Multidimensional Systolic Arrays of LMS Algorithm Adaptive (FIR) Digital Filters

المؤلفون

  • Riyadh A. H. AL-Helali قسم الهندسة الكهربائية / كلية الهندسة / الجامعة المستنصرية
  • Bakir A. R. Al-Hashemy قسم الهندسة الكهربائية / كلية الهندسة / جامعة بغداد

الملخص

تتضمن المقالة تصميم منظومات بشكل مصفوفات من المعالجات (الخلايا الانقباضية في جسم الإنسان) لخوارزمية مربع أدنى معدل للمرشح الرقمي وذلك باستخدام طريقة بتمثيل (تحويل) الخوارزميات الرياضية المنضمة (المرتبة) إلى منظومة من المعالجات المتوازية.

بلأعتماد على مصفوفة المعالجات الأحادية الأبعاد للمرشح الرقمي والذي بدوره يعتمد في عمله على مجموع حاصل ضرب مصفوفة الإخراج, تم أشتقاق مجموعة أنواع من المصفوفات والتي تشكل ترتيب منظم من المعالجات (الخلايا) وطريقة الارتباط الداخلي بين هذه الخلايا والتي تجعلها مهمة الاستخدام في دوائر التكامل القياسية الكبيرة جدا" (VLSI). إن الزمن المستغرق للحصول على قيمة واحدة قد أنخفض وكذلك معدل الإخراج قد ازداد مقارنة" بمصفوفات ذات الأبعاد الأحادية.

      إن المصفوفة الثلاثية الأبعاد والمتعددة الطبقات تتألف من طبقات ثنائية الأبعاد والتي ترتبط مع بعضها البعض عن طريق الحافات فقط, إن مثل هذه المصفوفات لخوارزمية مربع أدنى معدل للمرشح الرقمي يمكنها تلبية الاحتياجات في تسريع معدل الاقتراب للناتج النهائي في معظم تطبيقات المرشحات الرقية الملائمة.

التنزيلات

تنزيل البيانات ليس متاحًا بعد.

المراجع

[1] L. Xiaojian and T. B. Leonard, “High-Speed Systolic Ladder Structures for Multidimensional Recursive Digital Filters,” IEEE Trans. Signal Processing, vol. 44, no. 4, pp. 1048-1055, Nov. 1996.
[2] F. Lorenzelli and K. Yao, “A linear systolic array for recursive least squares,“IEEE Trans. Signal Processing, vol. 43, no. 12, pp.3014- 484, Apr. 1992.
[3] N. Petkov, Systolic Parallel Processing. Elsevier Science Publishers, North Holland, 1993.
[4] T. P. Plaks, “Mapping Regular Algorithms onto Multilayered 3-D Reconfigurable Processor Array,“ IEEE Proceedings of the 32nd Hawaii International Conference 0n System Sciences, pp.1-10, 1999.
[5] K. M. Ty and A. N. Venestanopoules, “A fast filter for real-time image processing,” IEEE Trans. Circuits Syst. , vol. CAS-33, pp. 948-957, Oct. 1986.
[6] R. Gnanasekaran, “2-D filter implementation for real-time signal processing,” IEEE Trans. Circuits Syst., vol. 35, no. 5, pp. 587-590, May. 1988
[7] W. Luk and G.jones, “Systolic Recursive Filters,” IEEE Trans. Circuits Syst., vol. 35, no. 8 pp. 1067-1068, Aug. 1988.
[8] S. Sunder and V. Ramachandran, “Systolic implementation of multidimensional nonrecursive digital filters,” IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technol., vol. 3, no. 6, pp. 399-407, Dec.1993.
[9] JM. Jover and T. Kailath, “A parallel architecture for Kalman filter measurement update and parameter estimation,” Automatica vol. 22, no. 1, pp. 43-57, 1986
[10] S. Haykin, Adaptive Filter Theory, Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1986.
[11] P. Quinton and Y. Robert, Systolic Algorithms and Architectures. Prentice Hall, Masson, UK, 1991.
[12] S. Rao and T. Kailath, “Regular iterative algorithms and their implementations on processor arrays,” Proc, IEEE, VOL. 76, NO.3, PP. 259-282, Mar. 1988.
[13] J. Teich and L. Thiele, “Partitioning of processor arrays: A piecewise regular approach,” INTEGRATION, VOL. 14, NO.3, PP. 297-332, 1993.
[14] R. A. H. Al-Helali, “Systolic Algorithms of LMS, RLS Adaptive (FIR) Digital Filters for Adaptive Channel Equalization,” M.Sc. Thesis, Univ. of Baghdad, Baghdad, Oct. 2005.
[15] A. V. Oppenheim, and R. W. Schafer, Digital Signal Processing. London: Prentice Hall, 1975.
[16] G. Long, F. Ling, and J .G. Proakis, “The LMS algorithm with delayed coefficient adaptation,”IEEE Trans. Acoustic., Speech, Signal Processing, vol. 37, pp. 1397-1405, Sept. 1989; vol. 40, pp. 230-232, Jan. 1992.
[17] D. L. Jones, “Learning characteristics of transpose-form LMS adaptive filters,” IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 40, pp. 745-749, Oct.1992
[18] S. C. Douglas, Q. Zhu, and K. F. Smith, “A pipelined LMS Adaptive FIR Filter. Architecture Without Adaptation Delay,” IEEE Trans. Signal Processing, vol. 46, pp. 775-778, Mar. 1998.
[19] A. Antonio, Digital Filters Analysis, Design, and Applications McGraw-Hill, 1993.

التنزيلات

منشور

2009-03-01

كيفية الاقتباس

Multidimensional Systolic Arrays of LMS Algorithm Adaptive (FIR) Digital Filters. (2009). مجلة الخوارزمي الهندسية, 5(1), 83-93. https://alkej.uobaghdad.edu.iq/index.php/alkej/article/view/522

تواريخ المنشور

الأعمال الأكثر قراءة لنفس المؤلف/المؤلفين