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oe1(光电查) - 科学论文

63 条数据
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  • 具有非线性电耦合的改进型电光混沌系统

    摘要： 设计析取法旨在为可重构结构的在线诊断与恢复提供一种覆盖范围广、分辨率高且开销低的解决方案。该方法利用T逻辑资源的凝练可诊断性，通过部分重构在O(log T)步骤内实现自恢复。重构过程由f-析取性的构造特性引导，该特性在设计阶段形成O(log T)个资源组。研究表明，当资源组相互f-析取时，可确保解决f个并发资源故障。这种方法将运行时容错能力扩展至大范围资源空间，能确定性地处理最多f个故障，其无决策解决流程不仅提供高精度的细粒度故障定位可能，还保证了故障隔离的确定性——这弥补了功能测试因模糊测试导致低覆盖率及故障隔离受损的问题。在Xilinx 7系列现场可编程门阵列(FPGA)上对MCNC和ISCAS基准电路的实验表明：在切片级实现f-可诊断性，当f=1(f=2)时最小平均隔离精度达96.4%(94.4%)。相较于N模冗余(NMR)方案，该方法实现毫秒级恢复且故障覆盖率最低提升83.6%，同时仅产生1.49%的平均关键路径延迟影响，能耗与传统双模冗余方案相当。

    关键词： 在线测试、运行时故障诊断与恢复、设计空间探索、可重构逻辑器件、自主故障处理、容错系统、现场可编程门阵列

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第21届透明光学网络国际会议(ICTON) - 法国昂热(2019.7.9-2019.7.13)] 2019年第21届透明光学网络国际会议(ICTON) - 半导体纳米光子波导中的手性量子光子学

    摘要： 可重构架构能为计算任务带来独特优势。它们兼具硬件的性能与能效以及软件的灵活性。在某些领域，这是无需定制集成电路就能实现所需实时性能的唯一途径。其功能可在运行生命周期内升级修复，并针对特定任务实例进行专门优化。我们综述了可重构计算领域，为架构、计算模型、工具、运行时重构及应用等方面积累的知识体系提供指引。

    关键词： 现场可编程门阵列、可重构计算、可重构逻辑、可重构架构

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019国际工业工程与现代技术多学科会议（远东会议）-俄罗斯符拉迪沃斯托克（2019年10月1日-2019年10月4日）] 2019国际工业工程与现代技术多学科会议（远东会议）-用于量子点空间阵列生长的坑状模板能量表面——采用高效算法的分子动力学计算

    摘要： 凭借其可重编程性、低成本设计以及不断增长的容量，现场可编程门阵列（FPGA）已成为热门设计平台及侵权目标。现有知识产权（IP）保护方案通常仅能?；さヒ籉PGA配置，且需在FPGA中永久存储密钥。此外，这些方案无法提供商业上流行的按设备计费授权模式。本文提出一种新型IP?；せ?，通过限制IP仅在特定FPGA设备上执行，有效防止IP被克隆、复制或未经授权集成使用。该机制还能强制执行按设备计费授权，使系统开发者能根据使用量从核心供应商处以低价购买IP，而非支付昂贵的无限授权费用。 在我们提出的基于绑定的机制中，FPGA厂商为每个注册设备嵌入专为FPGA定制的物理不可克隆函数（PUF）；IP厂商将增强型有限状态机（FSM）嵌入原始IP，使其可通过FPGA设备的PUF响应激活。我们提出锁定/解锁FPGA IP的协议，演示PUF在FPGA设备中的嵌入方法，并分析PUF-FSM绑定方法的安全漏洞。我们在28纳米FPGA上实现了一个仅含258个RAM查找表和256个触发器的128位延迟型PUF，其响应具有唯一性且能抵抗环境变化。我们还综合了多种FSM基准电路，在大型基准测试中平均时序开销为0.64%，功耗开销为0.01%。

    关键词： 硬件计量、知识产权（IP）?；ぁ⒂邢拮刺‵SM）、绑定、物理不可克隆函数（PUFs）、现场可编程门阵列（FPGA）

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第16届电气工程/电子、计算机、电信与信息技术国际会议(ECTI-CON) - 泰国春武里府芭堤雅 (2019.7.10-2019.7.13)] 2019年第16届电气工程/电子、计算机、电信与信息技术国际会议(ECTI-CON) - 基于?；そ欠ǖ奶裟芄夥榧览咨杓?

    摘要： 本文提出了一种新颖高效的方法，用于快速精确评估现场可编程门阵列（FPGA）实现的无线通信基带系统的功耗与性能。随着此类系统复杂度持续增长，同时预估设计功耗与性能已成为关键问题。FPGA器件在此高度受限的应用场景中展现出广阔前景。但为满足功耗预算要求，设计者需在设计流程早期就开展设计空间探索——该工作在具体实现之前完成?；诖葱滦远ㄒ宓?#34;场景"概念（能以规范方式比较不同无线通信应用），可逐项评估参数以实现功耗-性能权衡。本研究通过低层特征化过程与高层系统建模两个步骤实现该方法论，另一重要贡献是引入组件时间活跃度来优化功耗估算结果。我们通过多个无线通信领域硬件基带处理的专用案例验证了方法有效性：相比现有FPGA厂商底层工具，本方案获得显著加速效果且最大相对误差低于5%。

    关键词： 系统建模、SystemC、无线通信、现场可编程门阵列、功耗

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥市(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 一种用于光伏-太阳能热能混合转换的向日葵接收器

    摘要： 现场可编程门阵列（FPGA）通过允许电路针对任何目标应用进行定制，已被证明能为众多计算应用提供高计算密度和效率。FPGA还支持通过后续重配置改变电路来实现可编程性。在太空及其他辐射环境中利用这些优势备受关注。然而，FPGA对辐射极为敏感，在基于FPGA的系统中必须谨慎处理辐射影响。本文将重点阐述辐射对基于FPGA系统的影响，并总结在此类环境中部署FPGA面临的挑战。文中将描述几种知名的缓解方法，并探讨FPGA通过定制系统提升可靠性的独特能力。最后将呈现两个总结FPGA在辐射环境中成功部署的案例研究。

    关键词： 辐射效应、辐射加固、现场可编程门阵列、集成电路可靠性、容错系统

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年春季光子学与电磁学研究研讨会（PIERS-Spring）- 意大利罗马（2019.6.17-2019.6.20）] 2019年春季光子学与电磁学研究研讨会（PIERS-Spring）- 基于微卫星平台的150 GHz波导带通滤波器

    摘要： 现场可编程门阵列（FPGA）通过允许电路针对任何目标应用进行定制，已被证明能为众多计算应用提供高计算密度和效率。FPGA还支持通过后续重新配置改变电路来实现可编程性。在太空及其他辐射环境中利用这些优势备受关注。然而，FPGA对辐射极为敏感，在基于FPGA的系统中必须谨慎处理辐射影响。本文将重点阐述辐射对基于FPGA系统的影响，并总结在此类环境中部署FPGA面临的挑战。文中将描述几种知名的缓解方法，并探讨FPGA通过定制系统提升可靠性的独特能力。最后，将通过两个案例研究展示FPGA在辐射环境中成功部署的实例。

    关键词： 辐射效应、抗辐射加固、容错系统、集成电路可靠性、现场可编程门阵列

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE第十区人道主义技术会议(R10-HTC) - 印度尼西亚西爪哇省德波(2019.11.12-2019.11.14)] 2019 IEEE第十区人道主义技术会议(R10-HTC)(47129) - 面向残疾人的眼动控制沉浸式视频导航系统

    摘要： 当前神经网络因其在识别、分类、回归和预测等多种实际计算任务中的优异表现而广受赞誉，但针对其计算挑战的规?；芄谷戳攘任藜?。本文介绍了一种面向低功耗高性能设计的事件驱动型神经网络加速器Minitaur。作为基于现场可编程门阵列的系统，它既能集成至现有机器人设备，也可为CPU分担高负载神经网络计算任务。本版本实现了脉冲深度网络，在1.5瓦功耗下达到每秒1900万次突触后电流处理能力，单板支持多达6.5万个神经元。该系统在MNIST手写数字分类任务中达到92%准确率，在20类新闻组分类数据集上实现71%准确率。其事件驱动特性支持在准确率与延迟之间进行动态权衡。

    关键词： 深度信念网络、神经网络、受限玻尔兹曼机、脉冲神经网络、现场可编程门阵列、机器学习

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • KOTO实验用光纤中心?？?

    摘要： 我们为日本J-PARC的KOTO实验触发系统升级引入了新型光纤中心?？椤８檬笛槭莶杉低嘲?8个机箱内的近4000个ADC通道。与基于总能量的L1触发器并行运行时，簇触发器利用CsI探测器全部2716个通道的簇位信息。每个ADC通道在收到L1触发信号后，会对连续采样点进行分析，当峰值采样超过设定阈值时即置位高电平。这些数值由176个CsI-ADC?？榧扑愫?，通过每个机箱的时钟分配与触发?？榛阕?。首版KOTO簇触发方案采用三层时钟分配与触发?？榻鹱炙芄估凑纤写匚恍藕?。新型光纤中心模块作为6U VME设备，配备18个SFP收发器和一片Intel Arria 5 FPGA，可直接与全部18个时钟分配与触发?？橥ㄐ?，在极低死时间和延迟下生成全探测器簇位图。随后计算簇数量并传送至触发主控器，与横能量(Et)参数结合实现增强型L1触发决策。

    关键词： 数据采集（DAQ）、现场可编程门阵列（FPGA）、集群触发器、模数转换器（ADC）

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于InGaN/GaN多量子阱LED的实时OFDM可见光通信实现

    摘要： 本文提出了一种基于正交频分复用（OFDM）的实时可见光通信（VLC）系统，采用单颗InGaN/GaN多量子阱（MQWs）发光二极管（LED）作为光源。研究开发了具有23.8 MHz电学带宽3 dB点的MQWs LED作为发射器件。系统运用OFDM技术充分挖掘LED带宽潜力，并基于现场可编程门阵列平台进行设计与实现以达成实时通信。该实时OFDM-VLC系统在2米传输距离下实现96 Mbit/s的传输速率，误码率（BER）为2.25×10?3，低于前向纠错（FEC）门限值。

    关键词： 正交频分复用，实时处理，可见光通信，InGaN/GaN多量子阱发光二极管，现场可编程门阵列

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 一种适用于短距离光通信的计算高效奈奎斯特整形方法

    摘要： 最近，子载波半周期调制（HC-SCM）被提出用于实现强度调制直接检测光链路的高频谱效率。本文表明HC-SCM方案具有较高的计算负载，并提出合理过采样子载波调制（OVS-SCM）作为计算高效的替代方案，该方案还能提高频谱效率。实验结果表明，我们的256-QAM方案在2.5 GHz带宽下以17.8 Gb/s的吞吐量、通过20 km单模光纤传输时，可在硬判决前向纠错阈值以下实现7.2 b/s/Hz的频谱效率。

    关键词： 光纤、数字信号处理器、现场可编程门阵列、强度调制/直接检测

    更新于2025-09-16 10:30:52