新型高速短波跳频系统技术

为适应未来信息化作战的需要,研究新型短波高速跳频系统是非常有必要的。本文提出了一新型高速短波跳频系统的系统方案及其在主要技术指标,及其所需突破的关键技术,此项技术的研究能为我军相应型号电台的研究打下基础。     

多核数字信号处理卷积算法并行优化

针对国防科技大学自主研发的异构多核数字信号处理(digital signal processing, DSP)芯片的特征以及卷积算法自身特点,提出了一种面向多核DSP架构的高性能多核并行卷积实现方案。针对1×1卷积提出了特征图级多核并行方案;针对卷积核大于1的卷积提出了窗口级多核并行优化设计,同时提出了逐元素向量化计算的核内并行优化实现。实验结果表明,所提并行优化方法实现单核计算效率最高能达到64.95%,在带宽受限情况下,多核并行扩展效率可达到48.36%～88.52%,在典型网络ResNet50上的执行性能与E5-2640 CPU相比,获得了5.39倍性能加速。     

梯度学习的参数控制帮助线程预取模型

对于非规则访存的应用程序,当某个应用程序的访存开销大于计算开销时,传统帮助线程的访存开销会高于主线程的计算开销,从而导致帮助线程落后于主线程。于是提出一种改进的基于参数控制的帮助线程预取模型,该模型采用梯度下降算法对控制参数求解最优值,从而有效地控制帮助线程与主线程的访存任务量,使帮助线程领先于主线程。实验结果表明,基于参数选择的线程预取模型能获得1.1~1.5倍的系统性能加速比。     

众核处理器访存链路接口的FPGA验证

面向众核处理器提出一种访存链路接口的现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)验证平台,用于对处理器访存链路关键部件进行功能及可靠性测试。提出片上读写激励自动产生与检查机制、以太网接口硬件用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)协议栈和FPGA芯片间多通道并行链路三项关键技术并进行设计实现。实验结果表明提出的各项关键技术功能正确,不仅丰富了功能验证中随机激励产生及结果验证的手段,而且实现了对链路数据检错和多lane间延迟偏斜纠正逻辑的可靠性测试与评估。经过该平台验证的访存链路接口在实际芯片中通过了功能正确性测试,证明了验证的有效性。     

一种舰载传感器图像编码实现方法

针对舰船传感器视频信号高清化和数字视频总线传输实时化需求,分析多核DSP并行处理和JPEG编码算法的基础上,提出了基于多核DSP的JPEG图像编码实现方法,以TI公司TMS320C6678数字信号处理器为硬件平台,实现了多核DSP核间高效通信和任务级并行处理。实验测试JPEG算法核心组件,优化编码子系统可进一步提升系统处理能力;实验结果表明,基于八核DSP的JPEG编码系统的实时处理能力比单核系统提升了5倍,提高了视频图像压缩效率,满足数字视频总线实时性传输要求。     

基于ARM7的激光测距机性能检测仪的研制

基于无靶板消光比检测原理,以嵌入式处理器ARM 7为核心,设计实现了一套便携式激光测距机性能检测仪。该仪器可用于野外条件下对多种型号激光测距机的测距能力进行自动、快速和不解体检测,获取工作状态信息和信号参量,为维修人员提供快捷方便的检修平台。应用结果表明:该仪器不受环境条件限制,结构紧凑、轻便,可靠性高,便于快速准确检测激光测距机的性能状态,极大地提高了检修效率。     

我国国防科研支出对经济增长贡献的定量分析

文章从分析国防科研支出促进经济增长的机理入手,修正了新古典经济增长模型,通过深入分解综台要素变化率提取出国防科技对经济增长的贡献值,并根据国防科研投入严出的分布延迟特性建立了国防科研支出对经济增长贡献的测算模型,利用该模型预测出1999年国防科研支出对2009年经济增长的贡献率为9.51%。文章认为,要使国防费结构实现进一步升级,EKC、EJC、EGXC 三项投入的比例拟确定为2:1:1,同时应通过综合平衡各期投入规模来配合宏观经济政策的实现。     

多核数字信号处理器矩阵乘卷积算法性能评测

矩阵乘卷积算法能够为各种卷积配置提供高性能基础实现,是面向给定芯片进行卷积性能优化的首要选择。针对国防科技大学自主研制的飞腾异构多核数字信号处理器(digital signal processor, DSP)芯片的特征以及矩阵乘卷积算法自身的特点,提出了一种面向多核DSP架构的高性能并行矩阵乘卷积实现算法ftmEConv。该算法由输入特征图转换、卷积核转换、矩阵乘以及输出特征图转换这四个均运行在通用多核DSP上的并行化部分构成,通过有效挖掘通用DSP核中功能单元的潜力来提升各个部分的性能。实验结果表明,ftmEConv实现了高达42.90%的计算效率,与芯片上的其他矩阵乘卷积算法实现相比,获得了高达7.79倍的性能加速。     

利用DSP实现多载波调制的研究

本文简要介绍多载波调制技术，对利用DSP实现O-QAM多载波调制技术的原理和方法进行了分析，并给出了在军事超短波通信数据传输中的实际应用。     

数字信号抽样率提升的一种算法实现

本文通过对数字信号插值过程在频域和时域的分析，得到一种整数倍内插的通用算法，进而阐述了该内插算法的实现，并提出了内插器的概念及表示方法。