Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα

Σε πολλές εφαρμογές υπάρχουν DSP μονάδες που κάνουν χρήση μονάδων που υπολογίζουν τριγωνομετρικές και αντίστροφες τριγωνομετρικές συναρτήσεις [12]. Υπάρχει αρκετά πλούσια βιβλιογραφία με αλγορίθμους και λογισμικό που υπολογίζουν τέτοιες συναρτήσεις. Ωστόσο, συχνά οι προτεινόμενες μέθοδοι δεν λαμ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Τουρλίδα, Βάγια
Άλλοι συγγραφείς: Ψαράκης, Εμμανουήλ
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/13139
id nemertes-10889-13139
record_format dspace
spelling nemertes-10889-131392022-09-05T05:00:56Z Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα High performance algorithms for computing inverse trigonometric functions for MaMi 5G systems Τουρλίδα, Βάγια Ψαράκης, Εμμανουήλ Ψαράκης, Εμμανουήλ Αλεξίου, Γεώργιος Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος Tourlida, Vagia Σταθερή υποδιαστολή Tηλεπικοινωνίες Κατανάλωση ισχύος Υψηλή απόδοση Fixed arithmetic HDL 5G Communications Power consumption High performance Σε πολλές εφαρμογές υπάρχουν DSP μονάδες που κάνουν χρήση μονάδων που υπολογίζουν τριγωνομετρικές και αντίστροφες τριγωνομετρικές συναρτήσεις [12]. Υπάρχει αρκετά πλούσια βιβλιογραφία με αλγορίθμους και λογισμικό που υπολογίζουν τέτοιες συναρτήσεις. Ωστόσο, συχνά οι προτεινόμενες μέθοδοι δεν λαμβάνουν υπόψη τους τον περιορισμό της κατανάλωσης ενέργειας, συνήθως γιατί είναι σχεδιασμένες για εφαρμογές κινητής υποδιαστολής. Σκοπός αυτής της διπλωματικής είναι να αναδείξει την ανταλλαγή που υπάρχει μεταξύ της κατανάλωσης ενέργειας, του κόστους και της ακρίβειας ενός σχεδιασμού. Στα πλαίσια αυτής της διατριβής υλοποίηθηκαν DSP μονάδες σε αριθμητική σταθερής υποδιαστολής σε HDL για χρήση σε συστήματα MaMi 5G υψηλής απόδοσης. Αναπτύχθηκε μια βιβλιοθήκη στοιχειωδών λειτουργιών, συμπεριλαμβανομένων των πολικών μετασχηματισμών, τριγωνομετρικών και αντίστροφων συναρτήσεων σε συνδυασμό με άλλες βοηθητικές λειτουργίες σε αριθμητική σταθερής υποδιαστολής. Στις περισσότερες περιπτώσεις αναπτύχθηκαν εναλλακτικές επιλογές (διαφορετικοί αλγόριθμοι) με σκοπό να την προσαρμογή σε ποικίλους περιορισμούς ακρίβειας και κόστους ώστε καλυφθούν οι διαφορετικές ανάγκες που προκύπτουν σε διαφορετικές εφαρμογές. Παρατίθενται οι υπολογισμοί για την ακρίβεια και το κόστος για όλους τους αλγορίθμους. ‘Εχουν διεξαχθεί πειράματα που αποδεικνύουν την απόδοση τους. Typical DSP units are equipped with modules computing trigonometric and inverse trigonometric functions, among others, see, e.g.,[12]. Due to their significance, there is a rich literature dealing with algorithms and software that computes the aforementioned functions. Often however, the proposed methods do not take into account power consumption constraints, typically because they are designed for floating point arithmetic implementation. The main purpose of this thesis is to emerge the trade-off between the power consumption, the cost and the accuracy of a proposed design. In order to achieve that purpose, DSP blocks have been implemented at fixed precision arithmetic in HDL which is intended to be used in high performance 5G MaMi systems. Moreover, a library of elementary functions was developed, including polar transformations, trigonometric, inverse trigonometric and auxiliary functions. Finally, in most cases there are multiple versions of the proposed algorithms for carrying out a task with the aim to accommodate a variety of accuracy and cost constraints. Therefore, an extensive analysis has been carried out demonstrating their performance, while the accuracy and cost estimates are shown for each alternative option. 2020-02-06T21:22:48Z 2020-02-06T21:22:48Z 2019-10-17 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13139 gr 0 application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Σταθερή υποδιαστολή
Tηλεπικοινωνίες
Κατανάλωση ισχύος
Υψηλή απόδοση
Fixed arithmetic
HDL
5G
Communications
Power consumption
High performance
spellingShingle Σταθερή υποδιαστολή
Tηλεπικοινωνίες
Κατανάλωση ισχύος
Υψηλή απόδοση
Fixed arithmetic
HDL
5G
Communications
Power consumption
High performance
Τουρλίδα, Βάγια
Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα
description Σε πολλές εφαρμογές υπάρχουν DSP μονάδες που κάνουν χρήση μονάδων που υπολογίζουν τριγωνομετρικές και αντίστροφες τριγωνομετρικές συναρτήσεις [12]. Υπάρχει αρκετά πλούσια βιβλιογραφία με αλγορίθμους και λογισμικό που υπολογίζουν τέτοιες συναρτήσεις. Ωστόσο, συχνά οι προτεινόμενες μέθοδοι δεν λαμβάνουν υπόψη τους τον περιορισμό της κατανάλωσης ενέργειας, συνήθως γιατί είναι σχεδιασμένες για εφαρμογές κινητής υποδιαστολής. Σκοπός αυτής της διπλωματικής είναι να αναδείξει την ανταλλαγή που υπάρχει μεταξύ της κατανάλωσης ενέργειας, του κόστους και της ακρίβειας ενός σχεδιασμού. Στα πλαίσια αυτής της διατριβής υλοποίηθηκαν DSP μονάδες σε αριθμητική σταθερής υποδιαστολής σε HDL για χρήση σε συστήματα MaMi 5G υψηλής απόδοσης. Αναπτύχθηκε μια βιβλιοθήκη στοιχειωδών λειτουργιών, συμπεριλαμβανομένων των πολικών μετασχηματισμών, τριγωνομετρικών και αντίστροφων συναρτήσεων σε συνδυασμό με άλλες βοηθητικές λειτουργίες σε αριθμητική σταθερής υποδιαστολής. Στις περισσότερες περιπτώσεις αναπτύχθηκαν εναλλακτικές επιλογές (διαφορετικοί αλγόριθμοι) με σκοπό να την προσαρμογή σε ποικίλους περιορισμούς ακρίβειας και κόστους ώστε καλυφθούν οι διαφορετικές ανάγκες που προκύπτουν σε διαφορετικές εφαρμογές. Παρατίθενται οι υπολογισμοί για την ακρίβεια και το κόστος για όλους τους αλγορίθμους. ‘Εχουν διεξαχθεί πειράματα που αποδεικνύουν την απόδοση τους.
author2 Ψαράκης, Εμμανουήλ
author_facet Ψαράκης, Εμμανουήλ
Τουρλίδα, Βάγια
format Thesis
author Τουρλίδα, Βάγια
author_sort Τουρλίδα, Βάγια
title Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα
title_short Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα
title_full Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα
title_fullStr Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα
title_full_unstemmed Αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5G MaMi συστήματα
title_sort αλγόριθμοι υπολογισμού αντίστροφων τριγωνομετρικών συναρτήσεων υψηλής απόδοσης για 5g mami συστήματα
publishDate 2020
url http://hdl.handle.net/10889/13139
work_keys_str_mv AT tourlidabagia algorithmoiypologismouantistrophōntrigōnometrikōnsynartēseōnypsēlēsapodosēsgia5gmamisystēmata
AT tourlidabagia highperformancealgorithmsforcomputinginversetrigonometricfunctionsformami5gsystems
_version_ 1771297139017646080