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分布式算法在大规模数据处理中的应用研究
1
作者 柯广铭 《计算机应用文摘》 2025年第1期199-201,共3页
随着大数据的发展,数据规模急剧增长,传统单机处理模式难以满足高效、实时处理大规模数据的需求。通过将数据和计算任务分布到多个计算节点上进行并行处理,分布式算法成为处理大规模数据的重要手段。
关键词 分布式算法 数据处理 并行处理 并行计算
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大规模图数据处理系统的分布式算法设计与性能优化 被引量：4
2
作者 雷希媛 李晓龙 《信息记录材料》 2024年第3期133-135,共3页
随着图数据规模的不断增大,大规模图数据处理系统成为当前研究的热点之一。本文围绕分布式算法设计与性能优化展开研究,旨在解决图数据处理中的挑战与问题。通过深入探讨图数据的特点、分布式系统的应用以及分布式算法设计的原理,结合... 随着图数据规模的不断增大,大规模图数据处理系统成为当前研究的热点之一。本文围绕分布式算法设计与性能优化展开研究,旨在解决图数据处理中的挑战与问题。通过深入探讨图数据的特点、分布式系统的应用以及分布式算法设计的原理,结合性能优化策略,旨在提高大规模图数据处理系统的效率与可扩展性。 展开更多
关键词 大规模图数据 分布式算法 性能优化 图数据处理系统 可扩展性
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一种基于优化分布式算法的FIR滤波器设计
3
作者 刘俊 《软件》 2024年第5期61-63,共3页
本文针对采用分布式算法设计实现高阶FIR滤波器时,RAM资源占用较多的问题,提出了一种分布式算法的优化方法。讨论了分布式算法的基本原理,给出了分布式算法的优化方法并进行FPGA设计。结果表明,优化分布式算法相比于传统分布式算法,RAM... 本文针对采用分布式算法设计实现高阶FIR滤波器时,RAM资源占用较多的问题,提出了一种分布式算法的优化方法。讨论了分布式算法的基本原理,给出了分布式算法的优化方法并进行FPGA设计。结果表明,优化分布式算法相比于传统分布式算法,RAM资源占用量减少50%,具有良好的工程应用价值。 展开更多
关键词 优化分布式算法 FIR滤波器 FPGA
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基于分布式算法的数字滤波器设计 被引量：32
4
作者 魏灵 杨日杰 崔旭涛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2100-2104,共5页
本文对基于分布式算法的FIR数字滤波器设计进行了研究,在完成了以FPGA和单片机为核心的硬件设计的基础上,将分布式FIR算法应用于FIR滤波器设计,实现了16阶FIR滤波器的设计和调试,并对算法进行优化使其能够设计更高阶次的滤波器。由于FI... 本文对基于分布式算法的FIR数字滤波器设计进行了研究,在完成了以FPGA和单片机为核心的硬件设计的基础上,将分布式FIR算法应用于FIR滤波器设计,实现了16阶FIR滤波器的设计和调试,并对算法进行优化使其能够设计更高阶次的滤波器。由于FIR滤波器所具有的种种优点,在实际电路中被广泛运用。本文将分布式算法引入到滤波器设计中,实现了高阶滤波器的设计。实验结果表明,所设计的硬件具有程序下载方便、便于扩展、通用性强等特点;分布式算法极大地减少了对FPGA资源的占用、有效提高了FPGA内部资源的利用率;滤波器性能指标满足设计要求。 展开更多
关键词 FIR滤波器 FPGA 分布式算法
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基于FPGA流水线分布式算法的FIR滤波器的实现 被引量：15
5
作者 徐锋 禹卫东 +1 位作者 唐红 谢东东 《电子技术应用》 北大核心 2004年第7期70-73,共4页
提出了一种采用现场可编程门阵列器件(FPGA)并利用窗函数法实现线性FIR数字滤波器的设计方案,并以一个十六阶低通FIR数字滤波器电路的实现为例说明了利用Xilinx公司的Virtex-E系列芯片的设计过程。对于在FPGA中实现FIR滤波器的关键——... 提出了一种采用现场可编程门阵列器件(FPGA)并利用窗函数法实现线性FIR数字滤波器的设计方案,并以一个十六阶低通FIR数字滤波器电路的实现为例说明了利用Xilinx公司的Virtex-E系列芯片的设计过程。对于在FPGA中实现FIR滤波器的关键———乘加运算,给出了将乘加运算转化为查找表的分布式算法。设计的电路通过软件进行了验证并进行了硬件仿真,结果表明:电路工作正确可靠,能满足设计要求。 展开更多
关键词 FPGA FIR滤波器 窗函数 流水线 分布式算法
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铁路车流径路优化分布式算法 被引量：6
6
作者 农静 季令 +1 位作者 叶玉玲 刘志杰 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期115-121,共7页
针对铁路车流径路优化的计算量随着路网中节点数和车流数的增加呈指数型增长的问题,引入分布式计算方法进行求解。对于任意一个固定顺序的车流排列,基于线路能力约束条件,构造车流径路优化模型。定义对该车流排列评价的函数,将车流径路... 针对铁路车流径路优化的计算量随着路网中节点数和车流数的增加呈指数型增长的问题,引入分布式计算方法进行求解。对于任意一个固定顺序的车流排列,基于线路能力约束条件,构造车流径路优化模型。定义对该车流排列评价的函数,将车流径路优化问题分解成车流排列的评价计算问题和车流排列优化问题。设计分布式计算网络结构及网络程序流程。采用改进的禁忌搜索法,在服务器端完成车流排列空间的优化搜索,在不同的客户机端进行车流排列的评价计算,利用计算机网络将二者有机地结合起来,形成分布式算法。将车流排列优化问题归纳为旅行商问题,分析模型算法的复杂性。对算例进行计算表明:对构造的车流径路优化模型采用分布式算法进行求解可以节省大量时间,但存在对计算机网络配置要求高的问题。 展开更多
关键词 车流径路 评价函数 最短经路 分布式算法 禁忌搜索法 旅行商问题
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基于并行结构分布式算法的FIR滤波器设计 被引量：12
7
作者 朱武 张佳民 张智明 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2007年第4期87-92,共6页
本文详细地叙述了线性相位FIR数字滤波器的一种设计方法。首先通过MATLAB设计出一个具体指标的FIR滤波器,并对滤波器系数进行了处理,使之便于在FPGA中实现。在滤波器硬件设计中,采用了分布式算法来计算滤波器中的乘积和运算,提高了信号... 本文详细地叙述了线性相位FIR数字滤波器的一种设计方法。首先通过MATLAB设计出一个具体指标的FIR滤波器,并对滤波器系数进行了处理,使之便于在FPGA中实现。在滤波器硬件设计中,采用了分布式算法来计算滤波器中的乘积和运算,提高了信号的处理效率。由于采用了分布式算法的并行结构,提高了滤波速度。本论文用VHDL编写代码,用MaxplusII进行编译、综合和仿真,FPGA器件选用ALTERA公司的FLEX10K系列7万门的芯片。最后,对设计结果做了验证,验证结果表明:这种方法大大减少了FPGA硬件资源的耗费,所设计的滤波器运算正确,实现了快速滤波功能。 展开更多
关键词 FIR滤波器 线性相位 MATLAB 分布式算法 FPGA
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配网中光伏逆变器最优潮流追踪的分布式算法 被引量：22
8
作者 李克强 韩学山 +1 位作者 李华东 李文博 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期711-720,950,共11页
在量测、定位、通信技术,以及逆变器输出可快速设定的电力电子化技术成熟背景下,针对配电网中分布式光伏逆变器最优潮流追踪问题,提出一种时变、线性化的优化模型。该模型依据优化周期极短、电网状态量在优化周期内数值变化微小的特点,... 在量测、定位、通信技术,以及逆变器输出可快速设定的电力电子化技术成熟背景下,针对配电网中分布式光伏逆变器最优潮流追踪问题,提出一种时变、线性化的优化模型。该模型依据优化周期极短、电网状态量在优化周期内数值变化微小的特点,基于泰勒展开,将优化时段内的目标函数、约束条件线性化,从而将非线性优化问题转化为序列线性优化问题。这一序列线性化方法较全程线性化假设在精度上有显著提高。进一步利用交替方向乘子算法,将上述线性规划问题推演为分布式计算格式,即各光伏逆变器仅需获取相邻节点有限的变量信息,即可完成对自身运行基点的优化,并得到全局一致性的优化结果。算例分析表明,所提算法可以实现光伏逆变器对最优潮流的实时追踪,从而使配电网更好地适应高比例光伏电源的接入,提高配电网主动性与运行效率。 展开更多
关键词 配电网 分布式光伏 最优潮流 电压调节 分布式算法
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基于位串行分布式算法和FPGA实现FIR电路的研究 被引量：14
9
作者 郭继昌 李香萍 滕建辅 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2001年第2期15-21,共7页
本文提出了一种采用现场可编程门阵列器件FPGA实现FIR数字滤波器硬件电路的方案 ,该方案基于只读存储器ROM查找表的位串行分布式算法。并以一个十六阶低通FIR数字滤波器电路的实现为例说明了设计过程 ,所设计电路通过了软件验证和硬件仿... 本文提出了一种采用现场可编程门阵列器件FPGA实现FIR数字滤波器硬件电路的方案 ,该方案基于只读存储器ROM查找表的位串行分布式算法。并以一个十六阶低通FIR数字滤波器电路的实现为例说明了设计过程 ,所设计电路通过了软件验证和硬件仿真 ,结果表明电路工作正确可靠 ,满足设计要求。 展开更多
关键词 FPGA ROM查找表 位串行分布式算法 FIR数字滤波器
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一种蓝牙分散网拓扑结构创建和网络路由分布式算法 被引量：8
10
作者 林鸿 丁文芳 高强 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期201-207,共7页
蓝牙分散网潜在的广阔应用前景使它逐渐成为自组网络研究热点之一 蓝牙分散网所具有的特殊限制和特性给有效创建分散网络拓扑结构和网络路由带来了挑战 提出和分析了一种分布式蓝牙分散网拓扑结构创建算法和以此为基础的网络路由算法 ... 蓝牙分散网潜在的广阔应用前景使它逐渐成为自组网络研究热点之一 蓝牙分散网所具有的特殊限制和特性给有效创建分散网络拓扑结构和网络路由带来了挑战 提出和分析了一种分布式蓝牙分散网拓扑结构创建算法和以此为基础的网络路由算法 它是一种简单有效的可递归算法 ,具有良好的扩展性 文章假定通信距离内的两结点间能建立物理连接 通过数学证明和仿真试验 ,算法具有以下性能 :时间复杂度为O(logN) ,消息复杂度为O(N) ,分散网网络直径为O(logN) 利用特殊的地址表示法 。 展开更多
关键词 蓝牙分散网 拓扑结构 网络路由分布式算法 自组网络 分散网 无线移动网络 微微网
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基于FPGA的分布式算法FIR滤波器设计 被引量：19
11
作者 赵岚 毕卫红 刘丰 《电子测量技术》 2007年第7期101-104,共4页
FIR滤波器具有许多优点,是数字信号处理系统中基本的元件。本文比较了目前FIR滤波器硬件实现的几种方法,详细研究了基于FPGA、采用分布式算法实现FIR滤波器的原理和方法,设计了一个32阶线性相位FIR滤波器,并用VHDL语言对其进行了描述。... FIR滤波器具有许多优点,是数字信号处理系统中基本的元件。本文比较了目前FIR滤波器硬件实现的几种方法,详细研究了基于FPGA、采用分布式算法实现FIR滤波器的原理和方法,设计了一个32阶线性相位FIR滤波器,并用VHDL语言对其进行了描述。此滤波器采用串行加法器将数据进行预相加,从而将滤波器的规模减半。其主要部分——乘累加单元,采用LUT查找表结构,将乘法运算转换为查表操作,提升处理速度。最后进行了硬件仿真,结果证明,这一方法是可行且高效的。 展开更多
关键词 FIR滤波器 FPGA 分布式算法 LUT
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含分布式能源的配电网实时最优潮流分布式算法 被引量：9
12
作者 李克强 韩学山 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第20期54-61,共8页
提出一种含分布式能源的配电网实时最优潮流分布式算法。首先,该算法在获取电压状态量的实时数据后,利用原问题的二阶泰勒展开对状态量进行一次修正,并将修正结果用于控制量的计算和分布式能源的功率控制,给出了该方法在连续执行后的可... 提出一种含分布式能源的配电网实时最优潮流分布式算法。首先,该算法在获取电压状态量的实时数据后,利用原问题的二阶泰勒展开对状态量进行一次修正,并将修正结果用于控制量的计算和分布式能源的功率控制,给出了该方法在连续执行后的可行性分析。然后,利用海森阵的稀疏特性,提出了海森阵元素的分解、并行计算方法和修正方程的分布式高斯消去法,从而实现算法的分布式求解。最后,通过算例分析验证了所提算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 配电网 分布式能源 最优潮流 高斯消去法 分布式算法
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基于分布式算法和FPGA实现基带信号成形的研究 被引量：6
13
作者 梁学东 卜天 田日才 《电子技术应用》 北大核心 2004年第5期67-69,共3页
提出了一种采用现场可编程门阵列FPGA实现基带信号成形FIR的数字滤波器硬件电路的方案。该方案基于分布式算法的思想,利用FPGA丰富的查找表资源,从时域上对基带信号直接进行成形。因为所采用的成形方法运算量小、精度高,所以适用于实时... 提出了一种采用现场可编程门阵列FPGA实现基带信号成形FIR的数字滤波器硬件电路的方案。该方案基于分布式算法的思想,利用FPGA丰富的查找表资源,从时域上对基带信号直接进行成形。因为所采用的成形方法运算量小、精度高,所以适用于实时系统。所设计的电路通过硬件仿真,证明能够满足系统的要求,具有一定的理论和实际意义。 展开更多
关键词 分布式算法 FPGA 现场可编程门阵列 基带信号成形 FIR数字滤波器 查找表
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基于分布式算法的FIR数字滤波器的FPGA实现 被引量：5
14
作者 薛严冰 韩雪 邵远 《大连交通大学学报》 CAS 2009年第4期84-87,共4页
根据基于查找表结构的分布式算法的基本原理,提出了基于分布式算法的有限脉冲响应数字滤波器(FIR)的实现方法.用FPGA设计并实现了一个32阶低通有限脉冲响应数字滤波器.利用有限脉冲响应数字滤波器线性相位的特性减小了电路规模,采用分... 根据基于查找表结构的分布式算法的基本原理,提出了基于分布式算法的有限脉冲响应数字滤波器(FIR)的实现方法.用FPGA设计并实现了一个32阶低通有限脉冲响应数字滤波器.利用有限脉冲响应数字滤波器线性相位的特性减小了电路规模,采用分割查找表的方法减小了存储空间,采用并行分布式算法结构和流水线技术提高了滤波器的速度.对滤波器性能进行了分析. 展开更多
关键词 FIR滤波器 分布式算法 查找表 FPGA
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循环冗余校验分布式算法的理论推导及FPGA实现 被引量：3
15
作者 毕占坤 黄芝平 +1 位作者 张羿猛 王跃科 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1122-1125,共4页
循环冗余校验(CRC)算法广泛应用于测控及通信领域以提高数据传输的可靠性。传统的按位计算CRC校验值的方法不能满足高速信号处理的要求。利用FPGA查找表结构以及并行分布式运算的特点,在很大程度上可以突破处理速度上的瓶颈。本文对CRC... 循环冗余校验(CRC)算法广泛应用于测控及通信领域以提高数据传输的可靠性。传统的按位计算CRC校验值的方法不能满足高速信号处理的要求。利用FPGA查找表结构以及并行分布式运算的特点,在很大程度上可以突破处理速度上的瓶颈。本文对CRC分布式算法进行了公式推导,该方法可以衍生出针对任何阶次生成多项式以及任意处理位宽的CRC分布式算法。该算法在实际应用中获得了很高的处理速度和很好的稳定性。 展开更多
关键词 仪器仪表技术 循环冗余校验 分布式算法 查找表 超高速集成电路硬件描述语言
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基于FPGA并行分布式算法的FIR滤波器的实现 被引量：4
16
作者 赵金宪 吴三 王乃飞 《黑龙江科技学院学报》 CAS 2006年第4期248-250,共3页
采用FPGA实现FIR数字滤波器硬件电路的方案,基于只读存储器ROM查找表的并行分布式算法,设计文件采用Verilog HDL语言进行描述。该设计方案在MAX+PlusII上进行了实验仿真和时序分析。结果表明:它克服已有软件和硬件难以达到的对信号处理... 采用FPGA实现FIR数字滤波器硬件电路的方案,基于只读存储器ROM查找表的并行分布式算法,设计文件采用Verilog HDL语言进行描述。该设计方案在MAX+PlusII上进行了实验仿真和时序分析。结果表明:它克服已有软件和硬件难以达到的对信号处理缺陷,既具有实时性,又兼顾了一定的灵活性,完全可以达到实际应用的要求。另外,对优化硬件资源利用率、提高运算速度等工程实际问题也进行了探讨。 展开更多
关键词 FIR数字滤波器 分布式算法 FPGA VERILOG HDL
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基于分布式算法的高阶FIR滤波器及其FPGA实现 被引量：14
17
作者 李书华 曾以成 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第12期136-138,175,共4页
提出一种新的高阶FIR滤波器的FPGA实现方法。该方法运用多相分解结构对高阶FIR滤波器进行降阶处理,采用改进的分布式算法来实现降阶后的FIR滤波器。设计了一系列阶数从8到1024的FIR滤波器,通过QuartusⅡ7.1的综合与仿真,以及在EP2S60F10... 提出一种新的高阶FIR滤波器的FPGA实现方法。该方法运用多相分解结构对高阶FIR滤波器进行降阶处理,采用改进的分布式算法来实现降阶后的FIR滤波器。设计了一系列阶数从8到1024的FIR滤波器,通过QuartusⅡ7.1的综合与仿真,以及在EP2S60F1020C4FPGA目标器件上的实现结果表明,该方法能够有效地减少硬件资源的使用且满足高速实时性的要求。 展开更多
关键词 有限冲激响应(FIR)滤波器 现场可编程门阵列(FPGA) 分布式算法(DA) 多相分解
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基于大系统分解—协调理论的电力系统经济调度分布式算法 被引量：6
18
作者 邱家驹 蔡雯 于渤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第6期30-34,共5页
本文提出一种新的用大系统分解——协调理论进行电力系统经济调度的算法。该算法按区域将一个大的电力系统分成几个子系统，各子系统之间通过边界点耦合，将边界点的电压及区域间交换功率作为协调变量。各子系统在给定的协调变量下求解... 本文提出一种新的用大系统分解——协调理论进行电力系统经济调度的算法。该算法按区域将一个大的电力系统分成几个子系统，各子系统之间通过边界点耦合，将边界点的电压及区域间交换功率作为协调变量。各子系统在给定的协调变量下求解，由协调级根据各子系统优化结果对协调变量进行修正，再进行新的一轮选代。本算法解决了由于各子系统设置虚拟平衡点而给协调带来的困难，并且由于选择电网运行数据作为协调变量，有利于初值选择和在选代中修正，改善了收敛性。 展开更多
关键词 电力系统 经济调度 分布式算法
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基于分布式算法的高阶FIR滤波器及其FPGA实现 被引量：8
19
作者 朱冰莲 程联营 孔杰 《电讯技术》 2006年第2期82-85,共4页
随着FPGA技术的稳步提高,FPGA替代其他技术用于实现高速信号处理已经变得切实可行。针对高阶FIR滤波器十分消耗FPGA硬件资源的问题,提出了一种采用基于位级联的多查找表分布式算法,并以一个32阶8位低通FIR滤波器为例,验证了所提出的方... 随着FPGA技术的稳步提高,FPGA替代其他技术用于实现高速信号处理已经变得切实可行。针对高阶FIR滤波器十分消耗FPGA硬件资源的问题,提出了一种采用基于位级联的多查找表分布式算法,并以一个32阶8位低通FIR滤波器为例,验证了所提出的方法。仿真结果表明,采用这种方法大大减少了FPGA硬件资源的耗费。 展开更多
关键词 数字信号处理 FIR数字滤波器 分布式算法 FPGA 查找表
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高阶数字滤波器分布式算法结构比较 被引量：7
20
作者 王法栋 刘宇 《声学技术》 CSCD 2009年第3期307-311,共5页
基于FPGA,对高阶FIR滤波器两种算法——"基于查找表(LUT)的分布式算法"和"改进的分布式算法"的功能及结构差异进行类比。"改进的分布式算法"是对"基于LUT分布式算法"在减少存储器技术上的改进... 基于FPGA,对高阶FIR滤波器两种算法——"基于查找表(LUT)的分布式算法"和"改进的分布式算法"的功能及结构差异进行类比。"改进的分布式算法"是对"基于LUT分布式算法"在减少存储器技术上的改进。对于一个高阶滤波器来说,"改进的分布式算法"比"基于LUT的分布式算法",需要更少的存储器和系统资源。减少存储器使用的递归反复技术极大地增加了在FPGA平台上可实现的滤波器阶数的最大值。"改进的分布式算法"不仅节省了使用的电子器件数量,而且还平衡了FPGA硬件资源中逻辑单元(LE)和存储器的使用。从FPGA的执行结果可以确定,"改进的分布式算法"可以实现一个1024抽头的FIR滤波器,且比"基于LUT的分布式算法"节省更多系统资源。 展开更多
关键词 FIR滤波器 分布式算法 FPGA
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