A scalable multi-core architecture with heterogeneous memory structures for Dynamic Neuromorphic Asynchronous Processors (DYNAPs)

Neuromorphic computing systems comprise networks of neurons that use asynchronous events for both computation and communication. This type of representation offers several advantages in terms of bandwidth and power consumption in neuromorphic electronic systems. However, managing the traffic of asynchronous events in large scale systems is a daunting task, both in terms of circuit complexity and memory requirements. Here we present a novel routing methodology that employs both hierarchical and mesh routing strategies and combines heterogeneous memory structures for minimizing both memory requirements and latency, while maximizing programming flexibility to support a wide range of event-based neural network architectures, through parameter configuration. We validated the proposed scheme in a prototype multi-core neuromorphic processor chip that employs hybrid analog/digital circuits for emulating synapse and neuron dynamics together with asynchronous digital circuits for managing the address-event traffic. We present a theoretical analysis of the proposed connectivity scheme, describe the methods and circuits used to implement such scheme, and characterize the prototype chip. Finally, we demonstrate the use of the neuromorphic processor with a convolutional neural network for the real-time classification of visual symbols being flashed to a dynamic vision sensor (DVS) at high speed.Comment: 17 pages, 14 figure

Multicast Mobility in Mobile IP Version 6 (MIPv6) : Problem Statement and Brief Survey

Publisher PD

Automatic synthesis of analog layout : a survey

A review of recent research in the automatic synthesis of physical geometry for analog integrated circuits is presented. On introduction, an explanation of the difficulties involved in analog layout as opposed to digital layout is covered. Review of the literature then follows. Emphasis is placed on the exposition of general methods for addressing problems specific to analog layout, with the details of specific systems only being given when they surve to illustrate these methods well. The conclusion discusses problems remaining and offers a prediction as to how technology will evolve to solve them. It is argued that although progress has been and will continue to be made in the automation of analog IC layout, due to fundamental differences in the nature of analog IC design as opposed to digital design, it should not be expected that the level of automation of the former will reach that of the latter any time soon

Rationale, Scenarios, and Profiles for the Application of the Internet Protocol Suite (IPS) in Space Operations

This greenbook captures some of the current, planned and possible future uses of the Internet Protocol (IP) as part of Space Operations. It attempts to describe how the Internet Protocol is used in specific scenarios. Of primary focus is low-earth-orbit space operations, which is referred to here as the design reference mission (DRM). This is because most of the program experience drawn upon derives from this type of mission. Application profiles are provided. This includes parameter settings programs have proposed for sending IP datagrams over CCSDS links, the minimal subsets and features of the IP protocol suite and applications expected for interoperability between projects, and the configuration, operations and maintenance of these IP functions. Of special interest is capturing the lessons learned from the Constellation Program in this area, since that program included a fairly ambitious use of the Internet Protocol

DSL-based triple-play services

This research examines the triple play service based on the ADSL technology. The voice over IP will be checked and combined with the internet data by two monitoring programs in order to examine the performance that this service offers and then will be compared with the usual method of internet connection.This research examines the triple play service based on the ADSL technology. The voice over IP will be checked and combined with the internet data by two monitoring programs in order to examine the performance that this service offers and then will be compared with the usual method of internet connection.

L-band Digital Aeronautical Communications System (LDACS) draft-maeurer-raw-ldacs-04

This document provides an overview of the architecture of the L-band Digital Aeronautical Communications System (LDACS), which provides a secure, scalable and spectrum efficient terrestrial data link for civil aviation. LDACS is a scheduled, reliable multi-application cellular broadband system with support for IPv6. LDACS shall provide a data link for IP network-based aircraft guidance. High reliability and availability for IP connectivity over LDACS are therefore essential

A network mobility management architecture for a heteregeneous network environment

Network mobility management enables mobility of personal area networks and vehicular networks across heterogeneous access networks using a Mobile Router. This dissertation presents a network mobility management architecture for minimizing the impact of handoffs on the communications of nodes in the mobile network. The architecture addresses mobility in legacy networks without infrastructure support, but can also exploit infrastructure support for improved handoff performance. Further, the proposed architecture increases the efficiency of communications of nodes in the mobile network with counter parts in the fixed network through the use of caching and route optimization. The performance and costs of the proposed architecture are evaluated through empirical and numerical analysis. The analysis shows the feasibility of the architecture in the networks of today and in those of the near future.Verkkojen liikkuuvudenhallinta mahdollistaa henkilökohtaisten ja ajoneuvoihin asennettujen verkkojen liikkuvuuden heterogeenisessä verkkoympäristössä käyttäen liikkuvaa reititintä. Tämä väitöskirja esittää uuden arkkitehtuurin verkkojen liikkuvuudenhallintaan, joka minimoi verkonvaihdon vaikutuksen päätelaitteiden yhteyksiin. Vanhoissa verkoissa, joiden infrastruktuuri ei tue verkkojen liikkuvuutta, verkonvaihdos täytyy hallita liikkuvassa reitittimessa. Standardoitu verkkojen liikkuvuudenhallintaprotokolla NEMO mahdollistaa tämän käyttäen ankkurisolmua kiinteässä verkossa pakettien toimittamiseen päätelaitteiden kommunikaatiokumppaneilta liikkuvalle reitittimelle. NEMO:ssa verkonvaihdos aiheuttaa käynnissä olevien yhteyksien keskeytymisen yli sekunnin mittaiseksi ajaksi, aiheuttaen merkittävää häiriötä viestintäsovelluksille. Esitetyssä arkkitehtuurissa verkonvaihdon vaikutus minimoidaan varustamalla liikkuva reititin kahdella radiolla. Käyttäen kahta radiota liikkuva reititin pystyy suorittamaan verkonvaihdon keskeyttämättä päätelaitteiden yhteyksiä, mikäli verkonvaihtoon on riittävästi aikaa. Käytettävissa oleva aika riippuu liikkuvan reitittimen nopeudesta ja radioverkon rakenteesta. Arkkitehtuuri osaa myös hyödyntää infrastruktuurin tukea saumattomaan verkonvaihtoon. Verkkoinfrastruktuurin tuki nopeuttaa verkonvaihdosprosessia, kasvattaenmaksimaalista verkonvaihdos tahtia. Tällöin liikkuva reitin voi käyttää lyhyen kantaman radioverkkoja, joiden solun säde on yli 80m, ajonopeuksilla 90m/s asti ilman, että verkonvaihdos keskeyttää päätelaitteiden yhteyksiä. Lisäksi ehdotettu arkkitehtuuri tehostaa kommunikaatiota käyttäen cache-palvelimia liikkuvassa ja kiinteässä verkossa ja optimoitua reititystä liikkuvien päätelaitteiden ja kiinteässä verkossa olevien kommunikaatiosolmujen välillä. Cache-palvelinarkkitehtuuri hyödyntää vapaita radioresursseja liikkuvan verkon cache-palvelimen välimuistin päivittämiseen. Heterogeenisessä verkkoympäristossä cache-palvelimen päivitys suoritetaan lyhyen kantaman laajakaistaisia radioverkkoja käyttäen. Liikkuvan reitittimen siirtyessä laajakaistaisen radioverkon peitealueen ulkopuolelle päätelaitteille palvellaan sisältöä, kuten www sivuja tai videota cache-palvelimelta, säästäen laajemman kantaman radioverkon rajoitetumpia resursseja. Arkkitehtuurissa käytetään optimoitua reititystä päätelaitteiden ja niiden kommunikaatiokumppaneiden välillä. Optimoitu reititysmekanismi vähentää liikkuvuudenhallintaan käytettyjen protokollien langattoman verkon resurssien kulutusta. Lisäksi optimoitu reititysmekanismi tehostaa pakettien reititystä käyttäen suorinta reittiä kommunikaatiosolmujen välillä. Esitetyn arkkitehtuurin suorituskyky arvioidaan empiirisen ja numeerisen analyysin avulla. Analyysi arvioi arkkitehtuurin suorituskykyä ja vertaa sitä aikaisemmin ehdotettuihin ratkaisuihin ja osoittaa arkkitehtuurin soveltuvan nykyisiin ja lähitulevaisuuden langattomiin verkkoihin.reviewe