国家高技术研究发展计划(2008AA01Z134) 作品数:8 被引量:21 H指数:3 相关作者: 王沁 陆成勇 李磊 袁玲玲 张燕 更多>> 相关机构: 北京科技大学 北方工业大学 北京物资学院 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 北京市属高等学校人才强教计划资助项目 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 更多>>
固定优先级抢占调度算法下非周期任务实时性能研究 被引量:3 2011年 嵌入式实时系统不仅要在功能上满足需求,而且要在性能上满足实时性需求.给定调度算法,实时性取决于各个任务的到达特征和执行时间.任务的到达特征由应用环境决定.为此,本文研究任务执行时间对实时性能的影响,为嵌入式系统设计提供参考.针对固定优先级抢占调度算法,应用排队论,提出一种非周期实时任务的理论模型.该理论模型包含两个优先级不同的非周期实时任务,给出了任务的执行时间长短对时限错过率、任务响应时间、任务队列长度等实时性能的影响.给出一个应用实例,仿真结果验证了理论模型的正确性. 王沁 袁玲玲 张燕关键词:实时性能 非周期任务 实时系统 实时调度 基于硬件多线程网络处理器功耗可控无线局域网MAC协议实现 2012年 针对在如何在提高网络吞吐率并满足实时性需求的同时消耗更少的功耗的问题,以硬件多线程网络处理为平台,以IEEE 802.11MAC层协议为例,通过对MAC层数据流的模式、数据流上的操作行为以及时间约束进行建模并测试分析,提出一种多线程化网络协议的软件实现方法;配合动态功耗可控的多线程网络处理器能够根据流量和实时性自适应地调整系统的性能。实验结果证明,异构多线程结构程序在实时性任务时五个软件线程需四个硬件线程支持,而无实时性任务只需两个硬件线程支持。提出的多线程MAC层协议编程模型能够达到根据网络负载特征动态控制处理器性能的目的。 王磊 张晓彤 张艳丽 王沁关键词:无线局域网 编程模型 多线程 一种基于异构多核DSP的IEEE 802.11a接收端基带处理的研究和实现 被引量:1 2012年 现有基于异构多核DSP的IEEE 802.11a接收端实现方法中DSP核空闲等待时间较长,不能充分体现多核DSP的高性能计算能力。结合多核DSP的特点,通过核内细粒度流水和核间粗粒度流水的方法,来提高多核DSP的执行效率,并在目标异构多核DSP上实现完整的IEEE 802.11a接收端基带处理。实验结果表明,该方法不仅能满足系统吞吐量和实时性,与类似工作相比还能保证较高的DSP核平均利用率。 徐力 王沁 史少波关键词:IEEE802.11A 异构多核DSP 软件无线电 HFC网络的缓冲区管理和分组调度联合算法 2011年 以HFC网络为背景,针对嵌入式设备的存储资源有限性、网络带宽有限性以及宽带网络中多业务流的特点,提出一种缓冲区管理和分组调度联合算法.该算法通过控制业务流队列长度和设置业务流优先级方程的方式来管理缓冲区和带宽的分配,使内存管理和分组调度协调配合,从而为不同类型的网络数据提供区分服务.通过测试,在本文的仿真设置下,当网络资源紧张时,使用该算法后,可以达到实时业务流的超时数据比未使用该算法时的超时数据少89.6%的效果;而非实时业务流也可以达到平均丢包率比不使用该算法时的平均丢包率低90%的效果. 张燕 王沁 袁玲玲 余文裕关键词:缓冲区管理 分组调度 嵌入式系统 宽带网络 服务质量 平均计算时间复杂度优化的动态粒子群优化算法 被引量:11 2010年 粒子群优化(PSO:Particle Swarm Optimization)算法已经被广泛地应用,其中包括大量实时性要求很高的领域,如宽带数字信号处理。传统PSO算法需要对大量粒子分别进行若干次迭代运算,这将导致该算法的平均计算时间复杂度较高,运算延时大,不能满足这种高实时性要求。因此,需要在不影响性能的前提下降低PSO算法的平均计算时间复杂度。提出了一种粒子数量可变的动态粒子群优化(DPSO:Dynamic PSO)算法,其核心是丢弃粒子判定条件,在迭代过程中,根据该条件动态地抛弃一些粒子,从而降低算法的平均计算时间复杂度。此外,在算法迭代过程中对粒子的个体极值进行变异,从而避免陷入局部最优解。实验和理论分析结果表明,在算法的平均计算时间复杂度方面,对于相同的优化结果,DPSO算法的平均计算时间复杂度比传统PSO算法降低了30%左右;在算法的性能方面,对于单峰值目标函数,DPSO算法与传统PSO算法的优化性能相当,而对于多峰值目标函数,DPSO算法的优化性能要优于传统PSO算法。 王沁 李磊 陆成勇 孙富明关键词:粒子群优化 多峰值函数优化 面向软件无线电应用的多核DSP低功耗设计与实现 多核DSP已经成为软件无线电技术的重要组成部分,主要负责通信系统中的基带数字信号处理。通信系统对于功耗有严格要求,使得面向软件无线电应用的多核DSP低功耗研究变得越来越重要。根据基带数字信号处理的特点,设计了基于数据和任... 徐力 史少波 王沁关键词:软件无线电 多核DSP 低功耗设计 门控时钟 数据驱动 文献传递 HFC接入网MAC层QoS系统架构研究与实现 2011年 针对HFC(Hybrid Fiber-Coax)接入网络服务质量保证问题,通过对DOCSIS(Data-over-Cable Service Interface Specifi-cations)QoS(Quality of Service)标准进行深入研究,采用多种QoS技术并对其进行有针对性的改进从时延、带宽等方面保证了不同调度业务的服务质量,从而给出了一种适用于HFC网络接入设备的QoS系统解决方案.网络仿真结果显示采用该QoS系统架构提高了信道带宽利用率,保证了高优先级调度业务对带宽、时延等要求,"尽量级联"的级联策略使上行带宽利用率提高了大约25%.此外,该QoS系统架构已经成功应用于符合EuroDOCSIS1.1规范的支持双向有线电视点播平台中,通过了功能验证并表现出良好的稳定性. 宋丽华 郭艳飞 王沁关键词:QOS DOCSIS HFC 接入网 基于动态离散粒子群优化的PTS相位系数搜索算法 被引量:6 2010年 部分传输序列(PTS)算法是一种有效的且无畸变的降低正交频分多路复用(OFDM)系统发送信号峰均比的算法,但其实现的时间复杂度较高。为了在不影响降低峰均比性能的前提下,减少算法实现的时间复杂度,提出了一种基于动态离散粒子群优化的PTS相位系数搜索(DDPSO-PTS)算法。该算法利用粒子群优化算法优良的迭代寻优能力,寻找最优的相位系数序列,并且通过动态调整粒子数量,来减少算法的时间复杂度。DDPSO-PTS算法的平均时间复杂度比传统的PTS算法的平均时间复杂度减小了50%到90%。仿真结果分析表明,在相邻、交织和随机分割条件下,相应的DDPSO-PTS算法的性能损失为0到0.4dB。 王沁 李磊 陆成勇关键词:正交频分多路复用 粒子群优化 峰均比 部分传输序列 网络处理器信道解码协处理部件算法级低功耗技术研究 2012年 以网络处理器的RS(reed-solomon)信道解码协处理部件为研究对象,对传统的信道解码算法进行了低功耗改进并提出了新的LP-RSA算法.通过提前检测误码数的分布情况,该算法能够以尽快、尽少的运算完成求解.基于LP-RSA的解码协处理电路,可根据误码数的检测结果,控制不必要参与运算的电路模块进入休眠状态,节约大量电路翻转带来的功耗浪费.在相同实验条件下,基于LP-RSA的解码协处理部件较传统部件可获得约66.1%的低功耗收益.此外,其研究结果有助于网络处理器在低功耗通信领域的进一步推广和应用. 宋丽华 郭艳飞 王沁关键词:低功耗 网络处理器 DVB-C