2009年8月9日
Turbo Decoding and Detection for Wireless Applications
這禮拜看的較仔細的第三篇論文是:Turbo Decoding and Detection for Wireless Applications
這是一篇2007年的IEEE JNL
下面是一些心得，雖然沒完全的看完 但是有大概看完了一些大概，不過這篇論文的研究方向跟我想要的方向很接近，所以這是這禮拜我覺得看到最有用的論文
1.論文中是在探討用測量儀器測量turbo code的效能
2.第二步是著重turbo code在無線寬頻系統上疊代的設計
3.1000個輸入，convolution code encode g0=7 g1=5，K=3，(我們所使用的convolutional code 也是(2,1,3)，在encode 中 )
4.簡要介紹turbo code(section2)
5.在後turbo code時代，最重要的發展就是發明了turbo code可疊代的無線接收器(section3)
6.turbo code時常被拿來討論的有哪個較接近shannon極限，此外也常被討論的有哪種turbo code處理both channel的錯誤較好以及可以消除同步化的錯誤較好。不同的通道碼和時空碼也經常被討論，目標是在低複雜度實現高效能編解碼。Turbo code還結合了CDMA規範和OFDMA系統來達到複雜度低但是高效能的編解碼。
這是一篇2007年的IEEE JNL
下面是一些心得，雖然沒完全的看完 但是有大概看完了一些大概，不過這篇論文的研究方向跟我想要的方向很接近，所以這是這禮拜我覺得看到最有用的論文
1.論文中是在探討用測量儀器測量turbo code的效能
2.第二步是著重turbo code在無線寬頻系統上疊代的設計
3.1000個輸入，convolution code encode g0=7 g1=5，K=3，(我們所使用的convolutional code 也是(2,1,3)，在encode 中 )
4.簡要介紹turbo code(section2)
5.在後turbo code時代，最重要的發展就是發明了turbo code可疊代的無線接收器(section3)
6.turbo code時常被拿來討論的有哪個較接近shannon極限，此外也常被討論的有哪種turbo code處理both channel的錯誤較好以及可以消除同步化的錯誤較好。不同的通道碼和時空碼也經常被討論，目標是在低複雜度實現高效能編解碼。Turbo code還結合了CDMA規範和OFDMA系統來達到複雜度低但是高效能的編解碼。
SISO FB-MAP Detection for Turbo Coded Differential PSK Systems
以下是我看的第二篇IEEE JNL:SISO FB-MAP Detection for Turbo Coded Differential PSK Systems
以下是我看過的一些心得:
1.在平坦衰弱環境下，連續交錯的架構下FB-MAP(forward/backward maximum a posteriori)和SISO decode可以減少MAP在電腦的複雜度而且效能也沒有降低。
2.模擬結果預測FB-MAP會在較低複雜度提供相同或是較好的BER值，和事後機率解調器，SISO MAP，SISO多訊符相差相位解碼器。儘管複雜度比交錯濾波多符相差檢測還高但是BER相比之下還是FB-MAP較好。
3.模擬環境依照以下設定:code rate=1/2，產生多項式(1,5_8/7_8 ,5_8/7_8)
4.其他block中有2500個code bit，其中有1246個data bit和8個終止bit。使用50 50 block 通道的交錯器，DBPSK的調變信號和MAX-Log-MAP的turbo code decode。緩慢衰退率為0.005，快速衰退率為0.02。
由於他是要在PSK的信號下，而且他也是用differential phase shift keying(DPSK)，但是我們在做的TURBO CODE是在AWGN channel下測試，若是要改成DPSK可能必須花費時間在研究，所以我決定另外找是在AWGN channel下的論文
以下是我看過的一些心得:
1.在平坦衰弱環境下，連續交錯的架構下FB-MAP(forward/backward maximum a posteriori)和SISO decode可以減少MAP在電腦的複雜度而且效能也沒有降低。
2.模擬結果預測FB-MAP會在較低複雜度提供相同或是較好的BER值，和事後機率解調器，SISO MAP，SISO多訊符相差相位解碼器。儘管複雜度比交錯濾波多符相差檢測還高但是BER相比之下還是FB-MAP較好。
3.模擬環境依照以下設定:code rate=1/2，產生多項式(1,5_8/7_8 ,5_8/7_8)
4.其他block中有2500個code bit，其中有1246個data bit和8個終止bit。使用50 50 block 通道的交錯器，DBPSK的調變信號和MAX-Log-MAP的turbo code decode。緩慢衰退率為0.005，快速衰退率為0.02。
由於他是要在PSK的信號下，而且他也是用differential phase shift keying(DPSK)，但是我們在做的TURBO CODE是在AWGN channel下測試，若是要改成DPSK可能必須花費時間在研究，所以我決定另外找是在AWGN channel下的論文
Analysis and Design of Punctured Rate-1/2 Turbo Codes Exhibiting Low Error Floors
這裡拜看了一些IEEE JNL 的文章，希望可以找出對年底的IC設計比賽有用的資料，若是要在重新寫新的演算法，可能會造成時間上不足，我得把握度不是很高，所以我想利用我們已經做過創新的演算法來改進原本的WiMAX，希望這樣可以達到事半功倍的效率，所以我的第一步是想先找出有用LOG-MAP完成的TURBO CODE相關文章，看看是否有可以利用的數據或是效能圖，若是我們所設計的TURBO CODE超越了他們，那我們就有可能可以完成較好的WiMAX效能，下面是我這禮拜看的第一篇:Analysis and Design of Punctured Rate-1/2 Turbo Codes Exhibiting Low Error Floors
以下是我的一些心得:
1.他們利用結合邊界的方法來估計bit error
2.他們發現puncture rate=1/2時會比1/3有更好的lower error floor
3.他們提出偽隨機puncturing來改善turbo code頻寬的性能和降低error floor
4.本研究利用RSC encoder來構成CWEF，但是也會使資料量提升成2倍
5.使用CWEF可以在長交錯器忙碌時在錯誤的地方為turbo code提供精確的運作。
6.他們利用這項技術設計一個偽隨機punctured碼率為1/2的PCCC不是只靠疊代次數來接近錯誤的地方，也比rate-1/3還接近原始輸入碼。偽隨機puncture可以在同樣的時間內減少PCCC的low bit error不管是rate-1/3或是rate-1/2
由於他們是設計一個檢測的工具，所以跟我的目的不一致，故不能採用!!
以下是我的一些心得:
1.他們利用結合邊界的方法來估計bit error
2.他們發現puncture rate=1/2時會比1/3有更好的lower error floor
3.他們提出偽隨機puncturing來改善turbo code頻寬的性能和降低error floor
4.本研究利用RSC encoder來構成CWEF，但是也會使資料量提升成2倍
5.使用CWEF可以在長交錯器忙碌時在錯誤的地方為turbo code提供精確的運作。
6.他們利用這項技術設計一個偽隨機punctured碼率為1/2的PCCC不是只靠疊代次數來接近錯誤的地方，也比rate-1/3還接近原始輸入碼。偽隨機puncture可以在同樣的時間內減少PCCC的low bit error不管是rate-1/3或是rate-1/2
由於他們是設計一個檢測的工具，所以跟我的目的不一致，故不能採用!!
2009年7月25日
iVisual: An Intelligent Visual Sensor SoC with 2079fps CMOS Image Sensor and 205GOPS/W Vision Processor
這是台大陳良基教授所指導的作品,於2008年Design Automation Conference拿下winner,下面是我看過的一些心得重點:
GOPS(Giga Operations Per Second) 每秒1000000000個指令，是個單位這是用來計算1台電腦能在1秒中執行多少了指令。
視覺感應器與影像分析研算法可適用於看守、健康照護等等系統上。硬體上可以用在生活上的影像處理分析。類比對傳感器處理器可以實現智能特徵影像感應器,然而因為類比處理器精確性太低所以很難實現更複雜的演算法。視覺處理器可以實現高GOPS數值是利用數個平行處理器運轉在由某個判斷處理器判斷。數據由平行處理器轉換到判斷處理器會造成一個資料傳輸上的瓶頸。平行記憶體存取會消耗大量電力。隱私也是一個最讓人詬病的地方，因為有影像數據從處理器和感應器中暴露出來危險。
iVisual得特點有以下幾項:隱私受到2790fps的CMOS影像感應器以及76.8GOPS視覺處理器和1MB的記憶體保護著。把它做成SOC以後可以避免數據暴露在晶片外面，影像特徵處理器排除了總傳輸量瓶頸的問題並且增加36%的傳輸量。205GOPS/W比先前的好了5倍之多，就是依靠影像特徵處理器以及搭配門控時鐘還有降低記憶體存取。
iVisual是由CMOS影像感測器+整體處理器+影像特徵處理器+決策處理器所組成。
決策處理器也可以控制整體的處理器以及影像特徵處理器
特徵處理器可以排除數據從平行處理器轉換決策處理器時總傳輸量過大的瓶頸。
GOPS(Giga Operations Per Second) 每秒1000000000個指令，是個單位這是用來計算1台電腦能在1秒中執行多少了指令。
視覺感應器與影像分析研算法可適用於看守、健康照護等等系統上。硬體上可以用在生活上的影像處理分析。類比對傳感器處理器可以實現智能特徵影像感應器,然而因為類比處理器精確性太低所以很難實現更複雜的演算法。視覺處理器可以實現高GOPS數值是利用數個平行處理器運轉在由某個判斷處理器判斷。數據由平行處理器轉換到判斷處理器會造成一個資料傳輸上的瓶頸。平行記憶體存取會消耗大量電力。隱私也是一個最讓人詬病的地方，因為有影像數據從處理器和感應器中暴露出來危險。
iVisual得特點有以下幾項:隱私受到2790fps的CMOS影像感應器以及76.8GOPS視覺處理器和1MB的記憶體保護著。把它做成SOC以後可以避免數據暴露在晶片外面，影像特徵處理器排除了總傳輸量瓶頸的問題並且增加36%的傳輸量。205GOPS/W比先前的好了5倍之多，就是依靠影像特徵處理器以及搭配門控時鐘還有降低記憶體存取。
iVisual是由CMOS影像感測器+整體處理器+影像特徵處理器+決策處理器所組成。
決策處理器也可以控制整體的處理器以及影像特徵處理器
特徵處理器可以排除數據從平行處理器轉換決策處理器時總傳輸量過大的瓶頸。
2009年7月18日
Novel Approach:Codec Design for WiMax System
這是這禮拜閱讀的IEEE CNF,以下是讀後感:
1.比較常用的4個model:
1.RS code+Convolution code是現在比較常見的系統
2.RS code+Turbo code
3.只採用Turbo code
4.OQPSK model
2.亂數器是用來處理在上傳中或是下載時突然暴衝的數據,(子頻道是在頻域,OFDM信號則是在時域)
3.turbo code原理是由兩個或兩個以上平行且連續的系統構成,MATLAB的WiMAX模擬就是由Turbo code和RS code所構成
4. 偏移正交相移鍵控(Offset Quadrature Phase Shift Keying),π/4QPSK就是左移+-135度,有左移的QPSK比基本的QPSK表現的特性還要好
5.相位偏移的產生是因為在不良的通訊系統中有很大的振幅波動,如果我們使用偏移時間的方式,就可以讓偏移的量不會在同一個時間內超過90度
6.使用OQPSK可以比只使用QPSK所產生的大振幅波動要少很多,論文中還有相位變化差異的片段
7.論文中提出將會使用到的模組的公式,以及一些參數的設定,亦有放上MATLAB中的simulink的圖供讀者比對
8.論文提供4項的模擬圖: (不同的SNR下的FER圖(Frame error rate))
1. WiMax using RS+ Convolutional Codec and OQPSK
2. Existing(現行) WiMax system(RS + Convolutional) and QPSK
3. WiMax using RS+ Turbo Codec and QPSK
4. WiMax using Turbo Codec and QPSK
9.Turbo code+RS code適合用在SNR漸增的環境下,這時的FER才會漸小,越來越好
10.只用Turbo code在模擬時表現不好,但是在實際系統上可以引出突發性的錯誤,對於要利用RS code減少突發性錯誤是必須的
11.在低信號時只使用Turbo code的WiMAX比只使用RS code的WiMAX表現還要好
12.在SNR約等於20時,OQPSK比QPSK的FER表現的還要好,QPSK約要到SNR等於30時,FER的表現才可以跟OQPSK相當
13.論文中最後附上RS code+Turbo code的WiMAX系統的simulink的圖
1.比較常用的4個model:
1.RS code+Convolution code是現在比較常見的系統
2.RS code+Turbo code
3.只採用Turbo code
4.OQPSK model
2.亂數器是用來處理在上傳中或是下載時突然暴衝的數據,(子頻道是在頻域,OFDM信號則是在時域)
3.turbo code原理是由兩個或兩個以上平行且連續的系統構成,MATLAB的WiMAX模擬就是由Turbo code和RS code所構成
4. 偏移正交相移鍵控(Offset Quadrature Phase Shift Keying),π/4QPSK就是左移+-135度,有左移的QPSK比基本的QPSK表現的特性還要好
5.相位偏移的產生是因為在不良的通訊系統中有很大的振幅波動,如果我們使用偏移時間的方式,就可以讓偏移的量不會在同一個時間內超過90度
6.使用OQPSK可以比只使用QPSK所產生的大振幅波動要少很多,論文中還有相位變化差異的片段
7.論文中提出將會使用到的模組的公式,以及一些參數的設定,亦有放上MATLAB中的simulink的圖供讀者比對
8.論文提供4項的模擬圖: (不同的SNR下的FER圖(Frame error rate))
1. WiMax using RS+ Convolutional Codec and OQPSK
2. Existing(現行) WiMax system(RS + Convolutional) and QPSK
3. WiMax using RS+ Turbo Codec and QPSK
4. WiMax using Turbo Codec and QPSK
9.Turbo code+RS code適合用在SNR漸增的環境下,這時的FER才會漸小,越來越好
10.只用Turbo code在模擬時表現不好,但是在實際系統上可以引出突發性的錯誤,對於要利用RS code減少突發性錯誤是必須的
11.在低信號時只使用Turbo code的WiMAX比只使用RS code的WiMAX表現還要好
12.在SNR約等於20時,OQPSK比QPSK的FER表現的還要好,QPSK約要到SNR等於30時,FER的表現才可以跟OQPSK相當
13.論文中最後附上RS code+Turbo code的WiMAX系統的simulink的圖
2009年7月13日
Introduction Compact flash card
這禮拜就稍微介紹一下正在寫的CF卡,以上是CF卡的內部圖以及腳位圖
CF卡可以分為3個使用狀態,I/O狀態,memory狀態,還有IDE的狀態,每個狀態的腳位都不太一樣,以上的腳位只是普通CF卡的腳位編號而已,memory和I/O的腳位比較相同,IDE的腳位則是差比較多,
第一步必須先將各腳位作用弄清楚,其他的就留由下禮拜介紹吧!!
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