基于联合处理的硬件可重构SDR平台

随着移动通信领域出现了多个不同的标准,尤其是3G时代的到来,不同标准的终端之间的互联互通问题日益突出。本文利用联合处理的方法,提出了硬件可重构的软件无线电平台,通过改变系统的特性来快速适应不同的通信体制。这一平台通过在三个维度上应用联合处理方法：处理手段上的软硬件联合处理;处理域上射频、中频和基带联合检测与识别;在功能分类上的传输、接入、安全、重构四种功能合作。这一平台基于现有技术的水平,高效的实现了包含射频前端在内的多种通信体制的可重构。     

基于Xen硬件虚拟机的虚拟蜜网研究

虚拟蜜网由于其强大的捕捉和发现功能,以及相对低廉的成本,被网络管理员广泛的使用。然而,其隐秘性相对较差,容易被比较谨慎的攻击者发现甚至反利用。文章基于Xen虚拟机这一开源虚拟机,提出了一种在硬件虚拟机上架构蜜网的方法,以提高攻击者探测发现虚拟蜜网的难度。     

SM3及SHA-2系列算法硬件可重构设计与实现

针对当前国内外杂凑算法标准和应用需求不同的现状,采用数据流可重构的设计思想和方法,在对SM3及SHA-2系列杂凑算法的不同特征进行分析研究的基础上,总结归纳出统一的处理模型,进而设计了一种新的硬件结构。基于该结构,根据不同环境对杂凑算法安全强度的不同要求,可以单独灵活地实现SM3,SHA-256,SHA-384及SHA-512算法。实验结果表明,设计的硬件电路有效降低了硬件资源消耗,提高了系统吞吐率,能够满足国内外商用杂凑算法的要求。     

可重构计算及可重构编译技术研究

可重构计算是未来高性能计算的发展趋势,它兼具了通用计算的灵活性和专用计算的高效性,充分利用系统资源的同时,又能发挥应用程序的效率。可重构编译是推广可重构计算的关键技术,可重构编译系统能够为传统的软件编程人员提供一个体系结构透明的开发平台,并让用户真正灵活利用可重构计算平台。     

基于演化硬件的硬件重构编码方案及演化算法研究

基于柔性网络技术背景,面向SRAM结构的FPGA平台,提出一种基于LUT(look up table)结构的二维映射函数增量染色体编码方案(PMFICC,planar mapped function increments chromosome coding),该方案利用二进制配置文件串双平面映射方式进行编码变换,可有效提高硬件的重构效率。同时在该方案的基础上引入局部优化机制,提出一种改进的差分演化(MDE,modified differential evolution)算法,该算法可有效提高收敛速度和全局优化效率。最后对该算法进行了仿真验证,结果表明:MDE算法改进了差分演化算法容易陷入局部最优的不足,可以更加逼近实际最优解。     

演化硬件及面向演化的VLSI可重构体系结构设计

演化硬件在环境适应性和可靠性设计上具有潜在的巨大优势。文章介绍了数字和模拟电路演化综合的原理和步骤，几类典型的演化硬件平台及其局限性，重点讨论了面向演化的VLSI可重构体系结构，最后提出了这一新兴研究领域面临的一些问题及解决方法。     

一种可重构线性反馈移位寄存器设计

提出了一种可重构线性反馈移位寄存器的设计。在设计中,针对Fibonacci和Galois两种类型的反馈结构分别采用了可重构的设计,并且支持混合反馈结构,线性反馈移位寄存器反馈抽头和插入点可选,长度可变并且可以通过链接支持超长线性反馈移位寄存器。在XC5VLX30器件上实现延时为4.808ns,LUT和触发器的个数为2279和1575。能够用于伪随机序列生成等应用。     

可重构路由器报文转发引擎设计与实现

网络处理功能的时空演化特性要求可重构路由器报文转发引擎除具有基本报文分组交换能力外,还应具有可重构能力。针对上述需求,构建了面向可重构路由器的报文转发引擎构件重构模型,并基于Pass-Through模式设计实现了可重构FPGA器件与网络处理器相结合的程序/电路构件运行环境。系统实现与应用测试结果表明,可重构路由器报文转发引擎在保证高吞吐率、低延迟的报文转发处理性能的同时,可有效支撑多样化业务构件灵活重构与映射。     

基于硬件构件的嵌入式系统低功耗研究

降低系统功耗不仅要考虑硬件方面的因素,同时也要分析因软件引起的功耗。为了降低系统整体功耗,首先需要明确影响系统功耗的软硬件因素。在硬件方面,通过对硬件构件进行选择、设计和整合等方法降低功耗;软件方面则是重点优化与功耗密切相关的要素,如算法、指令与方法等。这些因素往往是相互制约、相互影响的。设计一个成功的低功耗系统,需要通过分析与实验,明确一个以硬件构件为思想的嵌入式系统低功耗设计时所需考虑的一些问题。     

基于FPGA部分动态可重构的信号解调系统的实现

针对调制样式在不同环境下的变化,采用了FPGA部分动态可重构的新方法,通过对不同调制样式信号的解调模块的动态加载,来实现了不同环境下针对不同调制样式的解调。这种方式比传统的设计方式具有更高的灵活性、可扩展性,并减低了成本和功耗。该设计方案同时也介绍了FPGA部分动态可重构的概念和特点,可以对其它通信信号处理系统设计提供一定的参考。     

燃气发动机空燃比控制系统的硬件设计与实现

为了改善燃气发动机的动力性、经济性和排放性,必须提高发动机空燃比的控制精度。本文对此系统给出了总体设计方案,并详细介绍了基于可编程控制器的系统硬件设计。该系统由信号输入电路、键盘、显示电路、报警电路等组成。该装置有很好的实时性和精确性,抗干扰能力强。     

用于检测硬件木马延时的线性判别分析算法

针对芯片生产链长、安全性差、可靠性低,导致硬件木马防不胜防的问题,该文提出一种针对旁路信号分析的木马检测方法。首先采集不同电压下电路的延时信号,通过线性判别分析(LDA)分类算法找出延时差异,若延时与干净电路相同,则判定为干净电路,否则判定有木马。然后联合多项式回归算法对木马延时特征进行拟合,基于回归函数建立木马特征库,最终实现硬件木马的准确识别。实验结果表明,提出的LDA联合线性回归(LR)算法可以根据延时特征识别木马电路,其木马检测率优于其他木马检测方法。更有利的是,随着电路规模的增大意味着数据量的增加,这更便于进行数据分析与特征提取,降低了木马检测难度。通过该方法的研究,对未来工艺极限下识别木马电路、提高芯片安全性与可靠性具有重要的指导作用。     

基于HP VEE的虚拟仪器系统设计技术

本文介绍了HP VEE虚拟仪器系统的主要构成,对HP VEE可视性工程设计环境进行了详细说明,并以实际应用程序例子介绍了HP VEE虚拟仪器系统设计技术.     

利用组件技术实现基于器官装配的虚拟作物

文章将组件技术引入虚拟作物的构建过程,给出了虚拟作物器官的组件模型以及构建基于该组件模型的组件装配工具的方法和步骤.同时给出了一种基于生长点的作物器官组件对象生长依赖关系建立方法,最终利用这一方法将作物器官组件对象装配成完整的虚拟作物.     

祖冲之算法分析及其硬件实现

详细分析了3GPP LTE国际加密标准祖冲之(ZUC)算法的结构及其硬件实现过程.ZUC流式加密算法采用了线性反馈移位寄存器(LFSR),比特重组(BR)和非线性函数F的三层结构设计,具有很高的安全性.同时,ZUC算法在设计时就充分考虑了软硬件实现的低复杂度,因此非常适合于硬件实现.ZUC算法在Altera的Cyclone FPGA上实现,需要2 013个逻辑单元,不需要存储器.在中芯国际SMIC 0.18 μm的CMOS工艺上实现的芯片面积为109 823 μm2.     

基于虚拟MODEM的Remote Access Service(RAS)拨号技术应用

TD—SCDMA网络具有高速数据传输性能．这样TD—SCDMA用户通过电脑能和ISDN（Integrated Services Digital Network综合服务数字网）用户一样快速地上网浏览．实现高速移动上网。本文详细叙述了在Windows XP及VC＋＋6．0平台下．利用RASAPI和虚拟调制解调器（modem）实现RASH号连接的设计方法及过程．最后给出了该技术在某无线上网卡管理系统软件中的实际应用。     

基于多级协同混淆的硬件IP核安全防护设计

传统硬件混淆从物理级、逻辑级、行为级等进行单层次混淆,没有发挥多级协同优势,存在安全隐患.该文通过对物理版图、电路逻辑和状态跳变行为的关系研究,提出多级协同混淆的硬件IP核防护方法.该方案首先在自下而上协同混淆中,采用虚拟孔设计版图级伪装门的方式进行物理-逻辑级混淆,采用过孔型物理不可克隆函数(PUF)控制状态跳变的方...     

虚拟式直接序列扩频通信电台的研究

文中提出的虚拟式直接序列扩频通信电台将直接序列扩频通信、软件无线电和虚拟技术相结合。使用虚拟技术，系统具有易于实现、开发快捷、性能改进灵活、容易与其它应用结合、有利于新标准的推广等优点。文中论述了虚拟式直接序列扩频通信电台原理，包括发射方、接收方的结构和多址通信的原理，并详细讨论了电台实现硬件和软件情况，最后进行了计算机模拟仿真，结果令人满意。     

微机测控系统硬件电磁兼容性与抗干扰技术的应用研究

本文在分析微机测控应用系统干扰源的产生和传播途径的前提下,从其硬件系统着手,采取一系列有效的抗干扰措施来抑制系统中出现的各种干扰,介绍了在工程实践中行之有效的硬件抗干扰技术.     

基于UML技术的多用户共享虚拟现实系统的分析与设计

随着近年来计算机网络通讯技术的迅速崛起,多人共享虚拟现实成为虚拟现实研究的一个热点.文中首先介绍了多人共享虚拟现实的发展背景,然后以UML（统一建模语言）为工具,运用软件工程方法对一个多用户共享虚拟现实系统进行了面向对象分析、设计和建模,并运用编程工具实现了该原型系统,初步达到了支持虚拟现实场景内多个用户相交互的目标.在描述了该原型系统各个功能模块的实现方法之后,文中总结了本次设计的特点,得出结论.