Research on Algorithms and Hardware Implementation of Channel Coding for Very Low Bit Error Rate Test

信道纠错码作为数字通信系统物理层技术的核心，一直以来都是理论与工程实现研究的热点。目前构成信道纠错码研究领域的四大内容分别是理论分析、算法设计与仿真、硬件实现和系统测试。其中，系统测试是沟通算法设计和硬件实现的桥梁。近年来受海量数据存储与高清传输的驱动，通信系统极低误比特率（BER）性能受到关注，致使测试技术日渐成为通信技术发展不可或缺的重要手段。 鉴于此，本文主要研究适用于不同纠错码类型且能实现极低BER测试的信道编译码算法及硬件实现，为定量研究不同码型在极低BER区域的性能提供测试方法。主要工作及其成果如下： 1.为了给信道编译码研究提供便捷的测试方法，有必要研究能兼容测试多种码型极低...Channel coding has always been attracted on both theoretical research and hardware implementation in digital communication system. The field of channel coding mainly consists of four aspects: theoretical analysis, algorithm design and simulation, hardware implementation and test, where test connects algorithm design with hardware implementation. With the increasing drive by the need for large data...学位：工学博士院系专业：信息科学与技术学院电子工程系_电路与系统学号：2312008015053

Encoding Scheme Design and FPGA Implementation of Adaptive MET-LDPC

介绍自适应多边类型低密度奇偶校验码(MET-ldPC)多码率编码方案,在不改变编码器生成矩阵的基础上采用规则删余的方法构造多码率编码并硬件实现。在编码器硬件实现中,采用寄存器组比特交织方案,减少资源占用,提高了处理能力。在占用较低硬件资源的情况下,编码器吞吐量为100MbIT/S,满足高速编码的要求。The adaptive encoding scheme of MET-LDPC is proposed that can encode information bits in any code rate without amending generated matrix by rule puncturing.Meanwhile, in the process of encoder's implementation, a new bit interleaved scheme adopted, which can reduce resources occupation and improve the work efficiency.The encoder's throughput is 100 Mbit/s with little hardware device and meets the demand of high speed encoding application.国家自然科学基金项目(60972053

ECC testing platform based on layering principle

纠错技术是现代通信系统不可缺少的技术,针对目前纠错码测试可重构性要求高和测试数据量大的特点,提出了一种针对纠错码的基于分层原理的软硬件联合测试平台。采用分层的设计结构,使得该平台具备高度的可重构性,能够在不同纠错码测试之间进行迅速重构。利用高速的PCI数据采集卡PCI-7300A在PC和fPgA之间进行数据传输,并在PC和fPgA端对数据进行分层封装和添加校验与确认—重传机制,以此保证数据高速、顺序、无差错地传输。通过利用该平台对多进制ldPC码进行测试,结果表明,在传输时钟为20MHz的时候,平台吞吐量达到446.83MbIT/S。The error correcting technology is indispensable in modern communication system.In this paper,in order to meet the high reconfigurable requirement of current error correcting test,a new error correcting codes(ECC)test platform was proposed based on the layer principle and the hardware-software co-design.The layering design construction enables the platform of high reconfiguration ability,which reconfigures quickly between the different ECC.In order to ensure the high-speed,ordinal and error-free data transmission,high-speed PCI data collection card PCI-7300A was used to transmit data between PC and FPGA,and the data was packaged layeredly and the parity bit and confirm-retransmission mechanism was added between port of PC and FPGA.Through the testing of non-binary LDPC by using this platform,the results show that the throughput of the platform reach to 446.83 Mbps when the transmit clock is 20 MHz.福建省重点科技项目(2006H0039);重庆市科委自然科学基金项目(CSTC;2007BB2387)---

Design and Implementation of Multi-rate Multi-edge Type LDPC Codes Decoder

提出了一种固定码长的多码率多边ldPC码译码器,该译码器采用对校验比特信息进行间隔删余的算法实现其多码率译码,并设计了一种适合多码率多边ldPC码的部分并行译码结构。基于该结构在fPgA平台上实现了码长为640 bIT,码率为0.5~0.8的多边ldPC码译码器。A multi-rate Multi-edge Type LDPC(MET-LDPC) decoder is presented by puncturing the parity bits every one bit,and a suitable multi-rate MET-LDPC code partial parallel decoding structure is designed.FPGA platform uses this structure to achieve the multi-rate MET-LDPC decoder with code-length 640 bit and the code rate range from 0.5 to 0.8.国家自然科学基金项目(60972053

中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览

本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的"普遍风浪谱"和"涌浪谱",发展了第三代海浪数值模式;提出了"准调和分析方法"和"潮汐潮流永久预报"等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了"棉兰老潜流",揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了"南海内波潜标观测网",实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流"边缘不稳定"的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军

Implementation of FPGA-based PSK demodulator

自适应调制系统要求其解调器能够对多种调制方式进行解调。通过研究发现,采用合理电路结构与算法,可使基于fPgA(fIEld-PrOgrAMMAblE gATE ArrAy)的PSk(PHASE SHIfT kEyIng)数字解调器在仅改变部分电路结构的情况下,对多种PSk调制方式进行解调。对一些现有解调技术进行探讨,并利用这些算法,设计了一种基于fPgA的可实现解调多种PSk调制方式的数字解调器。并通过ISE与MOdElSIM软件,在XIlInX公司的XC4VlX60芯片上进行了实现。综合和仿真结果表明,解调器工作效果良好,可应用于自适应调制系统中。The adaptive modulation system requires its demodulator can demodulate various modulation modes.By researching digital demodulation techniques deeply,we find out that an FPGA-based digital PSK demodulator can be used to demodulate various PSK modulated mode,with partial circuit structure changed rather than the whole,when chosen reasonable circuit structure and algorithms.We designed an FPGA-based digital demodulator,which can be used to demodulate various PSK modulated mode,employing those algorithms we discussed in the paper.With the ISE and ModelSim software,we also implement this design on XC4VLX60 produced by Xilinx.Simulation results show that this demodulator has high performance,and that can be used in adaptive modulation system.国家自然科学基金(60972053)---

凝胶渗透色谱法研究壳聚糖生物材料酶降解过程的均匀性

壳聚糖是一种重要的生物医用材料，脱乙酰度是影响其生物降解性能的重要因素。运用凝胶渗透色谱研究了脱乙酰度及相对分子质量分布相似、而聚合单元N-乙酰氨基-D-葡萄糖和D-氨基葡萄糖分布不同的两种壳聚糖材料在溶菌酶作用下的降解过程，分析检测了壳聚糖材料在降解过程中的重均相对分子质量、相对分子质量多分散性和相对分子质量分布的变化。发现聚合单元为随机分布的壳聚糖样品，其降解是均匀的；而聚合单元为段状分布的壳聚糖样品，其降解是非均匀的；表明其聚合单元的分布方式决定壳聚糖材料酶降解过程的均匀性

江西五大水系水环境容量测算及污染控制分析

水环境容量的确定是实行区域水环境管理的基础及水污染物总量控制的依据。本文以氨氮和COD为指标,测算了江西五大水系的水环境容量,并与根据定额法预测的指标排放量比较,分析了其水污染总量控制情况。结果为:①总体上目前五大水系的水质良好,大部分河段存在剩余水环境容量;②个别河段水污染严重,氨氮容量值为0,需加强该区段的污染控制力度;③随着人口增长及社会经济的发展,将来在总量上需要实行严格的污染物(尤其对COD)削减计划

聚松香乙二醇酯丙烯酯及其氧化物的合成

以松香、乙二醇为原料,合成松香乙二醇单酯,再与丙烯酸反应,得到松香乙二醇酯丙烯酯;然后在催化剂的作用下催化聚合得到聚松香乙二醇酯丙烯酯,再在催化剂作用下用过氧化氢氧化聚松香乙二醇酯丙烯酯。测定了聚松香乙二醇酯丙烯酯及其氧化物的比表面积、孔径、溶解性和差热等各种性能。BET法测定聚松香乙二醇酯丙烯酯的比表面、孔径分别为0.318 5 m2/g,60~90 nm;聚松香乙二醇酯丙烯酯氧化物的比表面积、孔径分别为9.366 9 m2/g,50~90 nm,说明所合成的聚合物为大孔树脂;聚松香乙二醇酯丙烯酯及其氧化物在乙醇中的溶解度分别为每100 mL0.027 2和0.004 82 g;聚松香乙二醇酯丙烯酯的交联度为12.3%;两种聚合物失重5%时分别对应的温度为259.8和307.8℃;在30~550℃的温度范围内样品没有明显的软化点;相对分子质量测定结果表明聚松香乙二醇酯丙烯酯氧化物的相对分子质量在25 000以上

设施哈密瓜新品种选育及无公害栽培技术研究

该项目利用先进的设施栽培技术发展哈密瓜生产。利用国外引入的优良甜瓜种质资源，采用有性杂交的方法，选配亲本，对新疆的哈密瓜品种进行遗传改良，选育出了适合于我市气候特点和设施栽培方式的哈密瓜新品种设施栽培的哈密瓜新品种“东方蜜1号”和“东方蜜2号”。这二个新品种在田间抗性、果实发育期、糖度等方面优于从新疆引进的哈密瓜品种“雪里红”和“仙果”这2个新品种在我市及我国甜瓜设施栽培发展中具有广阔的市场前景。 成果类别： 应用技