量子密鑰分發(fā)（Quantum Key Distribution,QKD）是量子保密通信系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一部分。而數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)又是QKD系統(tǒng)中不可或缺的一部分,它被用來去除和糾正由信道的熱噪聲和竊聽者的存在而引起的錯(cuò)誤碼字。如何提高CV-QKD數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的運(yùn)算速度一直是業(yè)界亟待解決的一個(gè)問題,開放運(yùn)算語言O(shè)penCL（Open Computing Language）的出現(xiàn)為解決該問題提供了新的選擇,OpenCL可以通過并行計(jì)算的方式高速處理數(shù)據(jù),而AOCL（Altera SDK for OpenCL）的出現(xiàn)使得FPGA并行架構(gòu)可以進(jìn)行OpenCL并行編程,FPGA可以以超低的功耗實(shí)現(xiàn)高性能,結(jié)合其高度并行的特點(diǎn),使得選擇OpenCL與FPGA組合的異構(gòu)并行編程架構(gòu)進(jìn)行加速運(yùn)算成為了發(fā)展趨勢。本文針對如何提高CV-QKD數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的運(yùn)算速度做了以下工作:將實(shí)驗(yàn)室原有的存儲超大LDPC碼稀疏校驗(yàn)矩陣H的靜態(tài)十字雙向循環(huán)鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),使得該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)符合OpenCL的編程規(guī)范;實(shí)現(xiàn)了Slepain-Wolf算法的并行化內(nèi)核設(shè)計(jì)與優(yōu)化;采用DE5-Net開發(fā)板作為FPGA異構(gòu)平臺,使用OpenCL... 

【文章來源】：山西大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

LDPC碼的Tanner圖表示圖中的每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)b代表一個(gè)碼組中第j位的信息，校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)c表示第i

圖 2.4 基于 LDPC 碼的 MLC/MSD 協(xié)調(diào)方案圖 2.4 所示協(xié)調(diào)方案流程該采用正向協(xié)調(diào)，其中 Λ 表示基于邊信息Y 獲得該 Λ 所在級譯碼的先驗(yàn)信息。作為接近 Shannon 極限的好碼，本文 MLC/MS

圖 3.1 OpenCL 平臺模型如圖 3.1 所示為 OpenCL 的平臺模型展示，宿主機(jī)可與若干OpenCL計(jì)連接， 設(shè)備(device)可以是 CPU、 GPU、 DSP或支持

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)加速運(yùn)算的GPU實(shí)現(xiàn)[J]. 劉紹婷,王曉凱,郭大波.  通信學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)多維數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)算法[J]. 王云艷,郭大波,張彥煌,王曉凱,賀轉(zhuǎn)玲.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]面向OpenCL模型的DCT并行化[J]. 向陽霞,張惠民,王子強(qiáng).  電腦知識與技術(shù). 2013(26)
[4]基于OpenCL的均值平移算法在多個(gè)眾核平臺的性能優(yōu)化研究[J]. 龐旭,張?jiān)迫?龍國平,賈海鵬,顏深根.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2013(03)
[5]基于OpenCL的異構(gòu)系統(tǒng)并行編程[J]. 詹云,趙新燦,譚同德.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2012(11)
[6]大氣激光通信中的LDPC-BICM技術(shù)研究[J]. 吳瓊,梅進(jìn)杰.  無線電通信技術(shù). 2012(03)
[7]An integrated quantum secure communication system[J]. DAI WenChao, LU Yuan, ZHU Jun & ZENG GuiHua State Key Lab of Advanced Optical Communication Systems and Networks, Department of Electronic Engineering Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China.  Science China（Information Sciences）. 2011(12)

碩士論文
[1]基于GPU集群的Mean Shift遙感圖像分割算法并行化研究[D]. 范光松.電子科技大學(xué) 2016
[2]基于Django的高性能地學(xué)計(jì)算Web系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 吳俊鋒.電子科技大學(xué) 2016
[3]基于因子圖與FPGA的LDPC碼概率譯碼算法研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 韓照.暨南大學(xué) 2015
[4]連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)優(yōu)化算法研究[D]. 孫藝.山西大學(xué) 2015
[5]連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)多維數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)算法[D]. 王云艷.山西大學(xué) 2015
[6]基于概率計(jì)算的多碼率LDPC譯碼器設(shè)計(jì)[D]. 賀謙.電子科技大學(xué) 2013
[7]連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 申澤源.上海交通大學(xué) 2013
[8]連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)[D]. 白增亮.山西大學(xué) 2012
[9]可配置LDPC碼編碼器的FPGA設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 許元志.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[10]LDPC碼的研究及其在OFDM系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 于學(xué)明.哈爾濱工程大學(xué) 2011



本文編號：3501403