基于费马数变换的卷积神经网络硬件加速架构

    公开(公告)号:CN108229666A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201711069111.8

    申请日:2017-11-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于费马数变换的卷积神经网络硬件加速架构,包括:二维FNT模块、乘法器矩阵以及二维IFNT模块;其中二维FNT模块包括横向FNT模块、第一矩阵转置模块和纵向FNT模块;输入矩阵先由横向FNT模块按行进行费马数变换,再由纵向FNT模块按列进行费马数变换;变换后的结果与经费马数变换后的滤波器输入乘法器矩阵实现相乘运算;二维IFNT模块对乘法器矩阵输出的有限域相乘结果进行逆费马数变换。二维FNT中的每个一维FNT以及二维IFNT中的每个一维IFNT均可采用基于折叠和流水线结构实现。本发明变换时仅进行移位、取模和加法操作,有效降低实现复杂度和硬件消耗,可适用于多种输入序列和滤波器尺寸。

    一种用DNA链置换反应实现单分子形式化学反应网络的方法

    公开(公告)号:CN108009395A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711189441.0

    申请日:2017-11-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用DNA链置换反应实现单分子形式化学反应网络的方法,包括以下步骤:S1:用具有相同标记的DNA链表示一种形式化学反应物质,每种标记包括一个短链和一个长链;S2:用一个DNA链置换反应映射一个不可逆单分子形式化学反应,用两个DNA链置换反应映射一个可逆单分子形式化学反应,多个形式化学反应组成的反应网络为形式化学反应网络;S3:根据形式化学反应的速率常数设定对应DNA反应的速率常数,所述形式化学反应的速率常数等于对应DNA链反应的速率常数乘以辅助链的初始浓度;S4:根据标记链中的短链与其互补链的匹配程度来调整链置换反应的速率;S5:用所有DNA链置换反应构成的DNA网络的动力学特性模拟形式化学反应网络的动力学特性。

    一种用化学反应网络计算二阶马尔科夫链的方法

    公开(公告)号:CN107808071A

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201711114276.2

    申请日:2017-11-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用化学反应网络计算二阶马尔科夫链的方法,包括以下步骤:S1:设计化学反应网络,用不同的反应物种类表示目标二阶马尔科夫链中的不同状态,根据目标二阶马尔科夫链各状态的初始概率分布设置相应反应物的初始浓度;S2:用一个双分子反应实现目标二阶马尔科夫链的每种状态转换,其中每个反应物代表的是转移前的两个状态,生成物代表的是转移后的两个状态;S3:用每个反应的速率常数表示对应状态转换的转移概率,根据此转移概率的值设定该速率常数;S4:去除反应网络中的无效反应;S5:计算目标二阶马尔科夫链的稳态分布,所有反应物在反应结束后的稳态浓度即为稳态分布的概率值。本发明实现了对二阶马尔科夫链的计算。

    一种基于单分子和二分子化学反应网络实现M/N占空比时钟信号的方法

    公开(公告)号:CN107124161A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710159549.9

    申请日:2017-03-17

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单分子和二分子化学反应网络实现M/N占空比时钟信号的方法,包括如下步骤:如果N为偶数,循环执行步骤1:记录N个连续的1/2占空比时钟信号的状态物种转移次数,在N个连续的1/2占空比时钟信号中第N‑M次和第N次由物种E0转移到E1时,M/N占空比时钟信号的状态进行转移;E0和E1为所述1/2占空比时钟信号的时钟状态物种;如果N为奇数,循环执行步骤2:记录2N个连续的1/2占空比时钟信号的状态物种转移次数,在所述2N个连续的1/2占空比时钟信号中第N‑M次、第N次、第2N‑M次和第2N次由物种E0转移到E1时,M/N占空比时钟信号的状态进行转移。该方法只利用单分子和双分子化学反应,且无需借助N相振荡器,易于实现。

    一种适用于多种天线配置的大规模MIMO软检测方法

    公开(公告)号:CN107086971A

    公开(公告)日:2017-08-22

    申请号:CN201710180613.1

    申请日:2017-03-24

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 张川 薛烨 尤肖虎

    Abstract: 本发明公开了一种适用于多种天线配置的大规模MIMO软检测方法,该方法包括:根据非理想信道的信道响应矩阵H构造MMSE检测矩阵A;根据检测矩阵A和信道相关系数对检测矩阵的每一列设置阈值;根据设置的阈值对检测矩阵A进行不完全分解获得预处理矩阵D和L;根据预处理矩阵D和L,采用最速下降法对经接收端匹配滤波器输出的接收信号矩阵进行软检测得到发射信号估计值本发明收敛速度快,复杂度低。

    极化码编码的MIMO的图合并检测译码算法及装置

    公开(公告)号:CN106936543A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710126792.0

    申请日:2017-03-06

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于置信传播(belief proportion,BP)的多输入多输出(MIMO)检测和极化码(polar code)译码的图合并检测译码算法及装置,来进一步提高通信系统的稳定性,降低误码率。该方法通过将MIMO BP检测的因子图和极化码译码的因子图结合起来,使得他们之间的概率信息可以流通,进而使得对数似然比(Log likelihood ratio)可以具有更高精度而且可以更快的收敛速度。

    基于极化码的自适应连续消除译码方法及架构

    公开(公告)号:CN106656212A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611102678.6

    申请日:2016-12-05

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: H03M13/13 H03M13/09

    Abstract: 本发明公开了一种基于极化码的自适应连续消除译码方法及架构,该方法当信噪比小于特定阈值时,选用SCA‑SCL译码器,否则选用adaptive SCL译码器,当列表长度大于特定阈值时,进行译码器转化使用了切换机制。本发明选择了两种译码器工作模式最优的情况,并且未对现有的组合逻辑电路架构进行大幅度改变,具有普适一般性,且通俗易懂,不仅改善了译码器的性能,还降低了其复杂度。

    一种基于SCMA系统的DMPA译码方法及译码器架构

    公开(公告)号:CN106301683A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610633758.8

    申请日:2016-08-04

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 张川 杨超 尤肖虎

    CPC classification number: H04L1/0036 H04L1/0052

    Abstract: 本发明公开了一种基于SCMA系统的DMPA译码方法及译码器架构,方法包括初始化、资源节点更新、层节点更新、概率计算与符号判决4个步骤;架构包括用于初始化的初始化单元、用于资源节点更新的资源节点更新单元、用于层节点更新的层节点更新单元和用于概率计算与符号判决的概率计算单元。本发明的有益效果为:利用MPA解码原理在稀疏系统中低复杂度的性质提出DMPA算法,极大降低了SCMA系统的译码复杂度,并针对DMPA算法的硬件架构作出时序和资源复用上的系列优化,得到极为简单的低复杂度译码器架构,使得在处理速度允许的范围内,极大降低了硬件消耗,并提高了硬件使用效率。

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