research centers


Search results: Found 23

Listing 1 - 10 of 23 << page
of 3
>>
Sort by

Article
1-D Systolic Arrays Design of LMS Adaptive (FIR) Digital Filtering
مصفوفة من المعالجات المتوازية ذات البعد الواحد(1-D) لترشيح الإشارات الرقميةبطريقة ألـ(FIR) باستخدام خوارزمية ألـ LMS

Loading...
Loading...
Abstract

This paper extends the 1-D systolic array approach with a method of systematic linear design of systolic algorithms. Past methods for mapping the Least-Mean-Square (LMS) Adaptive Finite-Impulse-Response (FIR) filter onto parallel and pipelined architectures either introduce delays in the coefficients updates or have excessive hardware requirements. In this article, we describe an efficient 1-D systolic array for the LMS adaptive FIR filter that produces the same output and error signals as produced by the standard LMS adaptive filter architecture with single assignment form of processor functions.
The proposed systolic architectures that are designed operate on a block-by-block basis and makes use of the flexibility in the design, which takes the inner product step (convolution sum) of the tap weight vector and the tap input vector in the design consideration. It enables us to extract more than one algorithm for the same problem. The input and output data flow sequentially and continuously into and out of the systolic arrays at the system clock rates, during each clock period, processing element of the same type operates in parallel. The most computationally demanding among them performs only two consecutive multiplications and two additions/subtractions per clock period, thereby allowing a very high throughput and very fast block signal processing to be achieved at the expense of a delay of L samples between the input and output and 100% utilization, L being the block size.

هذه المقالة تقيّم هيكلية المصفوفات المتوازية ذات البعد (1-D) مع طريقة تصميم الخوارزميات الخطية المتوازية. أن الطرق المستخدمة لتحويل المرشح ذو النوع (FIR) وباستخدام تقنية مربع أدنى معدل إلى هيكلية متوازية وتركيب يشبه بعمله طريقة الملء والتفريغ الأنبوبي, ترافقها أما تأخيرات زمنية في تجديد قيم المعاملات للمرشح أو تحتاج إلى متطلبات مادية (دوائر خارجية) إضافية.في هذا التصميم, حددنا مصفوفة من المعالجات المتوازية ذات البعد الواحد (1-D) للمرشح الملائم (LMS) والذي يملك خواص إشارات الإخراج والخطأ مشابه لتلك المتولدة في حالة التصميم الاعتيادي للمرشح القياسي الملائم (LMS) وذلك باستخدام صيغة منفردة من معادلات المرشح. أن معمارية المصفوفة المفروضة تعمل على أساس دخول البيانات مجموعة بعد مجموعة بالاستفادة من خواص مرونة التصميم, والذي بدوره يعتمد على خطوة الالتفاف الرياضي (CONVOLUTION SUM) بين متجه الإدخالات ومتجه المعاملات للمر شح, والتي مكنتنا من استخراج أكثر من خوارزمية واحدة لنفس المسألة.أن الانسياب المتسلسل والمستمر للإدخال والإخراج من والى خارج المنظومة تعتمد على معدل نبضات المنظومة, خلال كل فترة زمنية فأن العناصر المعالجة لنفس النوع تعمل بشكل متوازي. أن الحسابات الرياضية تطلبت عمليتي ضرب متتابعتين وعمليتي جمع/طرح لكل نبضة زمنية وهذا ينتج معدل إخراج عالي جدا" ومنظومة معالجات سريعة جدا" مقابل تأخير زمني مقداره L من النماذج (Samples) بين الإدخال والإخراج وكذلك كفاءة 100% .


Article
Multidimensional Systolic Arrays of LMS AlgorithmAdaptive (FIR) Digital Filters
المصفوفات المتعددة الأبعاد من المعالجات المتوازية لخوارزمية أقل مربع المعدل للمرشح الرقمي المكيف ذات الاستجابة المحدودة الإخراج

Authors: Bakir A. R. Al-Hashemy باقر عبدالرسول الهاشمي --- Riyadh A.H. AL-Helali رياض علي عبد الحسين الهلالي
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2009 Volume: 5 Issue: 1 Pages: 83-93
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A multidimensional systolic arrays realization of LMS algorithm by a method of mapping regular algorithm onto processor array, are designed. They are based on appropriately selected 1-D systolic array filter that depends on the inner product sum systolic implementation. Various arrays may be derived that exhibit a regular arrangement of the cells (processors) and local interconnection pattern, which are important for VLSI implementation. It reduces latency time and increases the throughput rate in comparison to classical 1-D systolic arrays. The 3-D multilayered array consists of 2-D layers, which are connected with each other only by edges. Such arrays for LMS-based adaptive (FIR) filter may be opposed the fundamental requirements of fast convergence rate in most adaptive filter applications.

تتضمن المقالة تصميم منظومات بشكل مصفوفات من المعالجات (الخلايا الانقباضية في جسم الإنسان) لخوارزمية مربع أدنى معدل للمرشح الرقمي وذلك باستخدام طريقة بتمثيل (تحويل) الخوارزميات الرياضية المنضمة (المرتبة) إلى منظومة من المعالجات المتوازية.بلأعتماد على مصفوفة المعالجات الأحادية الأبعاد للمرشح الرقمي والذي بدوره يعتمد في عمله على مجموع حاصل ضرب مصفوفة الإخراج, تم أشتقاق مجموعة أنواع من المصفوفات والتي تشكل ترتيب منظم من المعالجات (الخلايا) وطريقة الارتباط الداخلي بين هذه الخلايا والتي تجعلها مهمة الاستخدام في دوائر التكامل القياسية الكبيرة جدا" (VLSI). إن الزمن المستغرق للحصول على قيمة واحدة قد أنخفض وكذلك معدل الإخراج قد ازداد مقارنة" بمصفوفات ذات الأبعاد الأحادية. إن المصفوفة الثلاثية الأبعاد والمتعددة الطبقات تتألف من طبقات ثنائية الأبعاد والتي ترتبط مع بعضها البعض عن طريق الحافات فقط, إن مثل هذه المصفوفات لخوارزمية مربع أدنى معدل للمرشح الرقمي يمكنها تلبية الاحتياجات في تسريع معدل الاقتراب للناتج النهائي في معظم تطبيقات المرشحات الرقية الملائمة.


Article
DESIGN OF MULTI-LAYER NEURAL NETWORKS FOR BUTTERWORTH FILTER OPTIMIZATION
تصميم الشبكات العصبية متعددة الطبقات لتمثيل مثالي لمرشحات البترورث

Author: . Hanan A. R. Akkar أ.م.د. حنان عبد الرضا عكار
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2009 Volume: 2 Issue: 1 Pages: 58-65
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper a proposed design of five multi-layer feed-forward Artificial Neural Networks (ANNs) is presented for optimized Butterworth filter. The first and second network perform Butterworth ideal Low Pass Filter (LPF) and typical LPF. The third ANN performs Band Pass Filter (BPF). The fourth network perform multi–BPF which consists of two layers, the first layer consists of six tansig neurons and the second layer consists of one purline neuron, and the fifth feed-forward network is designed to perform the High Pass Filter (HPF) which consists of three layers, the first layer consists of three tansig neurons, the second layer consists of three tansig neurons and the third layer consists of one purline neuron. Back-propagation training algorithm is used to train the proposed networks with Mean Square Error (MSE) equals 10-10. Simulation and test programs are implemented by using MATLAB

تم في هذا البحث تصميم خمس شبكات عصبية متعددة الطبقات لتمثيل مثالي لمرشحات البترورث.حيث تنفذ الشبكتان العصبيتان الأولى و الثانية مرشح الترددات الواطئة المثالي والعملي . أما الشبكة العصبية الثالثة فتقوم بتنفيذ مرشح الترددات ألحزمي . أما الشبكة العصبية الرابعة, التي تنفذ مرشح الترددات ألحزمي المتعدد فتتكون من طبقتان, حيث تحتوي الطبقة الأولى على ست خلايا عصبية و تحتوي الطبقة الثانية على خلية عصبية واحدة فقط. وأخيرا الشبكة العصبية الخامسة التي تنفذ مرشح الترددات العالي فتتكون من ثلاث طبقات حيث تحتوي الطبقة الأولى على ثلاث خلايا عصبية و تحتوي الطبقة الثانية على ثلاث خلايا عصبية . أما الطبقة الثالثة فتحتوي على خلية عصبية واحدة فقط. تم استخدام الخوارزمية ذات الانتشار العكسي في تدريب الشبكات العصبية حيث تم الحصول على المعدل التربيعي للخطأ بحدود .تم تدريب الشبكات و اختبارها باستخدام MATLAB.


Article
Noise Removal of ECG Signal Using Recursive LeastSquare Algorithms
إزالة ضوضاءِ التي تَستعملُ أقلّ تكراريةً الخوارزمياتِ المربّعةِ

Author: Noor K. Muhsin نور كمال محسن
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2011 Volume: 7 Issue: 1 Pages: 13-21
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This paper shows an approach for Electromyography (ECG) signal processing based on linear and nonlinear adaptive filtering using Recursive Least Square (RLS) algorithm to remove two kinds of noise that affected the ECG signal. These are the High Frequency Noise (HFN) and Low Frequency Noise (LFN). Simulation is performed in Matlab. The ECG, HFN and LFN signals used in this study were downloaded from ftp://ftp.ieee.org/uploads/press/rangayyan/, and then the filtering process was obtained by using adaptive finite impulse response (FIR) that illustrated better results than infinite impulse response (IIR) filters did.

هذا البحث يبحث نظرةً لمعالجةِ إشارات تخطيط القلب مستندة على التَرْشيح التكيفيِ اللاخطّيِ والخطيِّ الذي يَستعملُ خوارزمية أقلّ تكراريةً المربعِ لإزالة إثنان مِنْ أنواعِ الضوضاءِ الذي المؤثره على إشارةِ تخطيط القلب و المتمثله بضوضاءَ التذبذب العالي و ضوضاءَ التذبذب الواطئ. المحاكاة مُؤَدّية بأستخدام ال ضوضاءَ التذبذب العالي و ضوضاءَ التذبذب الواطئ َالمستعملهْ في هذه الدراسةِ حُمّلتْ مِنْ الإنترنتِ ، وبعد ذلك عملية التَرْشيح بإستعمال استجابة الحافز المحدود الذي صوّرَ نَتائِجَ افضل مِنْ مرشحاتِ استجابة الحافز اللانهائي.


Article
Feature Extraction in Electromyography by Digital Signal Processing Techniques

Author: Ahmed Ali Sadik
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2005 Volume: 11 Issue: 1 Pages: 193-202
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Myoelectric signals are the electrical manifestation associated with the movements exerted by the muscular system in the mamal beings (including the human). Examination of these signals should reveal the Status of the muscles as well as the driving nervous system. This is important in diagnosis as well as prosthesis for the health of mankind and aids for handicaped. This would not be possible unless powerful digital processing techniques are available. In this paper, several techniques are investigated so as to extract the features of the ME signals both in time and frequency domains. The extracted features are subsequently employed in an automatic diagnostic classification system to decide whether or not they correspond to a normal muscle.

اشارات المخطط العضلي عبارة عن تغييرات كهربائية ملازمة لحركة العضلات في الثديات (ومنها الانسان). فحص هذه الاشارات تعطي حالة العضلات والاعصاب المسيطرة عليها وهذا الامر مهم جداً في التشخيص الطبي للحالة الصحية. ان استخدام معالجة الاشارة الرقمية في الهندسة الطبية يسهل هذه المهمة.ورقة البحث قدمت عدة تقنيات لاستخراج وتحليل الاشارة العضلية الكهربائية في البعدين الزمني والترددي. ان الاستخراج لشكل وطبيعة هذه الاشارة الكهربائية يشكل العنصر الاساسي في التشخيص الطبي.


Article
Matlab-Based Design and Implementation of Time-Frequency Analyzer
تصميم و تنفيذ محلل زمن_تردد باستخدام برامجيات Matlab

Authors: Soad Taha Abed سعاد طه عبد --- Abdul-Bary Raouf Sulaiman د.عبدالباري رؤوف سليمان
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2007 Volume: 15 Issue: 3 Pages: 60-72
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract Spectrum analysis uses Fourier analysis for detecting the spectrum of a signal. The signals to be analyzed must be stationary that their spectra must not varying with time. For signals whose spectra varying with time (non-stationary) such as seismic signal, biomedical signal, speech signal, Joint Time-Frequency Analysis (JTFA) must be used. The work is to design PC- based Joint Time- Frequency Analyzer including the methods that used to calculate and display energy in Time-Frequency domain. These methods are the Short time Fourier transforms (STFT), Wavelet Analysis (WT), and Wigner-Ville distribution (WVD). Using the Graphical User Interface (GUI) for the Matlab software, front panel is designed as control panel involving all functions and tools necessary for the analysis. Hardware requirements for interfacing the signal to the PC are considered and designed. The sound card used for signals in the audio range. External signals can be recorded, displayed, measured, stored and processed in time-domain, frequency-domain, and time-frequency domain.Keywords: Digital signal processing, JTFA, Time-Frequency Analyzer

الخلاصةان تحليل الطيف يستخدم تحليلات فورير لاكتشاف مركبات الطيف في الإشارة. في هذه الحال يجب ان تكون الإشارات المرا د تحليلها مستقرة أي ان طيفها لايتغير مع الزمن. أما بالنسبة للإشارات التي يتغير طيفها مع الزمن (الاشارات غير المستقرة) مثل اشارة الزلازل ، إلاشارة البيولوجية ، و اشارة الكلام ، فيجب تحليلها باستخدام تحليلات زمن-تردد المترابط ((JTFA.الغاية من هذا العمل هو تصميم وتنفيذ محلل اشارة زمن-تردد مبني على الحاسبة متضمناً الطرق المعتمدة لحساب وعرض الطاقة في حيز زمن-تردد. هذه الطرق تشمل تحليل فورير ذو الزمن القصير ، تحليل المويجة ، وتحليل ويكنر. باستخدام واجهة المستخدم الرسمية ضمن برنامج Matlab تم تصميم واجهة الجهاز كشاشة سيطرة محتويةً كل الوظائف والأدوات اللازمة للتحليل. كذلك تم تصميم المتطلبات المادية لغرض ادخال الاشارة الى الحاسبة. تم استخدام بطاقة الصوت لادخال الاشارات االسمعية.في الجهاز المصمم يمكن تسجيل ، عرض ، قياس ، معالجة وخزن الاشارات الخارجية في حيز الزمن ، حيز التردد ، وحيز زمن-تردد.


Article
BRAIN MACHINE INTERFACE: ANALYSIS OF SEGMENTED EEG SIGNAL CLASSIFICATION USING SHORT-TIME PCA AND RECURRENT NEURAL NETWORKS

Authors: Hema C.R. --- Paulraj M.P --- Nagarajan R --- Sazali Yaacob --- et al.
Journal: Iraqi Journal for Electrical And Electronic Engineering المجلة العراقية للهندسة الكهربائية والالكترونية ISSN: 18145892 Year: 2008 Volume: 4 Issue: 1 Pages: 77-85
Publisher: Basrah University جامعة البصرة

Loading...
Loading...
Abstract

Brain machine interface provides a communication channel between the human brain and anexternal device. Brain interfaces are studied to provide rehabilitation to patients withneurodegenerative diseases; such patients loose all communication pathways except for theirsensory and cognitive functions. One of the possible rehabilitation methods for these patients isto provide a brain machine interface (BMI) for communication; the BMI uses the electricalactivity of the brain detected by scalp EEG electrodes. Classification of EEG signals extractedduring mental tasks is a technique for designing a BMI. In this paper a BMI design using fivemental tasks from two subjects were studied, a combination of two tasks is studied per subject.An Elman recurrent neural network is proposed for classification of EEG signals. Two featureextraction algorithms using overlapped and non overlapped signal segments are analyzed.Principal component analysis is used for extracting features from the EEG signal segments.Classification performance of overlapping EEG signal segments is observed to be better interms of average classification with a range of 78.5% to 100%, while the non overlapping EEGsignal segments show better classification in terms of maximum classifications


Article
Analysis and Simulation of Narrow Band Digitally

Author: Ahmed Najah Jabbar, M.Sc. in electronic and communication ENG.
Journal: Iraqi journal of mechanical and material engineering المجلة العراقية للهندسة الميكانيكية وهندسة المواد ISSN: 20761819 Year: 2009 Volume: first conf./ eng. coll. Issue: A Pages: 95-110
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper illustrates the analysis and simulation of narrow band antenna arrayswith adapted radiation pattern using digital beamformation. The technique used for thesystem is the Shifted Sideband Beamformer (SSB). This paper analyzes the stages ofthe receiver and presents a model for simulation. The SSB was chosen because itexhibits moderate complexity and storage requirement. Different spatial filters such asUniform weight, Blackman-Harris, Tylor, and Dolph-Chebyshev were used to controlthe side lobe level of the arrays. This paper also shows how to implement null steeringprocedure to circumvent the jamming and high interference angles. Only the linear andtwo dimensional arrays were taken into consideration.


Article
Tx/Rx: Generation and Correlation of aCostas Array FM CodeUsing FPGA Spatran-3 Technology
التوليد والترابط لترميزالتضمين الترددي لمصفوفةكوستاس باستخدام تقنية بوابات المجال المبرمجةموقعيا سبارتن- 3

Author: Thamir R. Saeed
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 8 Pages: 1394-1404
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper describes a real time generation and correlation of Costas array FM codepulse compression using Field Programmable Gate Array (FPGA) for implementation,which provides the flexibility, reconfigure ability and reprogram ability. Thisimplementation contains two parts, the first Part, to generate. Number of frequencysequences, which can use as Costas, where, this part was built in transmitter side. Thesecond part of implementation contains three stages in the receiver side; rangedetermination, correlation and Doppler measurement to the replica of Tx-signal. Thetested work was taken for eight digits and two cases of frequency shift (1&2) with aneight time shift for each one. This implementation was built by using VHDL editor forSpartan-3 with IC XC3S200. The clock is 20nsec and can use less than that time.

لترميز التضمين ( correlation) هذا البحث يوضح التوليدفي الوقت الحقيقي و عمل الترابطالترددي لمصفوقةكوستاسباستخدام جهاز منطقي قابل للبرمجة (بوابات المجال المبرمجة موقعيا)والذي يحقق مرونة و أعادة البرمجة للتنفيذ(للبناء). هذا البناء يحتوي علىجزئيين، الجزء الأول،توليد المتسلسلات الترددية والتي يمكن استخدامها ككوستس ويكون في جانب المرسلة. الجزءالثاني يحتوي ثلاث مراحل في جانب المستلمة: تحديد المدى وإجراء عملية الترابط وقياس الدوبلرللنسخة المطابقة للإشارة المرسلة.اختبارات العمل تمت على نموذج من ثمان مراتب وحالتينتزحيف بالتردد بقيمة ( 1و 2) ولكلاالحالتين كان التزحيف بالزمن هو ثمانية وهذا البناء تموبنبضة تشغيل مقدارها (VHDL editor for Spartan-3 with IC XC3S باستخدام ( 20020 ) ويمكن تقليل زمن هذه النبضة. nsec)


Article
An FPGA Based Design and Implementation of Unambiguous Ranging System Using Golay Sequences
لتسلسل غولي بعض الخصائص التي تجعلھا متمیزة في مجال التطبیقات والنتائج. لكن لا بد لھذا التمییز من اختیار الرمز المتسلسل بعنایة ودقة. في ھذه الورقة، واعتمادا على مصفوفة بوابات المجال القابلة للبرمجة موقعیا تم تصمیم وتنفیذ عمل العلاقات التبادلیة لمتسلسلات غولي الزوجیة التكمیلیة (او التكاملیة) بعد استخراج كافة احتمالات تكوین رمز 8 بت ( 192 رمز ثنائي 8 بت)، وفصل رموز غیر المتكررة ( 12 في وقت واحد) ، وعدد(عدد كبیر) من 12 كتلة 8 بت معا مع نسبة 16 التركیز الرئیسي لجمع العلاقات التبادلیة إلى التركیز الجانبي لھا. ھناك دوائر ملحقة مقترحة في جانبي المرسلة لزیادة الدقة. یمكن اعتبار البحث من طلائع البحوث بتطبیق S1, S2 and S والمستلمة والمؤشرة 3 Xilinx-spartan-3A ھذه التقنیة على الموضوع وحصلنا على نتائج جیدة. تم تنفیذ بواسطة بتردد نبضي داخلي بمقدار 50 میكا ھیرتز. XC3S700A FPGA

Loading...
Loading...
Abstract

Golay sequences have some properties make it distinctive in theapplications and results. However, for this distinction must select thecode sequences carefully and accurately. In this paper, an FPGAbased, design and implementation for made autocorrelation of pairGolay complementary code sequences after extract all possibleformations of 8bit code (192 8-bit pair code), and separate theunduplicated codes(12 at a time) and many (too many) 12 blocks 8-bitcombinations with 16 main-to-sidelobe power ratio. There areanother propose circuit attached to Tx and Rx which indicated by S1,S2 and S3 for increase the accuracy. Therefore, the Search can beregarded as pioneers of the research application of this technique onthe subject and got good results. The Implementation was made byXilinx-spartan-3A XC3S700AFPGA, with 50 MHz internal clock.

لتسلسل غولي بعض الخصائص التي تجعلھا متمیزة في مجال التطبیقات والنتائج. لكن لا بد لھذا التمییزمن اختیار الرمز المتسلسل بعنایة ودقة. في ھذه الورقة، واعتمادا على مصفوفة بوابات المجال القابلةللبرمجة موقعیا تم تصمیم وتنفیذ عمل العلاقات التبادلیة لمتسلسلات غولي الزوجیة التكمیلیة (اوالتكاملیة) بعد استخراج كافة احتمالات تكوین رمز 8 بت ( 192 رمز ثنائي 8 بت)، وفصل رموز غیرالمتكررة ( 12 في وقت واحد) ، وعدد(عدد كبیر) من 12 كتلة 8 بت معا مع نسبة 16 التركیز الرئیسيلجمع العلاقات التبادلیة إلى التركیز الجانبي لھا. ھناك دوائر ملحقة مقترحة في جانبي المرسلةلزیادة الدقة. یمكن اعتبار البحث من طلائع البحوث بتطبیق S1, S2 and S والمستلمة والمؤشرة 3Xilinx-spartan-3A ھذه التقنیة على الموضوع وحصلنا على نتائج جیدة. تم تنفیذ بواسطةبتردد نبضي داخلي بمقدار 50 میكا ھیرتز. XC3S700A FPGA

Listing 1 - 10 of 23 << page
of 3
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (23)


Language

English (16)

Arabic and English (6)

Arabic (1)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (3)

2017 (1)

2015 (1)

2014 (2)

More...