噪声检测中利用域值划分法,先将噪声图像像素点分为信号点和准噪声点,建立噪声矩阵,然后再利用图像边缘特性及局部统计信息,进一步明确噪声点。对于噪声点,采用以该点为中心的多窗口像素点中值及该点像素值的中值进行替换。实验结果表明,该算法对较高密度椒盐噪声...     

数字通信与通信处理ASIC的逻辑优化设计

专用集成电路的正向设计，需依次经历如下一些设计步骤：系统设计→逻辑设计→电路设计→版图设计→工艺设计。逻辑设计在整个设计环节中起着重要的主导作用，它将系统设计思想映射到芯片制做技术上，是系统设计过渡到芯片设计的第一步。如何成功地完成这一过渡，并使结果最佳，这就是ＡＳＩＣ的逻辑优化设计需要讨论的问题。本文结合我们在这一方面所做的工作，主要探讨在数字通信与信号处理ＡＳＩＣ中一些典型电路的逻辑优化设计问     

具有细节保护特性的多级中值滤波算法

提出了一种改进的中值滤波算法。该算法对中值滤波进行了两方面的改进,一方面基于区域的统计信息,对噪声点进行分析;另一方面对多级中值滤波的方向进行自适应处理。与中值滤波相比,它具有更好的平滑噪声和边缘保持功能,而且能有效地滤除图像中的随机噪声。     

点目标检测的滤波算法及其硬件实现

介绍几种在成像跟踪系统中常用的点目标滤波检测算法.为了满足图像处理的实时性要求,设计实现了一套针对图像滤波算法的FPGA硬件实现结构.该结构充分发挥了FPGA高速并行的计算能力,能在信号读出的过程中实时地完成多种滤波处理.实验证明该方案可行,具有良好的实时滤波效果.     

粒子数自适应的粒子滤波算法

针对粒子滤波算法时间复杂度高的问题,引入一种在滤波过程中粒子数可以根据过程噪声方差大小进行调整的自适应粒子滤波算法,即KLD-Sampling粒子滤波算法.该算法在保证一定滤波精度的前提下,可以有效地减少滤波过程中使用的粒子数,从而减小滤波时间,提高滤波效率.此外,分析了该算法中距离阈值和小区域阈值的选取与参与滤波粒子数的关系及其对算法性能的影响.仿真实验对分析结果进行了验证.     

基于全局注意力的多级特征融合目标检测算法

针对小目标物体检测精度差的问题,同时不以牺牲速度为代价,本文提出了一种基于全局注意力的多级特征融合目标检测算法。算法首先由卷积神经网络生成多尺度的特征图,然后采用多级特征融合的方法,将浅层和深层特征图的语义信息相结合,提高特征图的表达能力,接着引入全局注意力模块,对特征图上下文信息进行建模,并捕获通道之间的依赖关系来选择性地增强重要的通道特征。此外,在多任务损失函数的基础上增加一项额外的惩罚项来平衡正负样本。最后经过分类回归、迭代训练和过滤重复边框得到最终检测模型。对所提算法在PASCAL VOC数据集上进行了训练和测试,结果表明该算法能有效地提升小目标物体检测效果,并较好地平衡了检测精度与速度之间的关系。     

一种高质量语音编解码专用芯片的设计

为满足中速率高质量语音通信系统的需要 ,采用数字信号处理器内核 (DSP Core)的方法 ,设计了具有国际电信联盟 (ITU )建议 G.72 9A语音编解码器、自适应回声抵消和单路同步功能的专用芯片。根据所用数字信号处理器内核的特点 ,对 G.72 9A算法进行了优化 ,降低了算法复杂度和所需存储空间 ,实现了 G.72 9A全部功能 ,并通过了全部ITU测试序列的检验。回声抵消部分使用归一化最小二乘(NL MS)自适应滤波器实现 ,并设计了近端语音活动性检测和非线性残余回声抑制等功能模块 ,使其性能完全符合 ITU建议 G.16 5各项指标要求。在单路同步模块中 ,使用了并行模二比特排除方法 ,具有同步扑捉快、抗信道误码能力强的优点。专用芯片使用较少的资源 ,在一块芯片上集成了以上全部功能     

脑电信号检测专用集成电路的设计

采用CSMC双层多晶、双层金属、N阱0.6μm互补金属氧化物半导体工艺,设计一种脑电信号检测专用集成电路(ASIC).系统包含基于斩波技术的差分差值放大器、跨导运算放大器(OTA)-C低通滤波电路、增益调整电路、两相非重叠时钟产生电路和带隙电压基准等电路.仿真结果表明,输入信号在-0.862~0.902V范围内,输入和输出都是线性关系,且共模抑制比可达114 dB,符合设计要求.     

一种有权和计算ASIC的优化设计方法

有权和计算是数字信号处理中一种基础的计算模式.为了实现有权和计算ASIC的AT2的优化,研究了一种优化有权和计算中加法次数的方法.实验结果表明,采用研究的优化设计方法后,低通滤波有权和计算的加法操作次数平均可降低24%.     

机动目标跟踪中的序贯滤波

多个测量站（多雷达或多传感器）工作时，在时间上是不同步的．在融合之前必须将这些观测数据进行同步．在某雷达单独观测时，采用通常的卡尔曼滤波方法；在多雷达重叠观测区，采用序贯滤波方法，不管是哪个传感器观测，按时间顺序，先到的量测点先进行滤波，这样就省去了时间同步这一步处理，又增强了航迹的连续性．计算机仿真证明了该方法的有效性．     

H.264去块效应滤波器的算法设计与电路实现

H.264视频编码标准的去块效应滤波器在改善视频主观质量的同时,也引入了巨大的计算量。为了得到一个高处理能力和低电路规模的去块效应滤波器,提出了一种将对外部存储器的读写操作与滤波计算并行执行的滤波算法,并给出了该算法的电路结构。基于0.18μm的工艺,用Verilog语言对该算法和结构进行了实现,结果表明,综合后电路的关键路径最大时延为7ns,电路规模低于1.65万门,能够以111.7帧/s的帧率对1280×720分辨率的图像进行滤波处理。与现有的设计相比,本设计节省了32.5%的面积,同时提高了79.3%的处理能力。     

H.264去块效应滤波器的算法设计与电路实现

H.264视频编码标准的去块效应滤波器在改善视频主观质量的同时,也引入了巨大的计算量。为了得到一个高处理能力和低电路规模的去块效应滤波器,提出一种将对外部存储器的读写操作与滤波计算并行执行的滤波算法,并给出了该算法的电路结构。基于0.18μm的工艺,用Verilog语言对该算法和结构进行了实现。结果表明,综合后电路的关键路径最大时延为7 ns,电路规模低于1.65万门,能够以111.7帧/s的帧率对1 280×720分辨率的图像进行滤波处理。与现有的设计相比,本设计节省了32.5%的面积,同时提高了79.3%的处理能力。     

一种时间序列优化的粒子滤波算法

针对预测对象在动态过程中发生结构性变化的时间序列,难以建立一个实时解析变化趋势的模型.本文提出基于时间序列自适应建模的粒子滤波算法(TS-PF).采用时间序列方法动态构建预测模型,并将粒子滤波算法中一系列加权粒子以该模型进行状态转移,运用粒子滤波重采样技术,使预测误差进一步减小,预测精度逼近最优估计.非线性预测系统仿真实验表明基于时间序列自适应建模的粒子滤波算法(TS-PF)比单纯采用时间序列动态建模算法(TS)精度更高,提高了动态目标跟踪的准确性.     

VHDL应用于专用集成电路功能仿真的研究

分析了超高速集成电路硬件描述语言 ( VHDL)在专用集成电路高层次设计方法上的重要作用 ,指出该语言进行电子设计的主要优势是 :可以使设计人员在设计的每个层次 (行为级、寄存器传输级、门级 )进行仿真和综合 .应用该语言对专用集成电路 (以 80 5 1微控制器为例 )进行了功能仿真 ,提出了下一时间仿真方法 .在 ACTIVE- VHDL软件环境下编制了 80 5 1微控制器的功能仿真程序 ,通过测试 ,该程序的功能仿真是正确的 .为专用集成电路的高层次设计提供了有益的经验     

多电平逆变器的通用空间矢量调制算法

为解决多电平逆变器的空间矢量调制(SVM)算法设计及实现的复杂性问题,提出了基于参考电压分解和零序电压等效的新型多电平SVM算法。参考电压分解的方法将任何电平数目的开关矢量选择问题都简化成二电平SVM算法来解决;基于零序电压等效的SVM波形控制方法简化了开关状态的选择问题,并使其与逆变器性能优化控制问题得到有机结合。所提的多电平SVM算法设计简单并且占用计算时间少,同时算法设计不依赖于电平数目,所以具有通用性。所提算法适用于任何电平数目的逆变器的空间矢量调制,并通过在数字信号处理器(DSP)上的实现结果及具体应用实例的仿真结果得到验证。     

一种基于卡尔曼滤波的压缩跟踪算法研究

根据道路交通监控视频的特点,采用压缩跟踪(CT)算法进行运动车辆的检测与跟踪。在摄像头变化较大、运动车辆尺度变化和背景变化等情况下,CT算法均具有很强的鲁棒性。但是当车辆被遮挡时,跟踪算法容易失效。为了解决这一问题,提出使用卡尔曼滤波对遮挡的车辆进行轨迹预测。卡尔曼滤波能根据CT算法跟踪目标的轨迹,有效地预测目标遮挡时的轨迹。实验结果表明,本算法不但可以较好地处理跟踪车辆尺寸变化的问题,在车辆丢失或被部分遮挡时,能准确而稳定地跟踪车辆,而且具有很好的实时性,满足了工程应用的需求。