低复杂度

摘要： 基于单快拍的快速迭代插值DOA(Direction of Arrival)估计方法,有效地消除了频谱泄漏,实现了多源DOA的无偏估计。但是该算法需要提前确定信源的个数,且运算量大,因此在工程应用中受限。本文提出一种新方案,利用传统角度域FFT提供粗略角度估计,然后通过迭代插值法细化角度,最终基于对消残差功率和信息论准则进行信源个数估计。该方案无需预知信源个数,且文中提出的基于残差变化率的收敛策略大大减少了细化估计的迭代次数,从而有效地降低了原算法的计算量。通过仿真结果验证了该方案的有效性,在估计精度及分辨率方面性能接近快速迭代插值波束形成算法,优于子空间类算法。

摘要： 为进一步降低基于可靠度的(Low Density Parity Check,LDPC)译码算法复杂度,提出一种基于量化修正的低复杂度LDPC译码算法,该算法在对信道信息预处理时引入量化信息修正处理策略,从而避免在译码迭代过程中进行译码信息修正处理操作,在保持译码性能的同时,较大幅度地降低译码复杂度。针对均匀和非均匀量化方案,本文实现了基于修正系数的均匀量化和基于列重修正的非均匀量化两种译码方案。仿真实验结果表明,所提出的两种译码方案在算法复杂度明显较低的情况下,仍然与MRBI-MLGD译码算法具有相同的译码性能与收敛速度。特别地,在基于列重修正的非均匀量化方案中,只需3-4 bits的低比特量化即可达到均匀量化中高比特量化(8 bits)相同的迭代次数和误比特率性能。

摘要： 面向工业无线传感器、视频监控、可穿戴等场景,3GPP Release 17(Rel-17)提出了一种5G轻量级用户终端(reduced-capability user equipment,RedCap UE)类型,能够在满足这类业务需求的前提下极大降低终端成本。首先,介绍了5G RedCap技术的标准化研究进展;然后,分析了RedCap的典型应用场景及其关键指标;然后,从终端优化及网络性能提升两方面对RedCap技术带来的复杂度降低特性及相关增益进行了深入研究;最后,总结了RedCap技术的发展潜力与未来演进方向。

摘要： 为有效降低传感网络图像压缩算法的计算复杂度,提高偏远区域无线传感网络的监测与传输性能,提出一种改进低复杂度多级树集合分裂(Set Partitioning in Hierarchical Trees,SPIHT)的传感网络图像压缩算法。该算法在图像小波分解过程中,利用提出的两种池化决策裁剪和优化高频系数,解决了SPIHT在重要性系数选择方面计算复杂度高的问题。通过实验对比分析,对于同类型和不同类型特征的图像,在保证重构图像清晰度的条件下,提出算法在编码、解码时间上分别比SPIHT算法平均减少38.47%和44.11%,有效降低了计算复杂度,提升了传感网络监测与传输能效。

摘要： PMF-FFT(Partial Matched Filters-Fast Fourier Transform)算法具有优秀的同步性能,但需要采用较短的搜索步长来保证其性能.在卫星通信环境下,很难在功率和处理能力受限的情况下使用这样的算法进行信号检测.本文提出了一种基于跳频和跳码扩频双图案的能量检测算法,该算法能够以符号周期为步长进行搜索.本文分析了这种同步方法的性能,确定了最佳参数并进行了蒙特卡洛仿真.将该算法性能和复杂度与一些其他的算法进行对比,证明了使用该算法作为粗同步算法,PMF-FFT算法作为精同步算法组成同步机制时,能够大幅降低运算量并维持PMF-FFT算法的良好同步性能.

摘要： 为满足卫星有效载荷数据传输系统高速、高可靠性的需求,提出一种基于L&R(Luise and Reggiannini)算法的高速低复杂度可重构频偏恢复实现方案。为便于算法逻辑架构实现,对算法的函数功能进行分解及模块化设计;为减少乘法器资源消耗,采用复用分解的自相关函数模块;为提高L&R算法的精度,对导频段自相关函数进行多段叠加。结果表明,高速低复杂度可重构频偏恢复实现方案解调性能损失接近为0 dB,且优化后的算法结构相比于直接结构可减少92.59%的乘法器消耗,拆分的自相关函数功能模块具有可复用性和重构性。该算法的可工作时钟速率高达370.37 MHz,在高速接收机中具有极高的应用价值。

摘要： 色散导致的信号相位变化经平方律检测后转化为非线性损伤,限制了C波段强度调制直接检测(IMDD)光系统性能。传统Volterra非线性均衡器(VNLE)可以补偿此类非线性损伤,但实现复杂度极高,不适合低成本、短距离传输系统。Neighbor-grouped Volterra非线性均衡器(NG-VNLE)通过简并具有相同系数的Volterra项从而大幅降低了实现复杂度,但简并操作也使得Volterra非线性项之间的差异被忽略,均衡性能有所下降。提出了一种用于IMDD光系统的低复杂度非线性均衡器,通过引入基于绝对值的非线性项,补偿了被忽略的Volterra项之间的差异;基于直调激光器(DML)的IMDD光系统的107 Gb/s四电平脉冲幅度调制(PAM4)C波段传输,测试了新提出的非线性均衡器性能,实验结果表明其性能与传统VNLE相近,且实现复杂度降低了28%。

摘要： 为解决雷达信号调制识别中存在的计算复杂度高、低信噪比环境识别准确率低和仿真数据真实度低等问题,提出了基于频谱形状的低复杂度雷达信号分类算法。对信号频谱进行归一化,按频谱采样的方法提取特征参数,训练机器学习分类模型。雷达信号源生成数据的测试结果表明,本算法对Barker码、Frank码、LFM、BPSK、QPSK调制和常规雷达信号的分类准确率大于90%(SNR≥3 dB),计算复杂度低,能适应信号参数变化,具有很好的泛化性。

摘要： MUSIC (Multiple Signal Classification)算法具有优良的估计精度和高分辨率,但是存在运算复杂、抗噪声性能差、无法对相干信号解相干等问题,因此难以广泛应用。文中将空域FFT测角融合到波束域MUSIC中,通过对阵列信号进行波束变换降低数据维度,结合空域FFT提供的先验信息为角度谱的峰值搜索提供搜索范围,从而有效地避免了角度谱中的栅瓣干扰、全谱搜索。该方案能够对单快拍数据进行快速角度估计,在降低传统超分辨方法运算量的同时,可以获得更稳健的性能。仿真结果表明,该方案的测角性能优于MUSIC算法,运算复杂度低于MUSIC算法,验证了该方案的有效性和优越性。

摘要： 针对大规模多输入多输出(multiple input multiple output,简称MIMO)系统中最小均方误差(minimum mean square error,简称MMSE)信号检测算法复杂度过高及传统Jacobi信号检测算法收敛较慢的问题,提出最优外插Jacobi(optimal extrapolation Jacobi,简称OEJ)信号检测算法.在Jacobi迭代计算中,通过最优外插因子将当前解与下次迭代解进行组合,以加快迭代收敛速度.OEJ信号检测算法的复杂度比MMSE信号检测算法的复杂度低一个数量级.仿真实验结果表明:相对于传统Jacobi及阻尼Jacobi信号检测算法,OEJ信号检测算法的误码率最低,随迭代次数的增加误码率减小最明显、收敛最快.

摘要： 多天线系统信号检测算法中的球形解码算法近年来被广泛研究.本文提出了一种低复杂度的改进球形解码算法,即对信道矩阵进行重新排列,建立新的搜索半径更新公式.仿真实验表明,改进的球形解码算法降低了传统球形解码算法的复杂度.

摘要： 主要研究了连续相位频移键控(CPFSK)信号的非相干多符号迭代接收技术.在之前的CPFSK信号非相干多符号迭代接收机的设计中存在一个重要问题,那就是其解调算法的复杂度与多符号检测的块长度呈指数增长关系.这导致即便在块长度为中等大小的条件下,接收机的复杂度也非常高.针对这一问题,利用相位离散化这一手段以及CPFSK信号的相移不变特性,提出了一种新的低复杂度解调算法.新算法的复杂度与多符号检测的块长度呈线性增长关系,因而适用于块长度较大的情况.此外,蒙特卡洛仿真的结果表明,在块长度一定的条件下,新算法的性能与之前的解调算法的性能相接近,并且能够逼近CPFSK非相干多符号接收的理论界.

摘要： 该文提出一种基于OSIC的低复杂度MIMO检测算法,即以OSIC检测数据作为起始点,分别使用最大似然准则和修正的最大似然准则搜索星座子空间。仿真结果表明,新的检测算法相比较OSIC算法在增加少量计算复杂度的情况下性能有较大的改善。

摘要： 针对基于能量检测的合作感知中，单个认知用户用于计算检验统计量的样本数越多检测性能越好的问题，本文提出一种新的基于双判决门限的低复杂度合作频谱感知方法。该方法对统计量落入不可靠区间的认知用户，采用增加计算样本数来提高其检测可靠性。文中给出了不可靠区间的最优选取方案，使该方法以最低的计算复杂度达到与所有合作认知用户都增加计算样本数的方法具有相同的检测性能。仿真结果验证了基于最优不可靠区间的合作感知方法的有效性。

摘要： 现有的视频编码标准中,运动估计在整个编码系统中占据了相当大比重的计算量,直接导致系统的功耗增加,以及实时性的降低,从而影响视频流媒体系统的应用领域.本文面向视频会议的应用领域,提出了一种基于网络驱动的低复杂度视频编码方法,该方法基于运动矢量外推与修正,不仅将运动估计的大量计算移出了编码端,而且其编码性能比H.264-I帧高出4-7dB以上,并与同模式下H.264普通P帧的编码性能相接近.

摘要： ZigBee 技术是一项新型的无线传感技术。其在低功耗、低复杂度、自组织等方面的优点，使 ZigBee 技术逐渐成为无线传感器网络的首选通信协议。本文首先介绍了无线传感器网络的系统架构和 ZigBee 技术的技术标准以及特点，然后以实例描述了ZigBee 技术在无线传感器网络中的应用。

摘要： 本文研究了基于度量值优先的多输入多输出(MIMO)检测算法，在迫零点初始约束半径的基础上，采用限定的格型枚举方法选取备选点，减少计算中的访问点数。仿真结果表明在算法的误码率(BER)性能和目前最新的K-Best算法相近的情况下，信噪比范围从10dB到20dB变化时，平均计算复杂度降低42.60%-69.2％。

摘要： 在星地信息传输中,高效的调制解调技术是关键技术之一.针对这一问题,对一种SOQPSK信号进行了信号简化与解调分析,设计了一种基于Laurent分解和脉冲截短技术的简化接收机,并进行仿真分析.仿真结果表明,该接收机能够有效减小接收机复杂度,而且在10－4误码率处与最佳接收相比性能损失小于0.2dB.

摘要： 本发明涉及基于时间复杂度和空间复杂度来决定编码模式的方法和装置。该基于时间复杂度的编码模式决定装置包括：时间复杂度计算单元，其计算宏块的时间复杂度；以及模式决定单元，其基于所述时间复杂度来决定编码模式。可以按照较高的准确度来计算宏块的时间复杂度和空间复杂度，此外，基于计算得到的复杂度来选择最优编码模式。因此，可以减小率失真优化所涉及的计算复杂度，并且提高处理速度。

摘要： 本发明公开了一种由车身产品个性化引发的混流焊装系统复杂度计算算法及复杂度源识别诊断方法，主要通过发明的复杂度计算算法，计算工位级综合复杂度，包含产品组件变型复杂度、焊装设备复杂度、物料搬运设备复杂度、缓存区设备复杂度。对不同结构的混流混联焊装线进行等效简化，形成等效串联工位组成的焊装系统，应用状态空间理论表示含个性化组件信息的系统级复杂度流模型。提出复杂度源灵敏度指标，以确定复杂度贡献较大的关键工位和关键设备所在(即关键复杂度源所在)。所提发明可作为车身焊装线工艺规划的决策辅助工具，改善当下的规划，节省成本和时间，改进生产率，增强厂商竞争力。

摘要： 本发明涉及基于时间复杂度和空间复杂度来决定编码模式的方法和装置。该基于时间复杂度的编码模式决定装置包括：时间复杂度计算单元，其计算宏块的时间复杂度；以及模式决定单元，其基于所述时间复杂度来决定编码模式。可以按照较高的准确度来计算宏块的时间复杂度和空间复杂度，此外，基于计算得到的复杂度来选择最优编码模式。因此，可以减小率失真优化所涉及的计算复杂度，并且提高处理速度。

摘要： 本发明提供了一种低时延低复杂度的固定码率控制方法，根据延时要求和目标码流划分编码Slice；根据Slice划分编码单元CTU；Sobel算子检测图像复杂度；确定当前处理块的量化参数；执行第一次编码；根据第一次编码所使用的实际码流和目标码流，调节Slice的初始量化参数；根据第一次编码结果计算每个块的目标码流；执行第二次编码并实时进行码率控制；独立于视频码流的像素自适应补偿编码；整合得到固定码流。该方法主要在保证高视频质量的前提下，可以以固定的编码时延，通过低复杂度的码率控制算法对视频编码进行量化调节，而得到固定的传输码流。

摘要： 本发明提供了一种低时延低复杂度极化码串行抵消列表译码方法，设置排序阈值α，对于长度为N的级联码，通过对前个估计比特采用传统的路径排序方法，后个估计比特采用提出的PM值排序和存活路径筛选方法，利用传统极化码SCL译码方法中路径分裂时产生路径的PM值的偏序关系，不再对2L个实数进行准确的排序，而是直接进行两两比较，同时，每次存活的L条路径中，PM值最小的两条路径始终会保留。本发明提高了极化码在SCL译码方法下的时间性能，减少了所需的实数比较器数量；改进了PM值的排序和存活路径筛选方法，能够减少SCL译码方法中PM值排序所花时间，在保证误码块率几乎无损失的情况下，改善了极化码传统SCL译码方法的时间性能。

摘要： 本发明提出了一种低轨卫星通信系统中低复杂度的大规模MIMO下行预编码方法，卫星侧配置大规模均匀平面天线阵列，卫星利用各用户的空间角度信息对用户进行分组，调度在同一组的用户使用同一时频资源与卫星进行无线通信。在卫星侧利用统计信道状态信息计算每个用户的下行预编码矢量。基于短截泰勒多项式展开理论，将下行预编码矢量中复杂的大维度矩阵求逆运算用有限项矩阵多项式的和来代替，从而降低预编码矢量的计算复杂度。并且在计算中采用Horner算法迭代计算矩阵多项式，降低矩阵多项式的计算复杂度。本发明方法的最终和速率性能在较低的展开阶数时就能够有效的逼近下行最大信漏噪比预编码的性能。

摘要： 本发明涉及一种用低复杂度燃煤分析结果表征高复杂度分析结论的方法及系统。随着燃煤利用的范围日益扩大，对燃煤特性评价的要求也日益提高，时效性、经济性和分析评价精准度的矛盾更加突出，速度快、成本低并且评价准确的分析方法的需求也日益凸显。本发明用工业分析或元素分析等低复杂度的燃煤分析的结果表征热天平分析或热显微镜法分析等高复杂度分析结论，可以花费较少的费用和时间，通过一定量的计算，对燃煤的特性进行更为深入的分析，有利于精准的把握煤质特性，更好地指导运行和研究，解决了煤质分析时效性、预算限制与分析方法过于复杂之间的矛盾。

摘要： 本发明公开了一种低复杂度低时延和低信令开销的5G数据传输方法，该方法包括：初始传输的终端设备监听基站广播的工作状态，直到监听到空闲时将上行数据、范德蒙矩阵编码元素和传输轮次(初始为0)封装在一个数据帧中进行数据传输；基站接收到数据帧并进行解调后，广播该时隙的数据解调结果以及重传概率；传输出错的终端设备，以范德蒙矩阵编码格式和重传概率进行重传；经过有限次数据重传，基站成功解析冲突数据包，接收状态广播为确认。本发明取消了传统通信网络中数据上传前的信令交互，降低信令开销；重传概率的应用降低了传输功耗；利用基站的广播机制，降低技术难度和复杂度，最终实现密集终端设备与基站之间低复杂度和低功耗的数据传输。

摘要： 本发明提出了一种低轨卫星通信系统中低复杂度的大规模MIMO下行预编码方法，卫星侧配置大规模均匀平面天线阵列，卫星利用各用户的空间角度信息对用户进行分组，调度在同一组的用户使用同一时频资源与卫星进行无线通信。在卫星侧利用统计信道状态信息计算每个用户的下行预编码矢量。基于短截泰勒多项式展开理论，将下行预编码矢量中复杂的大维度矩阵求逆运算用有限项矩阵多项式的和来代替，从而降低预编码矢量的计算复杂度。并且在计算中采用Horner算法迭代计算矩阵多项式，降低矩阵多项式的计算复杂度。本发明方法的最终和速率性能在较低的展开阶数时就能够有效的逼近下行最大信漏噪比预编码的性能。

摘要： 本发明提供了一种低时延低复杂度的极化码译码方法和系统，包括：步骤1：生成编码比特属性序列；步骤2：从编码比特属性序列中确定FB0序列和IB1序列；步骤3：进行IB1序列译码和比特属性判断，确定信息比特个数、有效路径和无效路径，对有效路径进行PM计算；步骤4：进行IB1序列下一组译码，将上一组译码完保留路径的PM信息作为当前一组的PM计算初始值，重复执行步骤3和步骤4直到最后一组；步骤5：对所有路径进行由小到大排序，保留预设条数的路径信息后进行CRC校验。本发明通过对编码比特序列确定出IB1和FB0序列，只需对IB1进行译码，大大减少译码时延。