Программная реализация многопороговых декодеров с использованием GPU

В.В. Золотарев; Г.В. Овечкин; П.В. Овечкин

Программная реализация многопороговых декодеров с использованием GPU

В.В. Золотарев¹, Г.В. Овечкин², П.В. Овечкин³

научная статья Страницы: 90-96

¹ д.т.н., профессор, ст. науч. сотрудник, Институт космических исследований РАН (Москва)
² д.т.н., доцент, профессор, Рязанский государственный радиотехнический университет
³ к.т.н., доцент, Рязанский государственный радиотехнический университет

Ключевые слова: системы передачи данных помехоустойчивое кодирование многопороговый декодер самоортогональные коды программная версия декодера графические процессоры (GPU)CUDA программно-ориентированные системы

Аннотация

Представлена высокоскоростная программная версия двоичного многопорогового декодера (МПД), построенного с использо-ванием современных вычислительных возможностей графических процессоров (GPU). Отмечено, что МПД является простейшим декодером мажоритарного типа для декодирования самоортогональных кодов и обладает низкой вычислительной сложностью декодирования и простотой аппаратной реализации МПД, что позволяет использовать его в высокоскоростных системах передачи информации и системах хранения больших объемов данных, где требуется декодировать информацию со скоростями более 1 Гбит/c. Предложенная программная реализация МПД позволяет декодировать несколько сотен принятых из канала блоков полностью параллельно и независимо друг от друга. Показано, что скорость работы программной версии МПД на базе GPU GTX 970 может достигать 350 Мбит/c.

Для цитирования

Золотарев В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Программная реализация многопороговых декодеров с использованием GPU // Радиотехника. 2016. № 11. С. 90–96.

Список источников

Zolotarev V.V., Zubarev Y.B., Ovechkin G.V. Optimization Coding Theory and Multithreshold Algorithms. Published in Switzerland by ITU. March 2016. 158 p. URL = http://www.itu.int/pub/S-GEN-OCTMA-2015.
Zolotarev V.V., Ovechkin G.V. Increase of reliability of data transmission and data storage using multithreshold methods of decoding of error-correcting codes // Digital signal processing. 2012. № 1. P. 16−21.
Ullah M.A., Okada K., Ogivara H. Multi-Stage Threshold Decoding for Self-Orthogonal Convolutional Codes // IEICE Trans. Fundamentals. November 2010. V. E93-A. № 11. P. 1932−1941.
Zolotarev V.V., Ovechkin G.V. Efficient Multithreshold Decoding of Nonbinary Codes // Journal of Communications Technology and Electronics. 2010. V. 55. № 3. P. 302−306 (ISSN 1064-2269).
Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Использование недвоичного многопорогового декодера в каскадных схемах коррекции ошибок // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2009. № 29. С. 7−12.
Золотарев В.В., Овечкин Г.В., Федиов В.С. Повышение скорости работы недвоичного многопорогового декодера // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2013. № 4−2 (46). С. 22−27.
Zolotarev V., Ovechkin G., Satybaldina D., Tashatov N., Adamova A., Mishin V. Efficiency multithreshold decoders for self-orthogonal block codes for optical channels // International Journal of Circuits, Systems and Signal Processing. 2014. V. 8. P. 487−495 (ISSN 1998−4464).
Ullah M.A., Omura R., Sato T., Ogivara H. Multi-Stage Threshold Decoding for High Rate Convolutional Codes for Optical Communications // Seventh Advanced Int. Conf. on Telecommunications (AICT 2011). 2011. P. 87−93.
Software defined radio: architectures, systems, and functions. Dillinger, Madani, Alonistioti. Wiley. 2003. 454 p.
Guohui Wang, Michael Wu, Bei Yin, Joseph R. Cavallaro. High throughput low latency LDPC decoding on GPU for SDR systems // Global Conference on Signal and Information Processing (GlobalSIP). 2013. P. 1258−1261.
Пат. РФ № 2377722. Способ декодирования помехоустойчивого кода / Золотарев В.В.

[1] Zolotarev V.V., Zubarev Y.B., Ovechkin G.V. Optimization Coding Theory and Multithreshold Algorithms. Published in Switzerland by ITU. March 2016. 158 p. URL = http://www.itu.int/pub/S-GEN-OCTMA-2015.

[2] Zolotarev V.V., Ovechkin G.V. Increase of reliability of data transmission and data storage using multithreshold methods of decoding of error-correcting codes // Digital signal processing. 2012. № 1. P. 16−21.

[3] Ullah M.A., Okada K., Ogivara H. Multi-Stage Threshold Decoding for Self-Orthogonal Convolutional Codes // IEICE Trans. Fundamentals. November 2010. V. E93-A. № 11. P. 1932−1941.

[4] Zolotarev V.V., Ovechkin G.V. Efficient Multithreshold Decoding of Nonbinary Codes // Journal of Communications Technology and Electronics. 2010. V. 55. № 3. P. 302−306 (ISSN 1064-2269).

[5] Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Использование недвоичного многопорогового декодера в каскадных схемах коррекции ошибок // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2009. № 29. С. 7−12.

[6] Золотарев В.В., Овечкин Г.В., Федиов В.С. Повышение скорости работы недвоичного многопорогового декодера // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2013. № 4−2 (46). С. 22−27.

[7] Zolotarev V., Ovechkin G., Satybaldina D., Tashatov N., Adamova A., Mishin V. Efficiency multithreshold decoders for self-orthogonal block codes for optical channels // International Journal of Circuits, Systems and Signal Processing. 2014. V. 8. P. 487−495 (ISSN 1998−4464).

[8] Ullah M.A., Omura R., Sato T., Ogivara H. Multi-Stage Threshold Decoding for High Rate Convolutional Codes for Optical Communications // Seventh Advanced Int. Conf. on Telecommunications (AICT 2011). 2011. P. 87−93.

[9] Software defined radio: architectures, systems, and functions. Dillinger, Madani, Alonistioti. Wiley. 2003. 454 p.

[10] Guohui Wang, Michael Wu, Bei Yin, Joseph R. Cavallaro. High throughput low latency LDPC decoding on GPU for SDR systems // Global Conference on Signal and Information Processing (GlobalSIP). 2013. P. 1258−1261.

[11] Пат. РФ № 2377722. Способ декодирования помехоустойчивого кода / Золотарев В.В.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи