2000年10月2日,美国国家标准与技术研究所宣布采用Rijndael算法作为高级加密标准,并于2002年5月26日正式生效,AES算法将在今后很长一段时间内,在信息安全中扮演重要角色。因此,对AES算法实现的研究就成为了国内外的热点,会在信息安全领域得到广泛的应用。用FPGA实现AES算法具有快速、灵活、开发周期短等优点。 本论文就是针对AES加、解密算法在同一片FPGA中的优化实现问题,在深入分析了AES算法的整体结构、基本变换以及加、解密流程的基础上,对AES算法的加、解密系统的FPGA优化设计进行了研究。主要内容为: 1.确定了实现方案以及关键技术,在比较了常用的结构后,采用了适合高速并行实现AES加、解密算法的结构——内外混合的流水线结构,并给出了总体的设计框图。由于流水线结构不适用于反馈模式,为了达到较高的运算速度,该系统使用的是电码本模式(ECB)的工作方式; 2.对各个子模块的设计分别予以详细分析,结合算法本身和FPGA的特点,采用查表法优化处理了字节代换运算,列混合运算和密钥扩展运算。同时,考虑到应用环境的不同,本设计支持数据分组为128比特,密钥长度为128比特、192比特以及256比特三种模式下的AES算法加、解密过程。完成了AES加、解密算法在同一片FPGA中实现的这个系统的优化设计; 3.利用QLJARTUSII开发工具进行代码的编写工作和综合编译工作,在 MODELSIM中进行仿真并给出仿真结果,给出了各个模块和整个设计的仿真测试结果; 4.和其他类似的设计做了横向对比,得出结论:本设计在保证了速度的基础上实现了资源和速度的均衡,在性能上具有较大的优势。
上传时间: 2013-05-25
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常模信号是一类非常重要的信号,而专门应用于常模信号的常模算法[1]具有复杂度较低、实现起来比较简单、对阵列模型的偏差不敏感等显著的优点。因此,常模算法引起了众多学者的广泛关注。近年来,常模算法在多用户检测领域[2]的研究越来越受到诸多学者的关注。不仅如此,常模算法在其他领域也是备受瞩目,如常模算法在盲均衡以及波束形成等领域的应用也是目前研究的热点。除此之外,常模算法已经不仅仅局限在应用于常模信号,也可应用于多模信号[3]等。 本文对常模算法在多用户检测领域的应用以及FPGA[4]实现作了较多的研究工作,共分六章进行阐述。第一章为绪论,介绍了论文相关背景和本文的结构;第二章首先对常模算法作了理论分析,并改进了传统的2-2型常模算法,我们称之为M2-2CMA,它在误码率性能上有一些改善;之后在MATLAB平台上搭建了仿真平台,分析了常模算法在多用户检测中的应用;第三章研究了相关文献,简单介绍了FPGA概念及其设计流程和设计方法,并对VerilogHDL以及Quartus软件做了简要介绍;第四章则详细介绍了常模算法的FPGA实现,用一种基于统计数据的方法确定了数据位长及精度,提出了其实现的系统框图,并详细阐述了各主要模块的设计与实现,同时给出了最后的报告文件以及最高数据处理速度;第五章则在MATLAB平台和QuartuslI的基础上搭建了一个仿真平台,借助于平台分析了2-2型常模算法移植到FPGA平台后的性能,对不同的精度对系统性能的影响做了讨论,也统计了不同信噪比、多址干扰下的误码率性能。最后一章是对全文的总结和对未来的展望。
上传时间: 2013-06-23
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交换式以太网网络的拓扑结构设计是一个带约束的优化问题,需要同时考虑多种约束条件。本文中定义了两个主要的准则:交换机负载均衡和流量最短路径。根据设计目标而衡量每条准则的权重,对拓扑进行评分而进行网络的拓扑结构设计。该方法以终端节点间网络流量需求矩阵和终端设备间流量优先级矩阵为输入,利用遗传算法从所有的拓扑结构中找出最优拓扑,决定交换机生成树拓扑和终端节点的分布位置。通过网络仿真,可以证明此方法的有效性。
上传时间: 2013-10-18
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摘要:采用表面组装技术(surface mountt echnology,SMT)进行印制板级电子电路组装是当代组装技术发展的主流。典型的SMT生产线是由高速机和多功能机串联而成,印制电路板(printed circuit board,PCB)上的元器件在贴片机之间的负荷均衡优化问题是SMT生产调度的关键问题。以使贴片时间与更换吸嘴时间之和最大的工作台生产时间最小化为目标构建了负荷均衡模型,开发了相应的遗传算法,并进行了数值实验与算法评价。与生产时间理论下界和现场机器自带软件调度方案的对比表明了模型及其算法的有效性。关键词:印制电路板;表面组装生产线;负荷分配;生产线优化
上传时间: 2013-10-09
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在某系统码相关测距中,每一个飞机的询问信号都可能会成为其他飞机的干扰。在有限的可用功率下,就需要一个可靠和高效的功率控制策略。纳什博弈(非合作博弈)理论是适合于功率控制问题的一种理论,是飞机在信噪比和功率利用之间选择一种均衡。文献[1]研究了这个问题的纳什博弈论策略,得到了一个非线性系统代数方程,并提出了一种定点迭代的功率控制算法。文中研究了一种新的基于牛顿迭代的功率控制策略来解决此类代数方程。仿真结果说明了牛顿迭代算法的效率明显提高。
上传时间: 2013-10-13
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恒模算法的简介,它适用于信道的盲均衡。Matlab程序提供基本的框架,可以修该里面的参数以测试该算法的性能
上传时间: 2014-01-11
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路由选择过程的c算法程序 与DSR 只是简单地使用最短路径不同,EMRPC 使用了更复杂的路由选择机制以实现多径路由和能量均衡。
上传时间: 2014-01-15
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MCRGSA------组播路由问题遗传模拟退火算法 %M-----------遗传算法进化代数 %N-----------种群规模,取偶数 %Pm----------变异概率调节参数 %K-----------同一温度下状态跳转次数 %t0----------初始温度 %alpha-------降温系数 %beta--------浓度均衡系数 %ROUTES------备选路径集 %Num---------到各节点的备选路径数目 %Cost--------费用邻接矩阵 %Source------源节点标号 %End---------目的节点标号组成的向量 %MBR---------各代最优路径编码
上传时间: 2015-07-18
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给出比较少见的16PSK的仿真算法,包括高斯信道,瑞利信道及线性时不变信道。其中,在瑞利信道中,给出了均衡前均衡后比较结果,从中可以看出均衡的效果
上传时间: 2014-01-10
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一个nand flash管理的算法(匈牙利算法),包括坏块管理,动态均衡等功能。
上传时间: 2016-03-02
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