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题名基于MPI的卷积计算并行实现
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作者
鲁金
马可
高剑
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机构
西安电子工程研究所
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出处
《计算机测量与控制》
2016年第1期292-294,共3页
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基金
武器装备预先研究资助项目(40405040301)
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文摘
针对传统的卷积并行计算模型中,存在着大量的消息传递,负载不均衡等问题;提出一种新的基于MPI同步模型的并行卷积算法;该模型采用消息传递的方式进行进程间的通信,同时有效平衡负载,避免大量的消息传递;通过分析该模型的加速比和效率,实验结果表明,此方法显著提高了并行效率和长序列的运算速度,充分发挥了节点间分布式存储和多核并行处理的优势,是一种有效可行的并行策略。
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关键词
卷积计算
并行
消息传递接口
负载平衡
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Keywords
convolution computing
parallel
MPI
load--balancing
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于多任务长短时卷积计算网络的降雨预测
被引量：2
- 2
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作者
王军
陈百艳
程勇
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机构
南京信息工程大学计算机与软件学院
南京信息工程大学科技产业处
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2022年第9期2686-2693,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41875184、41975183)
江苏省“六大人才高峰”创新团队基金项目(TD-XYDXX-004)
+1 种基金
赛尔网络下一代互联网技术创新基金项目(NGII20170610、NGII20171204)
江苏省农业气象重点实验室开放基金项目(KYQ1309)。
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文摘
为提高降雨预测的准确率,解决现有深度学习降雨预测模型缺乏对多站点气象数据时空关系建模能力的问题,提出基于多任务学习和改进的长短时卷积计算网络降雨预测模型(MTL-LSTC)。在长短时记忆网络内部的输入到状态和状态到状态的转换过程加入卷积运算结构,对气象序列数据进行编码,结合多任务学习方法提取出站点间隐藏的交互信息,建立站点间相关性模型,实现基于多站点气象数据的降雨预测。模拟实验结果表明,MTL-LSTC模型预测结果准确率更高且模型更高效,多站点气象数据的利用率也得到较大提升。
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关键词
降雨预测
长短时记忆网络
卷积计算结构
长短时卷积计算网络
多任务学习
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Keywords
rainfall prediction
long short-term memory
convolution computing structure
long short-term convolutional calculation network
multi-task learning
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分类号
TP399
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于FPGA的U-Net网络硬件加速系统的实现
被引量：6
- 3
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作者
梅亚军
王唯佳
彭析竹
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机构
电子科技大学电子科学与工程学院
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出处
《电子与封装》
2020年第6期38-43,共6页
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基金
四川省科技计划项目(2018GZDZX0001)。
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文摘
随着深度学习的快速发展,神经网络算法被广泛应用于图像处理领域。由于硬件算力限制了神经网络的实现与应用,基于FPGA的神经网络硬件加速器相继被提出。U-Net网络作为一种特殊的卷积神经网络,在生物医学图像分割方向具有重要的意义。U-Net网络的运算瓶颈是卷积运算,采用循环展开、循环流水等硬件电路设计方法,通过提高FPGA内部硬件资源利用率增加卷积运算硬件加速器的并行度,提升硬件系统的整体运算性能。最终在Pynq-Z1异构平台上实现了卷积运算硬件加速器的设计,完成了整个U-Net网络的软硬件系统开发。试验表明,整个U-Net网络硬件加速器的运算性能提升为原来的19.690倍,是一种有效的神经网络加速方案。
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关键词
FPGA
U-Net网络
硬件加速
卷积运算
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Keywords
FPGA
U-Net network
hardware acceleration
convolution computation
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分类号
TP391.1
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名对《用图解快速定限法确定卷积的积分限》的扩展讨论
被引量：1
- 4
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作者
雷学堂
冯杰
徐火希
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机构
黄冈师范学院物理科学与技术学院
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出处
《黄冈师范学院学报》
2007年第3期36-39,共4页
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基金
黄冈师范学院教育教学研究项目(2005CK51)
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文摘
对《用图解快速定限法确定卷积的积分限》在无限长有值函数卷积积分区间的图解分段中出现的±∞的取舍情况进行了分类和讨论,对无限长有值函数卷积的图解定限方法进行了总结,并举例说明了其使用方法.
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关键词
卷积
卷积计算
图解定限
无限长有值函数
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Keywords
convolution
convolution computation
determining the limit by graphic solution
function with value in infinite interval
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分类号
O172.2
[理学—数学]
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题名基于脉动阵列的卷积计算模块硬件设计
被引量：1
- 5
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作者
王春林
谭克俊
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机构
大连海事大学信息科学技术学院
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出处
《电子技术应用》
2020年第1期57-61,共5页
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文摘
针对FPGA实现卷积神经网络中卷积计算的过程中,高并行度带来长广播、多扇入/扇出的数据通路问题,采用脉动阵列来实现卷积神经网络中卷积计算模块,将权重固定到每个处理单元中,并按照输入和输出特征图的维度来设置脉动阵列的大小,最后通过Vivado高层次综合实现卷积计算模块的硬件设计。实验结果表明,本设计在实现1级流水化时序要求的同时,具有较低的资源占用和良好的扩展性。
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关键词
FPGA
脉动阵列
卷积计算
高层次综合
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Keywords
FPGA
systolic array
convolution computation
high level synthesis
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分类号
TN402
[电子电信—微电子学与固体电子学]
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于点密度加权的多尺度分层点云识别网络
- 6
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作者
秦鑫宇
韩帅
沈学利
杨莹
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机构
辽宁工程技术大学软件学院
中国科学院海西研究院泉州装备制造研究所
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022年第13期217-226,共10页
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基金
国家自然科学基金青年基金(61806186)
机器人与系统国家重点实验室项目(SKLRS-2019-KF-15)
+1 种基金
“福建省智能物流产业技术研究院建设”项目(2018H2001)
泉州市科技计划项目(2019C112,2019STS08)。
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文摘
与密集且规则分布的2D栅格状图像不同,3D点云是不规则且无序的,对其进行卷积可能会存在一定的困难,因此,提出了一种针对原始3D点云的卷积运算。该方法使用高斯核密度估计和多层感知器(multi-layer perceptron,MLP)网络来学习密度函数,将学习到的点的密度尺度结合点的相对位置,通过由MLP网络近似的权重函数之中,得到局域中每个点的权重值。整个卷积核可视为由权重函数和密度函数组成的3D点局域坐标的非线性函数,可用于对3D空间中任意点集进行平移不变和置换不变的卷积,并融合多尺度采样分组和法向特征使网络达到最佳效果。在ModelNet40和ModelNet10数据集的分类实验中,该网络分别取得了92.8%和94.7%的准确率,均高于所对比的同类方法的性能水平。将CIFAR-10和MNIST图像数据集转为点云并进行测试,结果表明网络在2D图像中的性能基本等效于传统2D卷积网络。
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关键词
图像处理
3D点云
核密度估计
卷积运算
多尺度特征
法向特征
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Keywords
image processing
3D point cloud
kernel density estimation
convolution computation
multi-scale features
normal features
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名分段卷积的两种新方法
- 7
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作者
郝重阳
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机构
西北工业大学电子工程系
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出处
《电子科学学刊》
CSCD
1991年第5期538-543,共6页
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文摘
本文提出了将待卷积两序列均进行分段的两种分段卷积新方法,使运算等待(运算辅助)时间和运算周期减小为原值的几分之一,从而大大减小(输出)延迟——尽快开始输出过滤点,也使整个处理时间大大缩短;能大大节省存储空间。上述时间和空间利用上的高效率,对于长冲激响应(高阶)滤波器过滤长信号尤显突出。此外,不再有原重叠保留法的方法性截尾误差。
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关键词
信息处理
分段卷积
卷积运算
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Keywords
Signal processing
convolution computation
Segmentation convolution
lmpulse response
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分类号
TN911.7
[电子电信—通信与信息系统]
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题名合成孔径雷达高度计的波形重跟踪与仿真试验分析
被引量：3
- 8
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作者
翟振和
史灵卫
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机构
地理信息工程国家重点实验室
西安测绘研究所
中国科学院国家空间科学中心
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出处
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期151-156,共6页
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基金
国家自然科学基金(41674082)~~
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文摘
基于初步研究获得的合成孔径雷达高度计卷积模型,推导获得合成孔径雷达高度计波形关于时间偏移、合成上升时间、信号幅度3个参数偏导数的卷积计算公式,利用数值积分及傅里叶变换实现合成孔径高度计回波模型的重跟踪。在多个单位联合协同下,利用仿真轨道、对流层、电离层及潮汐等模型生成了合成孔径模式下的回波波形。对比表明,仿真生成的合成孔径模式下的回波波形与CryoSat-2卫星SAR模式下的回波波形整体形状一致。利用仿真波形数据进行重跟踪试验,结果表明在20Hz数据条件下(约350m分辨率),合成孔径模式下的重跟踪精度达到5cm,较之传统模式有一定的提高。
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关键词
合成孔径雷达高度计
波形重跟踪
卷积计算
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Keywords
synthetic aperture radar altimeter waveform retracking convolution computation
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分类号
P228
[天文地球—大地测量学与测量工程]
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