LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Електроніка. Обчислювальна техніка → Універсальні алгоритми швидких ортогональних перетворень для паралельних інформаційних технологій

безпосереднім застосуванням відомих непрямих алгоритмів швидкого обчислення перетворень Фур’є -Хартлі на основі швидких алгоритмів косинусного перетворення отримані алгоритми скорочують один етап поворотів вектора (на 5-7% обчислювальні затрати).

3) Показано, що всі вищевказані двокаскадні алгоритми мають однакову структуру, яка відрізняється тільки напрямком обчислень і значеннями фазових множників на окремих етапах повороту вектора. Встановлено, що каскад простих базових операцій двокаскадних швидких алгоритмах відображає швидкий алгоритм дискретного перетворення Уолша-Адамара.

4) З метою отримання структурно однорідних обчислювальних структур проведена модифікація схеми зв’язків на етапах поворотів вектора у двокаскадних алгоритмах ШСП другого виду, ШКП та ШКП четвертого виду. Отримано алгоритми, які на етапах виконання базових операції структурно збігаються з алгоритмом швидкого косинусного перетворення другого виду.

5) На основі двокаскадного алгоритму ШКП другого виду розроблено універсальні алгоритми обчислення прямих та обернених перетворень Фур’є-Хартлі, косинусного та синусного другого-четвертого видів. Вибір виду перетворення здійснюється за рахунок операцій перестановки вхідних та вихідних даних та зміни значень фазових множників тільки на одному етапі поворотів вектора.

6) Запропоновано новий варіант додаткової декомпозиції графів швидких алгоритмів. З цією метою введено універсальний обчислювальний блок, що реалізує перетворення тільки одного каскаду двокаскадних універсальних алгоритмів і дозволяє подати довільний двокаскадний швидкий алгоритм як послідовне дворазове звернення до універсального блоку.

7) Розроблено ефективні надшвидкі алгоритми реалізації вхідних та вихідних перестановок в отриманих універсальних алгоритмах, що потребують операцій переміщення даних.

8) Показано, що застосування універсального блоку та алгоритмічного підходу при побудові нейронних мереж фільтрації сигналів дозволяє суттєво (в раз) прискорити процес навчання мережі.

9) Продемонстровано ефективність отриманих універсальних алгоритмів ДОП при побудові засобів обробки сигналів: зменшується у 1.2-1.6 раз затрати обладнання при розробці універсальних паралельно-потокових НВІС-процесорів швидких ортогональних перетворень; скорочується у 1.5-2.0 рази час розробки засобів адаптивної фільтрації сигналів.


ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ


  • Ліскевич Р., Ліскевич О. Ефективні алгоритми перестановки даних для уніфікованих структур обчислення перетворень косинусного-синусного, Фур’є і Хартлі // Вісник Державного університету “Львівська політехніка”: “Комп’ютерна інженерія та інформаційні технології”. - Львів, 1999. - № 380 . - С.171 –176.

  • Яцимірський М.М., Ліскевич Р.І. Структурно однорідні уніфіковані швидкі алгоритми перетворень Фур'є, Хартлі, косинусного і синусного // Моделювання та інформаційні технології. - 1999. - Вип. 2. – С.173-181.

  • Яцимірський М., Ліскевич Р., Ліскевич О. Двокаскадний алгоритм швидкого синусного перетворення // Вісник Державного університету “Львівська політехніка”: “Комп’ютерна інженерія та інформаційні технології”. - Львів, 1999. - № 386 . - С.198 –204 .

  • Ліскевич Р., Яцимірський М. Універсальний швидкий алгоритм обчислення дискретних тригонометричних перетворень // Вісник Державного університету “Львівська політехніка”: “Комп’ютерна інженерія та інформаційні технології”. - Львів, 2000. - № 392. - С. 151 – 155.

  • Ліскевич Р.І, Яцимірський М.М. Принципи побудови нейронної мережі ущільнення сигналів для мультимедійних інформаційних технологій // Комп’ютерні технології друкарства. Збірник наукових праць. - Львів, 2000.- № 5. - С.353-359.

  • Ліскевич Р.І., Цмоць І.Г., Яцимірський М.М. Універсальний НВІС-процесор швидких тригонометричних перетворень // Збірник наукових праць. Інститут проблем моделювання в енергетиці. - Київ, 2000. – Вип. 10. – С.190-197.

  • Ліскевич Р.І. Розпаралелювання обчислень в універсальних швидких алгоритмах обчислення тригонометричних перетворень // Моделювання та інформаційні технології. – Київ, 2001. - Вип. 7. – С.85-90.

  • Ліскевич Р.І., Яцимірський М.М. Оптимізація структури швидких паралельних алгоритмів косинусного і синусного перетворень четвертого виду // Праці міжнародного конгресу “Проблеми інформатизації рекреаційної та туристичної діяльності в Україні: Перспективи культурного та економічного розвитку”. - Трускавець, 2000. - С.100-102.

  • Ліскевич О.І., Ліскевич Р.І., Яцимірський М.М. Алгоритмічний підхід до побудови нейронних мереж лінійної фільтрації сигналів // Автоматика 2000. Міжнародна конференція з автоматичного управління, Львів, 2000: Праці в 7-ми томах. – Т.6.- Львів: Державний НДІ інформаційної інфраструктури, 2000. - С.318-323.


    АНОТАЦІЇ


    Ліскевич Р.І. Універсальні алгоритми швидких дискретних ортогональних перетворень для паралельних інформаційних технологій. – Рукопис.

    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. – Державний науково-дослідний інститут інформаційної інфраструктури, Львів, 2001.

    Дисертацію присвячено розробці універсальних алгоритмів обчислення ортогональних перетворень для паралельних інформаційних технологій. Отримано нові універсальні швидкі двокаскадні алгоритми обчислення дискретних прямих та обернених перетворень Фур’є дійсної послідовності, Хартлі, косинусного та синусного другого-четвертого видів. Показано, що вони можуть бути подані у вигляді універсальної обчислювальної структури, в якій вибір перетворення здійснюється тільки за рахунок вибору фазових множників у двоточкових базових операціях, що об’єднуються за єдиним правилом. Це скорочує в 1.2-1.6 раз затрати обладнання на реалізацію алгоритмів. Розвинуто алгоритмічний підхід до побудови нейронних мереж фільтрації сигналів, котрий суттєво (в раз) скорочує час її навчання.

    Ключові слова:паралельні інформаційні технології, універсальнішвидкі алгоритми ЦОС, ортогональні перетворення, нейронні мережі.


    Лискевич Р.И. Универсальные алгоритмы быстрых дискретных ортогональных преобразований для параллельных информационных технологий. - Рукопись.

    Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 - автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. - Государственный научно-исследовательский институт информационной инфраструктуры, Львов, 2001.

    Диссертация посвящена разработке универсальных алгоритмов вычисления ортогональных преобразований для параллельных информационных технологий. Синтезировано двукаскадные быстрые алгоритмы синусного преобразования второго и


  •