国家自然科学基金(11074270) 作品数:6 被引量:32 H指数:3 相关作者: 鄢社锋 马晓川 侯朝焕 杨力 李宾 更多>> 相关机构: 中国科学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 理学 更多>>
基于GPU与CPU协作的实时波束形成实现方法 被引量:1 2011年 采用基于CUDA(compute unified device architecture,统一计算设备架构)的GPU(graphic processing unit,图形处理器)与CPU协作处理方法,实现了宽带波束形成的实时处理。本方法的处理速度相较于MATLAB和CPU平台可以提高一至两个数量级,相较于同等处理速度的多DSP平台则体现了开发周期短、费用低、工作量小和可靠性高等众多优势。 李晓敏 侯朝焕 鄢社锋 杨力关键词:GPU CPU CUDA 宽带 波束形成 基于x86体系结构处理器的VME主控模块设计 被引量:1 2013年 在VME标准的阵列信号处理系统中,主控模块作为主设备具有控制、显示和数据存储的重要功能。设计了一种基于x86体系结构处理器的VME主控模块,采用双总线的设计,VME总线用作控制总线,高速LVDS总线用作数据总线,大大提高了系统各模块间的通信速度。上位机软件是利用QT在Visual Studio 2008环境下编写的,用户可以通过图形界面方便地对主控模块进行操作。该主控模块在大量的测试和系统应用中都能高效、稳定、可靠地运行,适应于更加广泛的应用。 李宾 马晓川 鄢社锋 杨力 王敏关键词:X86 VME 主控模块 一种利用GPU优化大规模小方阵奇异值分解的新方法 2011年 在宽带声纳和雷达信号处理中,对大量小方阵进行SVD(Singular Value Decomposition,奇异值分解)的执行时间在整个处理过程中占较大比重。为了提高SVD计算速度,该方法采用具有众多并行内核的GPU(Graphic Processing Unit,图形处理器),实现了针对大规模小方阵SVD的优化。该方法的计算效率随矩阵个数的增加而提高,且在相同条件下的执行速度比MATLAB提高了约5.1倍,比Intel MKL提高了约3.4倍。 李晓敏 鄢社锋 侯朝焕关键词:SVD GPU 从阵元域到模态域阵列信号处理 被引量:19 2011年 阐述了模态域阵列信号处理技术。以球面阵为例,从阵元域信号处理基础出发,推导了对应的模态域阵列信号处理表达式,其中重点推导了模态域波束形成器与时域宽带波束形成器设计及其实现方法,设计实例验证了方法的有效性。结果表明模态域处理与经典的阵元域处理具有相似的形式,因此可以将比较成熟的阵元域算法推广到模态域。相比于阵元域处理,模态域处理对声场传播与信号处理的结合更紧密,模态域波束形成具有能将波束导向与波束图综合解耦处理,以及减少信号处理通道数等优点。但模态域阵列信号处理技术适用范围也有限,仅适用于能够将声场进行谐波分解的阵形,如球面阵和圆柱阵等。 鄢社锋 侯朝焕 马晓川关键词:阵列信号处理 模态 宽带波束形成器 信号处理技术 对角加载最小二乘法的时间延迟估计 被引量:6 2011年 最小二乘法是一种经典而有效的时间延迟估计算法,但由于最小二乘法矩阵求逆不稳定,在低信噪比情况下将失效。本文提出了对角加载最小二乘法(DL-LS),对求逆的矩阵加上一个正定阵,可以解决矩阵求逆不稳定的问题。并从正则化的角度分析了固定加载量的缺点一提高对低信噪比容忍性的同时降低了准确性,从而进一步提出了二次加载来解决这个问题。利用第一次估计的信道响应的倒数作为加载量,使得在回波到达的时刻加载量尽量小,其他时刻有一定加载量。最后,数值仿真和水池实验验证了对角加载对最小二乘法的改进效果。 李璇 鄢社锋 马晓川关键词:时间延迟估计 最小二乘法 对角加载 低信噪比 基于VPX标准的RapidIO交换和Flash存储模块设计 被引量:5 2011年 针对某阵列信号处理系统中的互连总线和数据存储问题,提出了基于VPX标准的RapidIO交换和Flash存储模块的设计方案,并完成了该模块的软硬件设计。介绍了新一代高速串行总线RapidIO和VPX标准,根据VPX标准设计板卡,利用Tsi578交换机设计RapidIO网络实现多DSP系统的并行处理结构。研究了RapidIO的数据传输操作和TMS320C6455 DSP的SRIO启动方式,给出了软件设计流程。采用NAND Flash存储器完成了数据存储功能。最后列出了模块的性能指标,并在实际信号处理系统中测试了DSP间RapidIO的数据传输速率,高达600MB/s。通过测试验证了本设计的可行性、先进性和稳定性,可以作为数字系统中互连总线设计和数据存储设计的参考。 李宾 马晓川 鄢社锋 杨力关键词:VPX RAPIDIO