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三维坐标转换的两种方法及其比较研究 被引量:52
1
作者 张卡 张道俊 +2 位作者 盛业华 王培芳 庞佑涛 《数学的实践与认识》 CSCD 北大核心 2008年第23期121-128,共8页
针对7参数法三维坐标转换问题,对比分析了传统的基于泰勒级数展开的线性模型转换方法和基于罗德里格矩阵的三维坐标转换方法.由于在基于罗德里格矩阵的转换方法中,不需进行三角函数的计算,也不需迭代计算,因而其计算速度更快;而且其解... 针对7参数法三维坐标转换问题,对比分析了传统的基于泰勒级数展开的线性模型转换方法和基于罗德里格矩阵的三维坐标转换方法.由于在基于罗德里格矩阵的转换方法中,不需进行三角函数的计算,也不需迭代计算,因而其计算速度更快;而且其解决了线性模型对旋转角大小的限制,不仅适用于小角度的空间直角坐标转换,也能用于大角度的空间坐标转换.实验结果也表明基于罗德里格矩阵的转换方法具有更好的适用性和更高的精度. 展开更多
关键词 三维坐标转换 泰勒级数 罗德里格矩阵 转换参数 旋转矩阵
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直角坐标系的欧拉旋转变换及动力学方程 被引量:31
2
作者 朱雷鸣 吴晓平 +1 位作者 李建伟 吴星 《海洋测绘》 2010年第3期20-22,40,共4页
讨论了在直角坐标系中12种欧拉旋转变换中的6种坐标变换方式,根据矩阵的运算性质,推导了坐标变换的欧拉旋转矩阵和动力学方程,并且用M atlab的矩阵运算功能对所有公式的推导过程进行了验证。
关键词 欧拉旋转变换 旋转矩阵 动力学方程 欧拉角 姿态角
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三维图形绕坐标轴连续旋转的算法与实现 被引量:8
3
作者 魏东 李冬梅 黄有群 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2007年第6期696-698,共3页
在三维图形处理软件中,用户习惯采用把实体分别绕三个坐标轴旋转以实现连续旋转的界面交互方法,这需要知道三个轴和三个角度,编程实现比较烦琐,为此,提出了一种新的解决方案,即根据实体绕三个坐标轴旋转的角度及先后顺序,依据提出的三... 在三维图形处理软件中,用户习惯采用把实体分别绕三个坐标轴旋转以实现连续旋转的界面交互方法,这需要知道三个轴和三个角度,编程实现比较烦琐,为此,提出了一种新的解决方案,即根据实体绕三个坐标轴旋转的角度及先后顺序,依据提出的三个运算公式计算得到一个旋转轴和旋转角度,再根据该旋转轴和旋转角度对物体实施旋转.在编程中,比采用四元数连乘方法计算出一个旋转轴和旋转角度有更高的运算速度,方便程序实现,便于用户界面交互. 展开更多
关键词 连续图形旋转 旋转矩阵 算法 旋转轴 旋转角度
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一种适用MBMS业务的改进型分层调制方案 被引量:10
4
作者 张永棠 黄中友 《电讯技术》 北大核心 2017年第7期772-777,共6页
分层调制技术是多媒体广播多播服务(MBMS)系统中一项重要关键技术。普通分层调制因为基本层和增强层之间的相互干扰,导致分层调制的误码率上升。提出了一种改进型分层调制,将基本层数据和增强层数据的星座图旋转,并且将调制信号的同相... 分层调制技术是多媒体广播多播服务(MBMS)系统中一项重要关键技术。普通分层调制因为基本层和增强层之间的相互干扰,导致分层调制的误码率上升。提出了一种改进型分层调制,将基本层数据和增强层数据的星座图旋转,并且将调制信号的同相部分与正交部分进行交织。在不改变发送装置的条件下,通过搜索旋转最佳角度,获得信号空间增益。仿真结果表明,星座图旋转后的增强层信号的性能优于传统的增强层信号,采用近似方法求解旋转角度最优值是便捷有效的,并且在0°~45°的角度范围内,改变基本层和增强层的旋转角度可以获得的不同的误符率,为进一步推导出旋转角度的最优值提供了依据。 展开更多
关键词 多媒体广播多播服务(MBMS) 分层调制 星座旋转 矩阵旋转 交织技术
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一种混合的扩展目标跟踪方法 被引量:8
5
作者 李波睿 慕春棣 +1 位作者 白天明 柳志娟 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1336-1346,共11页
与传统的目标跟踪不同,扩展目标跟踪(EOT)不忽略目标的轮廓特征,同时对目标的质心运动学状态和轮廓特征进行估计。基于随机矩阵的扩展目标跟踪方法用随机正定矩阵来描述目标的轮廓特征,并且建立了适合扩展目标跟踪的量测模型。为了改善... 与传统的目标跟踪不同,扩展目标跟踪(EOT)不忽略目标的轮廓特征,同时对目标的质心运动学状态和轮廓特征进行估计。基于随机矩阵的扩展目标跟踪方法用随机正定矩阵来描述目标的轮廓特征,并且建立了适合扩展目标跟踪的量测模型。为了改善目标机动时的跟踪性能,根据椭圆(体)与正定矩阵的关系,提出基于椭圆(体)拟合的扩展目标跟踪方法。进一步地,为了综合上述两类方法的优点,提出一种混合的扩展目标跟踪方法,能够根据目标机动与否在两类方法中进行选择。仿真结果表明,该混合方法的轮廓特征估计误差低于前述两类方法,质心运动学状态的估计性能也更好。 展开更多
关键词 目标跟踪 扩展目标跟踪 随机矩阵 椭圆拟合 矩阵分解 Givens旋转 信息融合
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半刚性连接钢框架结构弹性时程分析 被引量:5
6
作者 胡习兵 沈蒲生 舒兴平 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第3期65-70,共6页
用两端带转动弹簧的杆单元代替一般的杆单元,提出了一种新的平面杆系钢结构动力弹性时程分析计算模型。采用虚功原理,通过对单元转角-位移方程的修正,推导了这种计算模型的单元质量矩阵,并编制了相应的弹性时程分析计算程序,分析了连接... 用两端带转动弹簧的杆单元代替一般的杆单元,提出了一种新的平面杆系钢结构动力弹性时程分析计算模型。采用虚功原理,通过对单元转角-位移方程的修正,推导了这种计算模型的单元质量矩阵,并编制了相应的弹性时程分析计算程序,分析了连接的半刚性在不同地震动作用下对钢框架结构动力性能的影响,并与有限元结果进行了比较。算例结果表明:连接的半刚性对结构动力性能的影响非常大,结构的抗震性能优于刚性连接的情况。 展开更多
关键词 钢结构 半刚性连接 动力性能 质量矩阵 转动弹簧
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矩阵初等变换的几何意义
7
作者 雍龙泉 《高师理科学刊》 2024年第1期85-88,共4页
矩阵的初等变换在线性代数中应用十分广泛,以初等行变换为例,分别给出了非退化的初等变换、退化的初等变换的实例与对应的几何图形,在此基础上给出了任意角度的旋转.在教学过程中,通过挖掘初等变换的几何意义,可以使学生建立代数与几何... 矩阵的初等变换在线性代数中应用十分广泛,以初等行变换为例,分别给出了非退化的初等变换、退化的初等变换的实例与对应的几何图形,在此基础上给出了任意角度的旋转.在教学过程中,通过挖掘初等变换的几何意义,可以使学生建立代数与几何的统一观,促进学生抽象思维与形象思维协调发展. 展开更多
关键词 矩阵 初等变换 几何意义 旋转
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降低OFDM系统PAPR的改进SLM算法 被引量:6
8
作者 季策 祝雯靖 +1 位作者 魏颖 贾佃霞 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期152-158,共7页
为了降低正交频分复用系统中SLM算法的峰均功率比,减少边带信息传输,提高频谱利用率,首先提出基于转移矩阵和混沌序列的TL-SLM算法。TL-SLM算法有效减少了边带信息的传输,但PAPR的降低幅度有限。因此,进一步提出基于旋转向量的改进TL-SL... 为了降低正交频分复用系统中SLM算法的峰均功率比,减少边带信息传输,提高频谱利用率,首先提出基于转移矩阵和混沌序列的TL-SLM算法。TL-SLM算法有效减少了边带信息的传输,但PAPR的降低幅度有限。因此,进一步提出基于旋转向量的改进TL-SLM算法,即TR-SLM算法,该算法通过旋转向量的引入,产生更多的时域备选信号,达到进一步降低PAPR的目的。性能分析表明,虽然TL-SLM算法和TR-SLM算法少量增加了系统的复杂度,但PAPR性能得到了有效改善,而且较大幅度地减少了边带信息的传输。 展开更多
关键词 正交频分复用 转移矩阵 混沌序列 旋转向量 峰均功率比
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具有鲁棒性的正交约束多视图子空间聚类算法
9
作者 刘嘉宁 曾静霞 《计算机系统应用》 2024年第4期171-178,共8页
通过直接处理原始数据的每个视图,多视图子空间聚类算法通常可以获得潜在的子空间表示矩阵.然而,这些方法往往低估了冗余数据的影响,因此在潜在子空间表示中准确捕捉精确的聚类结果具有挑战性.此外,用于产生聚类结果的K-means算法很容... 通过直接处理原始数据的每个视图,多视图子空间聚类算法通常可以获得潜在的子空间表示矩阵.然而,这些方法往往低估了冗余数据的影响,因此在潜在子空间表示中准确捕捉精确的聚类结果具有挑战性.此外,用于产生聚类结果的K-means算法很容易忽略子空间内数据的局部结构,导致结果不稳定.针对上述问题,本文提出了一种多视图子空间方法来获取高质量的子空间表示.具体来说,首先通过特征分解方法获得鲁棒性表示.然后,为多个视图构建一个联合潜在子空间表示.接下来,使用谱旋转来获得聚类结果,并对划分矩阵采用正交约束来重构子空间,从而提高聚类性能.最后,使用迭代优化算法来解决相关的优化问题.本文在5个基准数据集上进行了实验,结果表明,与最近的多视图聚类算法相比,本文的算法更加有效. 展开更多
关键词 多视图子空间聚类 鲁棒性表示 划分矩阵 谱旋转
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基于压缩感知理论的谐波畸变电压信号采集方法研究 被引量:5
10
作者 田霄 贺建军 喻寿益 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2014年第11期61-64,69,共5页
针对电能质量信号参数变化快、数据采集量特别大的特点,论文对电能质量信号的压缩感知采集方法进行了研究,并根据电能质量信号检测的具体要求,改进了观测矩阵中轮换矩阵的构造方法,针对信号特征提高了低频段信号的权重,可以在较高压缩... 针对电能质量信号参数变化快、数据采集量特别大的特点,论文对电能质量信号的压缩感知采集方法进行了研究,并根据电能质量信号检测的具体要求,改进了观测矩阵中轮换矩阵的构造方法,针对信号特征提高了低频段信号的权重,可以在较高压缩比条件下重构得到准确的信号。在不同压缩比条件下,对论文中提出的算法进行了仿真,并以谐波畸变电压信号为例,同采用高斯随机矩阵和传统轮换矩阵的算法进行了比较,仿真结果表明本方法压缩比高,信号重构效果好,性能稳定,优于传统轮换矩阵。 展开更多
关键词 电能质量 压缩感知 观测矩阵 轮换矩阵
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A Backward Stable Hyperbolic QR Factorization Method for Solving Indefinite Least Squares Problem 被引量:3
11
作者 徐洪国 《Journal of Shanghai University(English Edition)》 CAS 2004年第4期391-396,共6页
We present a numerical method for solving the indefinite least squares problem. We first normalize the coefficient matrix. Then we compute the hyperbolic QR factorization of the normalized matrix. Finally we compute t... We present a numerical method for solving the indefinite least squares problem. We first normalize the coefficient matrix. Then we compute the hyperbolic QR factorization of the normalized matrix. Finally we compute the solution by solving several triangular systems. We give the first order error analysis to show that the method is backward stable. The method is more efficient than the backward stable method proposed by Chandrasekaran, Gu and Sayed. 展开更多
关键词 indefinite least squares hyperbolic rotation p q-orthogonal matrix hyperbolic QR factorization bidiagonal factorization backward stability.
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几种常用绉组织的计算机实现方法 被引量:5
12
作者 袁惠芬 王旭 《棉纺织技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期10-13,共4页
研究一种基于矩阵直接建模的绉组织计算机自动生成方法。根据绉组织中的增点法、经纬调序法、组织移绘法和旋转法的构造原理,运用矩阵运算和变换,分别建立了相应的矩阵模型,编制相应的程序实现绉组织矩阵的自动生成。研究表明:采用M at... 研究一种基于矩阵直接建模的绉组织计算机自动生成方法。根据绉组织中的增点法、经纬调序法、组织移绘法和旋转法的构造原理,运用矩阵运算和变换,分别建立了相应的矩阵模型,编制相应的程序实现绉组织矩阵的自动生成。研究表明:采用M atlab相关命令可以方便地实现矩阵的扩充、叠加、调序、旋转等操作。基于直接矩阵建模的方法,可以实现常用构造方法的绉组织矩阵的计算机自动生成。 展开更多
关键词 绉组织 组织矩阵 增点法 经纬调序法 组织移绘法 旋转法
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石英晶体右旋光与左旋光折射率差的温度特性 被引量:3
13
作者 苏富芳 吴福全 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期540-541,544,共3页
利用Jones矩阵,从理论上分析了石英晶体的旋光特性。在-10~60℃的温度范围内,实验测试了石英晶体的旋光角随温度的变化关系,并得出了石英晶体右旋圆偏振光与左旋圆偏振光折射率差随温度的变化关系。结果表明,对单色光来说,石英晶体右... 利用Jones矩阵,从理论上分析了石英晶体的旋光特性。在-10~60℃的温度范围内,实验测试了石英晶体的旋光角随温度的变化关系,并得出了石英晶体右旋圆偏振光与左旋圆偏振光折射率差随温度的变化关系。结果表明,对单色光来说,石英晶体右旋光与左旋光折射率差随温度的升高而增加,也就是说,石英晶体的旋光率随温度变化的这一特性是由晶体的右旋圆偏振光与左旋圆偏振光的折射率差随温度的变化引起的。 展开更多
关键词 JONES矩阵 旋光性 左旋圆偏振光 右旋圆偏振光
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法拉第效应在自旋电子学中的应用 被引量:4
14
作者 马红 赵丽娜 +2 位作者 刘玫 焦扬 冷建材 《大学物理》 北大核心 2016年第5期11-13,49,共4页
旋光效应是大学物理的重要学习内容之一,利用此效应设计的法拉第旋转光谱技术是研究材料内部自旋极化和自旋弛豫的重要实验手段.本文利用琼斯矩阵分析了超短激光脉冲激发材料产生的有效磁场,以及有效磁场作用下法拉第旋转角和椭偏率的... 旋光效应是大学物理的重要学习内容之一,利用此效应设计的法拉第旋转光谱技术是研究材料内部自旋极化和自旋弛豫的重要实验手段.本文利用琼斯矩阵分析了超短激光脉冲激发材料产生的有效磁场,以及有效磁场作用下法拉第旋转角和椭偏率的探测原理. 展开更多
关键词 法拉第效应 琼斯矩阵 旋转角 椭偏率
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一种螺旋型的紧凑多光程池 被引量:4
15
作者 吴飞龙 李传亮 +2 位作者 史维新 魏计林 邓伦华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1051-1055,共5页
随着社会经济的高速发展,环境污染和生态破坏日益严重,突发性环境污染时有发生。利用光谱技术测量有害气体的浓度,可以对空气进行实时监测。在弱吸收条件下,利用多次反射池可以增加有效光程,从而提高吸收光谱的探测灵敏度。基于Herriot... 随着社会经济的高速发展,环境污染和生态破坏日益严重,突发性环境污染时有发生。利用光谱技术测量有害气体的浓度,可以对空气进行实时监测。在弱吸收条件下,利用多次反射池可以增加有效光程,从而提高吸收光谱的探测灵敏度。基于Herriott型多光程池的结构,提出了一种紧凑型多光程池。该光学器件由多个圆环形凹面反射镜螺旋封闭构成,入射光沿着环形镜的径向和轴向同时传播,形成有规律的放射状分布,光线在吸收池中的反射轨迹呈螺旋路径,光斑呈螺旋形分布。实现了入射光和出射光的分离,从而增加了光路的可调空间。由于吸收池中的反射次数与螺旋的圈数成正比,可以根据实际需要选择合适的光程。另外,该反射池的主体是一个圆筒,具有稳定的机械性能和一定的抗震性。利用ABCD矩阵变换分析了系统的稳定性,通过模拟发现光束通过透镜后,焦点会聚在圆筒中心附近,能使入射光斑在池中收敛,并讨论了反射次数与螺旋圈数的关系。还研究了在不同入射角条件下的旋光特性,发现线偏振光的旋转角度与入射角度成正比。当入射角相同时,旋转角度随着反射次数的增加而增大。 展开更多
关键词 Herriott多光程池 螺旋型 ABCD矩阵 旋光性
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具有挤压油膜阻尼器的多转子系统双稳态分析 被引量:4
16
作者 赵明 任平珍 +2 位作者 李继庆 杨海燕 刘锦阳 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期66-70,共5页
采用弯扭耦合传递矩阵法计算具有挤压油膜阻尼器(SFD)的多转子系统在弧齿锥齿轮啮合作用下的振动特性。给出了对多转子系统进行双稳态特性分析的方法和具有SFD时峰值转速计算方法;改进了偏心率及峰值转速的计算方法和软件,提高了计算精... 采用弯扭耦合传递矩阵法计算具有挤压油膜阻尼器(SFD)的多转子系统在弧齿锥齿轮啮合作用下的振动特性。给出了对多转子系统进行双稳态特性分析的方法和具有SFD时峰值转速计算方法;改进了偏心率及峰值转速的计算方法和软件,提高了计算精度和效率。首次分析在较大的弧齿锥齿轮啮合力与不平衡力综合作用下,复杂转子的双稳态特性。得出了该转子可能发生双稳态现象的偏心率界限为ε>0 61。分析了后支承刚度、传动功率、油膜分布对双稳态特性影响,研究了排除和改善双稳态现象的方法。 展开更多
关键词 油膜 阻尼器 矩阵法 转速
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浅析质量矩阵对动力计算精度的影响
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作者 张尧 董军 +1 位作者 李国华 王秀芳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第S01期11-18,共8页
通过一致质量矩阵和集中质量矩阵的显式表达,对比分析了质量矩阵对Euler-Bernoulli梁理论和两结点双线性插值梁理论动力计算精度的影响。并通过Python有限元程序的数值模拟,揭示了两结点双线性插值梁的优越性。理论推导和数值分析结果表... 通过一致质量矩阵和集中质量矩阵的显式表达,对比分析了质量矩阵对Euler-Bernoulli梁理论和两结点双线性插值梁理论动力计算精度的影响。并通过Python有限元程序的数值模拟,揭示了两结点双线性插值梁的优越性。理论推导和数值分析结果表明:梁单元动力计算前必须进行网格剖分;网格密度的增大并不能提高Euler-Bernoulli梁集中质量矩阵的动力精度,而一致质量矩阵的收敛性显著高于集中质量矩阵。 展开更多
关键词 有限元 质量矩阵 两结点双线性插值梁 Euler-Bernoulli 转动质量
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RF-PSSM:A Combination of Rotation Forest Algorithm and Position-Specific Scoring Matrix for Improved Prediction of Protein-Protein Interactions Between Hepatitis C Virus and Human
18
作者 Xin Liu Yaping Lu +3 位作者 Liang Wang Wei Geng Xinyi Shi Xiao Zhang 《Big Data Mining and Analytics》 EI CSCD 2023年第1期21-31,共11页
The identification of hepatitis C virus(HCV)virus-human protein interactions will not only help us understand the molecular mechanisms of related diseases but also be conductive to discovering new drug targets.An incr... The identification of hepatitis C virus(HCV)virus-human protein interactions will not only help us understand the molecular mechanisms of related diseases but also be conductive to discovering new drug targets.An increasing number of clinically and experimentally validated interactions between HCV and human proteins have been documented in public databases,facilitating studies based on computational methods.In this study,we proposed a new computational approach,rotation forest position-specific scoring matrix(RF-PSSM),to predict the interactions among HCV and human proteins.In particular,PSSM was used to characterize each protein,two-dimensional principal component analysis(2DPCA)was then adopted for feature extraction of PSSM.Finally,rotation forest(RF)was used to implement classification.The results of various ablation experiments show that on independent datasets,the accuracy and area under curve(AUC)value of RF-PSSM can reach 93.74% and 94.29%,respectively,outperforming almost all cutting-edge research.In addition,we used RF-PSSM to predict 9 human proteins that may interact with HCV protein E1,which can provide theoretical guidance for future experimental studies. 展开更多
关键词 protein-protein interactions hepatitis C virus position specific scoring matrix two-dimensional principal component analysis rotation forest
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一种量子行为进化算法及应用 被引量:3
19
作者 李盼池 施光尧 王海英 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期402-406,412,共6页
为了提高进化算法的优化能力,提出一种量子行为进化算法.该算法基于Bloch球面建立搜索机制,首先用量子位描述个体,用泡利矩阵建立旋转轴,用量子位在Bloch球面上的绕轴旋转实现进化搜索;然后用Hadamard门实现个体变异,以避免早熟收敛.这... 为了提高进化算法的优化能力,提出一种量子行为进化算法.该算法基于Bloch球面建立搜索机制,首先用量子位描述个体,用泡利矩阵建立旋转轴,用量子位在Bloch球面上的绕轴旋转实现进化搜索;然后用Hadamard门实现个体变异,以避免早熟收敛.这种旋转可使当前量子位沿着Bloch球面上的大圆逼近目标量子位,从而可加速优化进程.以函数极值优化为例,实验结果表明该算法具有较高的优化能力和优化效率. 展开更多
关键词 量子计算 Bloch球坐标 泡利矩阵 旋转矩阵 算法设计
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基于改进QR算法的矩阵分解器设计 被引量:1
20
作者 陈文杰 宋宇鲲 张多利 《电子科技》 2022年第11期21-28,共8页
矩阵分解是矩阵求逆中重要的运算之一,被广泛运用在神经网络、数字信号处理、无线通信技术等领域中。针对传统的分解算法运算不利于硬件实现的缺陷,文中在一种列向量优化QR分解算法的基础上,提出了一种一维线性矩阵分解结构,并完成了其A... 矩阵分解是矩阵求逆中重要的运算之一,被广泛运用在神经网络、数字信号处理、无线通信技术等领域中。针对传统的分解算法运算不利于硬件实现的缺陷,文中在一种列向量优化QR分解算法的基础上,提出了一种一维线性矩阵分解结构,并完成了其ASIC设计。该分解器支持2~32阶矩阵分解运算,在TSMC 28 nm工艺下工作主频为700 MHz。仿真和FPGA测试结果表明,该分解器与MATLAB运算结果的相对误差小于10^(-12)。在执行12阶级以上规模矩阵分解时,该分解器的运算周期相比传统一维线性结构具有2.3倍的加速比。在执行32阶矩阵分解时,该分解器的运算周期相比于NIVIDA RTX2070具有22.8倍的加速比。 展开更多
关键词 矩阵分解 QR分解 Givens旋转 Column-wise Givens rotation FPGA实现 硬件加速 一维线性结构 ASIC实现
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