Циклический сдвиг c: c++ — Реализовать циклический сдвиг вправо на K разрядов
Содержание
циклический сдвиг c — CodeRoad
Я должен сдвинуть int на одно место вправо и вернуть его
В Java я могу просто вернуть n >> 1;
Возможно ли это в C?
Метод, который нам был дан, заключается в следующем
// Return n after a right circular 1-bit shift
unsigned int right_circular_shift_1(unsigned int n) {
c
bit-shift
Поделиться
Источник
simion
31 мая 2010 в 11:44
2 ответа
- Не-циклический сдвиг в Matlab?
Matlab имеет circshift , который сдвигает матрицу по кругу, то есть смещает смещенные элементы в противоположную сторону. Есть ли функция, которая сдвигает матрицу с копированием последних значений или заполнением нового пространства нулями? Как это делает побитовый сдвиг в C/C++? UPDATE Я знаю,…
- Правильный арифметический (циклический) сдвиг в verilog
Я новичок в verilog и застрял на одном любопытном моменте. Я пытаюсь сделать циклическое мигание светодиодов(зеленые огни слева направо и красные справа налево). У меня есть 12 светодиодов, и я синхронизирую свою программу с clock(CLK) . Я хотел использовать для этого арифметический сдвиг , но по…
10
C не имеет кругового сдвига, поэтому я предполагаю, что упражнение состоит в том, чтобы реализовать его. Способ сделать это для кругового сдвига влево заключается в следующем:
- get the current leftmost bit and save it
- shift the number leftwards by one
- or the saved bit in at the rightmost bit position
Для правого кругового сдвига:
- get the current rightmost bit and save it
- shift the number rightwards by one
- or the saved bit in at the leftmost bit position
Поделиться
Unknown
31 мая 2010 в 11:47
5
Разве вы не пробовали?
n >> 1
Это будет работать в C (и других языках на основе C) так же, как и в Java (хотя и не циклически).
Поделиться
Johnsyweb
31 мая 2010 в 11:47
Похожие вопросы:
круговой сдвиг в c
Я ищу алгоритм, который реализует круговой сдвиг влево от битового двоичного числа (на языке c). Алгоритм будет действовать так: > > правый слот будет заполнен не нулями, а числами, перемещенными…
Сдвиг вправо «> > » в C99
Возможный Дубликат : Странное поведение оператора правого сдвига Привет Почему оба числа из этой функции печатаются одинаково? Это не циклический сдвиг. unsigned int i=0x89878685; int main() {…
Напишите циклический файл в c++
Мне нужно написать циклический файл в c++. Программа должна записать строки в файл, и когда код достигает максимального количества строк, он должен перезаписать строки в начале файла. У кого-нибудь…
Не-циклический сдвиг в Matlab?
Matlab имеет circshift , который сдвигает матрицу по кругу, то есть смещает смещенные элементы в противоположную сторону. Есть ли функция, которая сдвигает матрицу с копированием последних значений…
Правильный арифметический (циклический) сдвиг в verilog
Я новичок в verilog и застрял на одном любопытном моменте. Я пытаюсь сделать циклическое мигание светодиодов(зеленые огни слева направо и красные справа налево). У меня есть 12 светодиодов, и я…
Циклический сдвиг ряда a pandas
Я использую метод сдвига для ряда данных в pandas (документация) . Возможно ли сделать циклический сдвиг, то есть первое значение становится последним значением, за один шаг? >>> input…
Правый Циклический Сдвиг C#
Как я могу сделать правильный круговой сдвиг в C#? Я использую эту функцию для выполнения кругового сдвига влево. Моя функция работает следующим образом: 1100 — > сдвиг на 1 => 1001 1100 — > сдвиг…
Циклический сдвиг 28 бит 4 байта в C
У меня есть unsigned char *Buffer , который содержит 4 байта, но только 28 из них имеют отношение ко мне. Я ищу, чтобы создать функцию, которая будет делать круговой сдвиг 28 бит, игнорируя…
найти циклический сдвиг данной строки
Я должен сделать циклический сдвиг струны. Например, если у меня есть строка hihi Я должен найти циклический сдвиг hihi is 0th shift of hihi ihih is 1st shift of hihi hihi is 2nd ihih is 3rd В этом…
Битный циклический сдвиг
В настоящее время я изучаю битовые операции, и мне поручено сделать поворот влево 4-битного целого числа. Мой код для 4-битного левого поворота таков private static int BITS_IN_INTEGER = 4; private…
Циклический сдвиг в одномерном массиве
Rating: 4.5/5. From 4 votes.
Please wait…
Не так давно стартовал очередной курс Java на одном небезызвестном образовательном портале. И вот, моим студентам досталась задача по работе с массивами. Статья в первую очередь для них, но и для интересующихся, конечно же 🙂 Отдельное спасибо [email protected] за комментарий по поводу массива с чётным количеством элементов и чётным размером сдвига. Я переписал алгоритм и обновил статью.
Итак, задача сформулирована следующим образом
Написать метод, которому на вход подается одномерный массив и число n (может быть положительным, или отрицательным), при этом метод должен сместить все элементы массива на n позиций. Для усложнения задачи нельзя пользоваться вспомогательными массивами.
Усложняющее условие было введено потому, что можно решить задачу при помощи разделения массивов. В таком случае решение состоит в том, чтобы «отрезать» от массива кусок длиной n справа или слева (в зависимости от того, как n сравнивается с 0) и «прикрепить» отрезанную часть обратно с другой стороны. Это довольно дешёвый алгоритм, который имеет сложность O(n), но он будет требовать дополнительной памяти для хранения временного массива размера n. Поскольку такое решение самое простое, да и не особенно подходит под условие задачи, то мы перейдём сразу к более сложной алгоритмизации.
Разумеется, после первых подходов многие студенты находят следующее довольно логичное и вполне корректное решение. Оно весьма популярно на различных сайтах, описывающих циклический сдвиг. Суть его в том, что любой сдвиг можно представить в качестве n сдвигов на 1 ячейку. Сдвиг на 1 ячейку довольно просто реализуется циклом. В итоге, если изобразить это Java-методом, получается примерно такой метод:
public static int[] shiftArray(int[] incomingArray, int shift) {
if(shift != 0){
// Любой сдвиг больше длины массива можно оптимизировать до меньшего сдвига
// через деление по модулю
int finalShift;
if (shift > incomingArray.length){
shift = Math.abs(shift % incomingArray.length);
}
else {
finalShift = shift;
}
// в зависимости от знака сдвига движение будет происходить
// слева направо при положительном сдвиге
// справа налево при отрицательном
if (shift > 0) {
for (int n = 0; n < shift; n++) {
// убираем первый элемент в буфер, а на его место ставим хвостовой элемент
int buffer = incomingArray[0];
myArray[0] = incomingArray[incomingArray. length — 1];
// циклично сдвигаем весь массив
for (int j = 1; j < incomingArray.length — 1; j++) {
incomingArray[incomingArray.length — j] = incomingArray[incomingArray.length — j — 1];
}
// ставим буферный элемент в 1 ячейку
incomingArray[1] = buffer;
}
}
else if (shift < 0) {
for (int i = 0; i > shift; n—) {
int buffer = incomingArray[incomingArray.length — 1];
incomingArray[incomingArray.length — 1] = incomingArray[0];
for (int j = 1; j < incomingArray.length — 1; j++) {
incomingArray[j — 1] = incomingArray[j];
}
incomingArray[incomingArray.length — 2] = buffer;
}
}
}
return incomingArray;
}
Хочу отметить, что такое решение имеет место, и оно применимо. Но мы же решаем алгоритмическую задачу, поэтому неплохо бы поговорить о том, какую сложность будет иметь приведенный алгоритм. Если опустить процесс вычислений буферных элементов и обмена ими между ячейками, то сложность алгоритма сводится к O(N * M), где N — размер входного массива, а M — величина сдвига. Очевидно, что для |M| = 1 (т.е. M = -1 или M = 1) сложность снизится до O(N). Это частный случай.
Теперь давайте подумаем, что же тут не так. На самом деле, если мы знаем величину сдвига (а мы её знаем), то вполне можно вычислить, какой элемент будет следующим. Это говорит о том, что можно создать жонглирующий алгоритм следующего вида:
- Получаем нулевой элемент и кладем его в буфер
- Начинаем цикл от 0 до длины массива включительно (это обусловлено тем, что в момент, когда мы дойдём до последнего элемента, он будет помещен в буфер, из которого его надо восстановить на месте нулевого элемента, чем полностью закольцевать сдвиг)
- Дальше мы меняем местами элементы, исходя из размера шага. Например, для шага 3 и массива длиной 7 мы сначала поменяем элементы 0, 3, 6. Затем — 1, 4, 2. И так далее.
Если рассмотреть наборы изменяемых элементов, то мы увидим, что количество таких наборов, внутри которых мы будем итеративно менять местами элементы, будет равно наименьшему общему делителю для размера массива и размера сдвига. К примеру, для массива из 12 элементов при сдвиге 3 мы будем иметь три набора смещаемых элементов.
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
— 1, 4, 7, 10
— 2, 5, 8, 11
— 3, 6, 9, 12
4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3
Поскольку эти наборы независимы, то при перестановке в них элементов местами мы не нарушим общий порядок следования элементов.
В реализации нужно учитывать и то, что сдвиг может идти как влево, так и вправо.
Теперь мы можем написать реализацию нашего алгоритма
public class moves {
public static void main(String[] args){
int[] in1 = {5, 3, 7, 2, 9, 13, 42};
int[] out1 = moves(in1, -2);
printOut(out1);
int[] in2 = {5, 3, 7, 2, 9, 13, 42, 43, 45, 46};
int[] out2 = moves(in2, 2);
printOut(out2);
int[] in3 = {5, 3, 7, 2, 9, 13, 42, 143};
int[] out3 = moves(in3, 5);
printOut(out3);
int[] in4 = {5, 3, 7, 2, 9, 42, 43, 45, 46};
int[] out4 = moves(in4, 0);
printOut(out4);
}
/**
* Main method, shifts array
* @param incoming — user array
* @param delta — shift value
* @return int[] result array
*/
static int[] moves(int[] incoming, int delta){
int currentIndex, movedIndex, buffer;
for (int i = 0; i < greatestCommonDivisor(delta, incoming. length); i++) {
buffer = incoming[i];
currentIndex = i;
if(delta > 0){
while (true) {
movedIndex = currentIndex + delta;
if (movedIndex >= incoming.length)
movedIndex = movedIndex — incoming.length;
if (movedIndex == i)
break;
incoming[currentIndex] = incoming[movedIndex];
currentIndex = movedIndex;
}
}
else if(delta < 0){
while (true) {
movedIndex = currentIndex + delta;
if (movedIndex < 0)
movedIndex = incoming.length + movedIndex;
if (movedIndex == i)
break;
incoming[currentIndex] = incoming[movedIndex];
currentIndex = movedIndex;
}
}
incoming[currentIndex] = buffer;
}
return incoming;
}
/**
* Simple printout
* @param incomingArray user array
*/
public static void printOut(int[] incomingArray){
for(int item: incomingArray){
System. out.print(item + » «);
}
System.out.println();
}
/**
* Finding the GCD in recoursive function
* @param a — first element
* @param b — second element
* @return int GCD
*/
static int greatestCommonDivisor(int a, int b)
{
if (b == 0)
return a;
else
return greatestCommonDivisor(b, a % b);
}
}
Как и в прошлый раз, мы можем пренебречь расчетами индексов. И в конечном итоге мы получаем сложность алгоритма, которая зависит исключительно от длины массива, т.е. O(N). И эта сложность не будет меняться в зависимости от исключительных ситуаций, что как минимум не хуже предыдущего алгоритма, а для сдвигов, больших, чем единица, лучше.
Надеюсь, приведенные измышления будут для Вас полезны. Буду рад критике и комментариям!
Дочитавшим до конца, картинка демотиватор 🙂
Вконтакте
Google+
Assembler: 30.
Команды сдвига и циклического сдвига
Логический сдвиг операнда влево/вправо
SHL операнд, количество_сдвигов SHR операнд, количество_сдвигов
SHL и SHR сдвигают биты операнда (регистр/память) влево или вправо соответственно на один разряд и изменяют флаг переноса cf. При логическом сдвиге все биты равноправны, а освободившиеся биты заполняются нулями. Указанное действие повторяется количество раз, равное значению второго операнда.
Пример: ; al = 01011011 (двоичное) shr al, 3
Это означает: сдвиг всех битов регистра al на 3 разряда вправо. Так что al станет 00001011. Биты слева заполняются нулями, а биты справа выдвигаются. Последний выдвинутый бит, становится значением флага переноса cf.
Команда shl такая же, как и shr, но сдвигает влево. ; bl = 11100101 (двоичное) shl bl, 2
После выполнения команды регистр bl будет равен 10010100 (двоичное). Два последних бита заполнились нулями, флаг переноса установлен, потому, что последний выдвинутый слева бит был равен 1
Арифметический сдвиг влево/вправо
SAL операнд, количество_сдвигов SAR операнд, количество_сдвигов
Команда SAR — сдвигает биты операнда (регистр/память) вправо на один разряд, значение последнего вытолкнутого бита попадает в флаг переноса, а освободившиеся биты заполняются знаковым битом.
Пример: ; al = 10100110 sar al, 3 ; al = 11110100 sar al, 2 ; al = 11111101 ; bl = 00100110 sar bl, 3 ; bl = 00000010
Команда SAL — сдвигает биты операнда (регистр/память) влево на один разряд, значение последнего вытолкнутого бита попадает в флаг переноса, а освободившиеся биты заполняются нулями, при этом знаковый бит не двигается.
Пример: ; al = 10100110 sal al, 3 ; al = 10110000 sal al, 4 ; al = 10000000
Команды циклического сдвига
rol операнд, количество_сдвигов ror операнд, количество_сдвигов rcl операнд, количество_сдвигов rcr операнд, количество_сдвигов
Циклический сдвиг напоминает смещение, выдвигаемые биты, снова вдвигаются с другой стороны:
Пример: команды ror (циклический сдвиг вправо)
Из рисунка выше, биты вращаются, то есть каждый бит, который выталкивается снова вставляется с другой стороны. Флаг переноса cf содержит значение последнего выдвинутого бита.
ROL и ROR сдвигают все биты операнда влево(для ROL) или вправо(для ROR) на один разряд, при этом старший(для ROL) или младший(для ROR) бит операнда вдвигается в операнд справа(для ROL) или слева(для ROR) и становится значением младшего(для ROL) или старшего(для ROR) бита операнда; одновременно выдвигаемый бит становится значением флага переноса cf. Указанные действия повторяются количество раз, равное значению второго операнда.
RCL и RCR сдвигают все биты операнда влево (для RCL) или вправо (для RCR) на один разряд, при этом старший(для RCL) или младший(для RCR) бит становится значением флага переноса cf; одновременно старое значение флага переноса cf вдвигается в операнд справа(для RCL) или слева(для RCR) и становится значением младшего(для RCL) или старшего(для RCR) бита операнда. Указанные действия повторяются количество раз, равное значению второго операнда.
%d1%86%d0%b8%d0%ba%d0%bb%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%b8%d0%b9%20%d1%81%d0%b4%d0%b2%d0%b8%d0%b3 — с русского на все языки
Все языкиАбхазскийАдыгейскийАфрикаансАйнский языкАканАлтайскийАрагонскийАрабскийАстурийскийАймараАзербайджанскийБашкирскийБагобоБелорусскийБолгарскийТибетскийБурятскийКаталанскийЧеченскийШорскийЧерокиШайенскогоКриЧешскийКрымскотатарскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧувашскийВаллийскийДатскийНемецкийДолганскийГреческийАнглийскийЭсперантоИспанскийЭстонскийБаскскийЭвенкийскийПерсидскийФинскийФарерскийФранцузскийИрландскийГэльскийГуараниКлингонскийЭльзасскийИвритХиндиХорватскийВерхнелужицкийГаитянскийВенгерскийАрмянскийИндонезийскийИнупиакИнгушскийИсландскийИтальянскийЯпонскийГрузинскийКарачаевскийЧеркесскийКазахскийКхмерскийКорейскийКумыкскийКурдскийКомиКиргизскийЛатинскийЛюксембургскийСефардскийЛингалаЛитовскийЛатышскийМаньчжурскийМикенскийМокшанскийМаориМарийскийМакедонскийКомиМонгольскийМалайскийМайяЭрзянскийНидерландскийНорвежскийНауатльОрокскийНогайскийОсетинскийОсманскийПенджабскийПалиПольскийПапьяментоДревнерусский языкПортугальскийКечуаКвеньяРумынский, МолдавскийАрумынскийРусскийСанскритСеверносаамскийЯкутскийСловацкийСловенскийАлбанскийСербскийШведскийСуахилиШумерскийСилезскийТофаларскийТаджикскийТайскийТуркменскийТагальскийТурецкийТатарскийТувинскийТвиУдмурдскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийУзбекскийВьетнамскийВепсскийВарайскийЮпийскийИдишЙорубаКитайский
Все языкиАнглийскийНемецкийНорвежскийКитайскийИвритФранцузскийУкраинскийИтальянскийПортугальскийВенгерскийТурецкийПольскийДатскийЛатинскийИспанскийСловенскийГреческийЛатышскийФинскийПерсидскийНидерландскийШведскийЯпонскийЭстонскийТаджикскийАрабскийКазахскийТатарскийЧеченскийКарачаевскийСловацкийБелорусскийЧешскийАрмянскийАзербайджанскийУзбекскийШорскийРусскийЭсперантоКрымскотатарскийСуахилиЛитовскийТайскийОсетинскийАдыгейскийЯкутскийАйнский языкЦерковнославянский (Старославянский)ИсландскийИндонезийскийАварскийМонгольскийИдишИнгушскийЭрзянскийКорейскийИжорскийМарийскийМокшанскийУдмурдскийВодскийВепсскийАлтайскийЧувашскийКумыкскийТуркменскийУйгурскийУрумскийЭвенкийскийБашкирскийБаскский
Команды циклического сдвига
К командам
циклического
сдвига относятся команды, сохраняющие
значения сдвигаемых бит. Есть два типа
команд циклического сдвига:
К командам простого
циклического
сдвига относятся:
rol
операнд,счетчик_сдвигов
(Rotate Left) —
циклический сдвиг влево.
Содержимое
операнда сдвигается влево на количество
бит, определяемое операндом счетчик_сдвигов.
Сдвигаемые влево биты записываются в
тот же операнд справа.
ror
операнд,счетчик_сдвигов
(Rotate Right) —
циклический сдвиг вправо.
Содержимое
операнда сдвигается вправо на количество
бит, определяемое операндом счетчик_сдвигов.
Сдвигаемые вправо биты записываются в
тот же операнд слева.
Рис. 4. Схема
работы команд простого циклического
сдвига
Команды простого
циклического сдвига (см.рис. 4) в процессе
своей работы осуществляют одно полезное
действие, а именно:
циклически
сдвигаемый бит не только вдвигается в
операнд с другого конца, но и одновременно
его значение становиться значением
флага cf.К
примеру, для того чтобы обменять
содержимое двух половинок регистра
eax,
достаточно выполнить следующую
последовательность команд:
…
mov
eax,ffff0000h
mov
cl,16
rol
eax,cl
Команды циклического
сдвига через
флаг переноса cf
отличаются
от команд простого циклического сдвига
тем, что сдвигаемый бит не сразу попадает
в операнд с другого его конца, а
записывается сначала в флаг переноса
cf. Лишь
следующее исполнение данной команды
сдвига (при условии, что она выполняется
в цикле) приводит к помещению выдвинутого
ранее бита с другого конца операнда
(см. рис. 5).
К командам
циклического сдвига через
флаг переноса
cf относятся
следующие:
rcl
операнд,счетчик_сдвигов
(Rotate through
Carry Left) — циклический сдвиг влево через
перенос.
Содержимое операнда сдвигается
влево на количество бит, определяемое
операндом счетчик_сдвигов.
Сдвигаемые биты поочередно становятся
значением флага переноса cf.
rcr
операнд,счетчик_сдвигов
(Rotate through Carry
Right) — циклический сдвиг вправо через
перенос.
Содержимое операнда сдвигается
вправо на количество бит, определяемое
операндом счетчик_сдвигов.
Сдвигаемые биты поочередно становятся
значением флага переноса
cf.
Рис. 5.
Команды
циклического сдвига через флаг переноса
cf
При сдвиге через
флаг переноса (рис.5) появляется
промежуточный элемент, с помощью
которого, в частности, можно производить
подмену цикли-чески сдвигаемых битов,
в частности, рассогласование
битовых последователь-ностей. Под
рассогласованием битовой последовательности
здесь и далее под-разумевается действие,
которое позволяет некоторым образом
локализовать и извлечь нужные участки
этой последовательности и записать их
в другое место.
Дополнительные команды сдвига
Система команд
последних моделей микропроцессоров
Intel, начиная с i80386, содержит дополнительные
команды сдвига, расширяющие их
возможности,.
Это
— команды сдвигов двойной
точности:
shld
операнд_1,операнд_2,счетчик_сдвигов
— сдвиг влево двойной точности.
Команда shld
производит замену путем сдвига битов
операнда операнд_1 влево, заполняя его
биты справа значениями битов, вытесняемых
из операнд_2 согласно схеме на рис.6.
Количество сдвигаемых бит определяется
значением счетчик_сдвигов,
которое может лежать в диапазоне 0…31.
Это значение может задаваться
непосредственным операндом или
содержаться в регистре cl.
Значение операнд_2 не изменяется.
Рис.6. Схема
работы команды shld
shrd
операнд_1,операнд_2,счетчик_сдвигов
— сдвиг вправо двойной точности.
Команда производит замену путем
сдвига битов операнда операнд_1 вправо,
заполняя его биты слева значениями
битов, вытесняемых из операнд_2 согласно
схеме на рис.7. Количество сдвигаемых
бит определяется значением счетчик_сдвигов,
которое может лежать в диапазоне 0. ..31.
Это значение может задаваться
непосредственным операндом или
содержаться в регистре cl.
Значение операнд_2 не изменяется.
Рис. 7. Схема
работы команды shrd
Как мы отметили,
команды shld и shrd осуществляют сдвиги до
32 разрядов, но за счет особенностей
задания операндов и алгоритма работы
эти команды можно использовать для
работы с полями длиной до 64 бит.
Программируемые Логические Контроллеры — ROL: Циклический сдвиг влево
ROL: Циклический сдвиг влево
Описание функции
Эта функция сдвигает битовую комбинацию на входе IN циклически влево на n битов (значение на входе Number).
Системный бит %S17 используется, как бит переноса, т.е. в нем сохраняется состояние сдвинутого бита
Типы данных входа IN и выхода OUT должны быть идентичны.
Примечание: Для совместимости с IEC 61131-3 эта функция также работает с типом BOOL . Здесь это не важно.
Дополнительные доступные функции
При использовании ПЛК Premium следующие функции доступны в библиотеке Obsolete:
ROL_DINT
ROL_INT
Эти функции идентичны функции ROL.
Описание параметров
Описание входных параметров:
Параметр | Тип | Значение |
InputPattern | Для ROL: BOOL, BYTE, WORD, DWORD Для ROL_INT: INT Для ROL_DINT: DINT | это битовая комбинация, которая будет сдвинута |
Number | Для ROL: UINT Для ROL_INT, ROL_DINT: INT | это число позиций, на которые будет сдвинута последовательность |
Описание выходного параметра:
Параметр | Тип данных | Значение |
OutputPattern | Для ROL: BOOL, BYTE, WORD, DWORD Для ROL_INT: INT Для ROL_DINT: DINT | это сдвинутая последовательность |
Обычно с типом Bool данную функцию не используют, честно говоря, я даже не знаю, куда ее применить. На примере покажу.
Итак, у нас имеются три переменных:
1. Input – тип Boolean, принимает 0 или 1
2. Number – тип UINT
3. Output – тип Boolean
Причем на входе и на выходе переменные должны быть одинаковыми. Единственный тип UINT который используется в качестве целого числа, т.е. это тот операнд на который будет сдвинут.
Далее смотрим пример. Для наглядности создадим анимированную таблицу, которая расположена в окне браузера проекта.
Открываем свойство таблицы, из меню выберем «New Animation Table». Свою таблицу я назвал «Table», вы соответственно можете своим именем назвать, главное чтобы вы сами знали.
Открываем таблицу, в которой пока что нет ничего, т.е. она пуста.
Далее будем в таблицу добавлять переменные. Наводим курсор на ячейку «Name» и щелкнем по ней, пред нами появиться кнопка выбора переменной, соответственно ранее созданных в программе.
Нажав на кнопку с тремя точками, появиться дополнительное окно «Animation Table: Instance Selection».
Из общего списка переменных, мы выберем лишь те, которые нам необходимы для проверки функции, а именно:
Поле того как запустим программу активизируется верхняя панель таблицы.
Нажимаем на кнопку «Modification», таким образом, мы в режиме симуляции без участия ПЛК, будем изменять параметры присуще данной функции.
Данная таблица очень полезна не только при работе в режиме симуляции, но и при рабочем режиме ПЛК, таким образом можно принудительно заставить сработать уровнемеры, двигатели и т.п.
На примере я в ячейку «Value» переменного input вписал 1, а number – 5.
Переходим к окну языка LD.
Input и output выкрашены в зеленый цвет, т.е. они стали активными, это все благодаря булевой единице, которая принимает истинное значение. Ну а 5 это тот параметр сдвига операнда в памяти. Честно говоря, сколько не искал про эту функцию, толком ничего нет путного.
Параметр UINT принимает значение от 0 до 65535, если использовать 65536 программа даст ошибку.
Теперь создадим функцию ROL_INT, смотрите рисунок ниже.
Num1, num2, num3 – тип переменной INT.
Открываем анимированную таблицу, удаляем ранее созданные переменные, взамен создадим новые, смотрите рис.
Теперь самое интересное, показываю на рисунках:
Если num1=1 и num2=0, тогда num3=1, таким образом, на выходе num3 сдвинут на 1.
Если num1=1 и num2=1, тогда num3=2
Если num1=2 и num2=1, тогда num3=4
Если num1=2 и num2=3, тогда num3=16
На сегодня все, работа с операндами не так уж и проста, как может показаться на первый взгляд.
СРОЧНО!!
С++
Циклический сдвиг
Напишите программу, которая будет циклически сдвигать заданный
Неправильный порядок отображения спрайтов в pygame
Ссылка на пастбин с кодом: https://pastebin.com/8MMnbaDU
import pygame, sys
class MyBallClass(pygam
…
e.sprite.Sprite):
def __init__(self,image_file,speed,location):
pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
self.image=pygame.image.load(‘football. png’)
self.image=pygame.transform.scale(self.image,(30,30))
self.rect=self.image.get_rect()
self.rect.left, self.rect.top=location
self.speed=speed
def move(self):
global score, score_surf, score_font
self.rect=self.rect.move(self.speed)
if self.rect.left<0 or self.rect.right>screen.get_width():
self.speed[0]=-self.speed[0]
if self.rect.top<=0:
self.speed[1]=-self.speed[1]
score=score+1
score_surf=score_font.render(str(score),1,(0,0,0))
class MyPaddleClass(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self,location=[0,0]):
pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
self.image=pygame.image.load(‘footballer.png’)
self.image=pygame.transform.scale(self.image,(150,220))
self.rect=self.image.get_rect()
self.rect.left,self.rect.top=location
pygame.init()
screen=pygame.display.set_mode([460,320])
pygame.display.set_caption(‘Проект «Футболист»‘)
clock=pygame.time.Clock()
myBall=MyBallClass(‘footballer.png’,[10,20],[20,20])
ballGroup=pygame.sprite.Group(myBall)
paddle=MyPaddleClass([270,150])
lives=3;score=0
score_font=pygame. font.Font(None,50)
score_surf=score_font.render(str(score),1,(0,0,0))
score_pos=[10,10];done=False;
running=True
pygame.display.flip()
while running:
clock.tick(30)
pole_surf=pygame.image.load(‘pole.png’)
pole_surf=pygame.transform.scale(pole_surf,(460,320))
pole_rect=pole_surf.get_rect(center=(230,160))
screen.blit(pole_surf,pole_rect)
pygame.display.flip()
for event in pygame.event.get():
if event.type==pygame.QUIT:
running=False
elif event.type==pygame.MOUSEMOTION:
paddle.rect.centerx=event.pos[0]
if pygame.sprite.spritecollide(paddle, ballGroup, False):
myBall.speed[1]=-myBall.speed[1]
pygame.display.flip()
myBall.move()
if not done:
screen.blit(myBall.image, myBall.rect)
screen.blit(paddle.image, paddle.rect)
screen.blit(score_surf, score_pos)
pygame.display.flip()
for i in range (lives):
width=screen.get_width()
screen.blit(myBall.image, [width — 40*i, 20])
pygame.display.flip()
pygame.display.flip()
if myBall.rect.top>=screen.get_rect().bottom:
lives=lives-1
if lives==0:
final_text1=»Конец игры»
final_text2=»Количество очков:» + str(score)
ft1_font=pygame. font.Font(None,70)
ft1_surf=ft1_font.render(final_text1,1,(255,0,0))
ft2_font=pygame.font.Font(None,50)
ft2_surf=ft2_font.render(final_text2,1,(255,0,0))
screen.blit(ft1_surf,[screen.get.width()/2 — \
ft1_surf.get_width()/2,100])
screen.blit(ft2_surf,[screen.get.width()/2 — \
ft2_surf.get_width()/2,200])
pygame.display.flip()
done=True
else:
pygame.time.delay(5000)
myBall.rect.topleft=[50,50]
if event.type==pygame.QUIT:
running=False
pygame.quit()
РЕШИТЬ ЧЕРЕЗ БЕЙСИК.Напишите программу, которая в последовательности натуральных чисел определяет максимальное число, кратное 5
…
. Программа получает на вход количество чисел в последовательности, а затем сами числа. В последовательности всегда имеется число, кратное 5. Количество чисел не превышает 1000. Введённые числа не превышают 30 000. Программа должна вывести одно число — максимальное число, кратное 5Входные данные :3102512Выходные данные: 25РЕШИТЬ ЧЕРЕЗ БЕЙСИК ТОЛЬКО!!!!
СРОЧНО СОР те кто понимает информатику, заходите пожалуйста. .
определите трассировочную таблицу по блок-схеме Выберите один правильный ответ
Неправильный порядок отображения спрайтов в pygame
import pygame, sys
class MyBallClass(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self,image_file,speed,loc
…
ation):
pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
self.image=pygame.image.load(‘football.png’)
self.image=pygame.transform.scale(self.image,(30,30))
self.rect=self.image.get_rect()
self.rect.left, self.rect.top=location
self.speed=speed
def move(self):
global score, score_surf, score_font
self.rect=self.rect.move(self.speed)
if self.rect.left<0 or self.rect.right>screen.get_width():
self.speed[0]=-self.speed[0]
if self.rect.top<=0:
self.speed[1]=-self.speed[1]
score=score+1
score_surf=score_font.render(str(score),1,(0,0,0))
class MyPaddleClass(pygame.sprite.Sprite):
def __init__(self,location=[0,0]):
pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
self.image=pygame.image.load(‘footballer.png’)
self.image=pygame.transform.scale(self. image,(150,220))
self.rect=self.image.get_rect()
self.rect.left,self.rect.top=location
pygame.init()
screen=pygame.display.set_mode([460,320])
pygame.display.set_caption(‘Проект «Футболист»‘)
clock=pygame.time.Clock()
myBall=MyBallClass(‘footballer.png’,[10,20],[20,20])
ballGroup=pygame.sprite.Group(myBall)
paddle=MyPaddleClass([270,150])
lives=3;score=0
score_font=pygame.font.Font(None,50)
score_surf=score_font.render(str(score),1,(0,0,0))
score_pos=[10,10];done=False;
running=True
pygame.display.flip()
while running:
clock.tick(30)
pole_surf=pygame.image.load(‘pole.png’)
pole_surf=pygame.transform.scale(pole_surf,(460,320))
pole_rect=pole_surf.get_rect(center=(230,160))
screen.blit(pole_surf,pole_rect)
pygame.display.flip()
for event in pygame.event.get():
if event.type==pygame.QUIT:
running=False
elif event.type==pygame.MOUSEMOTION:
paddle.rect.centerx=event.pos[0]
if pygame.sprite.spritecollide(paddle, ballGroup, False):
myBall.speed[1]=-myBall.speed[1]
pygame.display.flip()
myBall. move()
if not done:
screen.blit(myBall.image, myBall.rect)
screen.blit(paddle.image, paddle.rect)
screen.blit(score_surf, score_pos)
pygame.display.flip()
for i in range (lives):
width=screen.get_width()
screen.blit(myBall.image, [width — 40*i, 20])
pygame.display.flip()
pygame.display.flip()
if myBall.rect.top>=screen.get_rect().bottom:
lives=lives-1
if lives==0:
final_text1=»Конец игры»
final_text2=»Количество очков:» + str(score)
ft1_font=pygame.font.Font(None,70)
ft1_surf=ft1_font.render(final_text1,1,(255,0,0))
ft2_font=pygame.font.Font(None,50)
ft2_surf=ft2_font.render(final_text2,1,(255,0,0))
screen.blit(ft1_surf,[screen.get.width()/2 — \
ft1_surf.get_width()/2,100])
screen.blit(ft2_surf,[screen.get.width()/2 — \
ft2_surf.get_width()/2,200])
pygame.display.flip()
done=True
else:
pygame.time.delay(5000)
myBall.rect.topleft=[50,50]
if event.type==pygame.QUIT:
running=False
pygame.quit()
Помогить намалювать срочно
Сплануй і розроби власний проект у середовищі Скретч, який презентуєш на захисті проекту. Під час планування проекту дай відповіді на запитання (запис
…
ати в зошит) Яка назва проекту? Яка ідея проекту? Для кого призначений проект? Які інформаційні матеріали потрібні для проекту? Які об’скти будуть використані у проекті?дам 25 баллов!СРОЧНОО
Дано число. Если оно положительное, то поменять его знак на противоположный. Написать программу на языке паскаль
скретч намалювати квадрат 6 клітинок по горизонталі та по вертикалі
Скласти алгоритм за яким виконавець переміщується між границями сцени
Циклические сдвиги целого числа N на другое целое число m
Циклические сдвиги целого числа N на другое целое число m
Дано целое число N , представленное как двоичное представление X = 16 бит. Нам также дается число m и символ c, который является либо L, либо R. Задача состоит в том, чтобы определить число M, которое генерируется после циклического сдвига двоичного представления N на m позиций либо влево, если c = L, либо вправо. если c = R.
Примеры:
Вход: N = 7881, m = 5, c = L
Выход: 55587
Пояснение:
N в двоичном формате — 0001 1110 1100 1001 и сдвинув его влево на 5 позиций, получится 1101 1001 0010 0011, что в десятичной системе составляет 55587.Ввод: N = 7881, m = 3, c = R
Выход: 9177
Объяснение:
N в двоичном формате — 0001 1110 1100 1001 и сдвинутый на 3 позиции вправо, он становится 0010 0011 1101 1001 который в десятичной системе равен 9177.
Подход:
Для решения проблемы, упомянутой выше, мы замечаем, что мы должны сдвинуть число вправо на m, если символ R, иначе мы выполним сдвиг влево на m, если char — L, где сдвиг влево эквивалентен умножению числа на 2, сдвиг вправо эквивалентен делению числа на 2.
Ниже представлена реализация описанного выше подхода:
|
Внимание, читатель! Не прекращайте учиться сейчас. Освойте все важные концепции DSA с помощью курса DSA Self Paced Course по доступной для студентов цене и подготовьтесь к работе в отрасли. Чтобы завершить подготовку от изучения языка к DS Algo и многому другому, обратитесь к Complete Interview Preparation Course .
Если вы хотите посещать живые занятия с отраслевыми экспертами, пожалуйста, обратитесь к Классы гиков в прямом эфире и Классы гиков в прямом эфире США
Сдвиг и вращение бит — онлайн-инструменты
Битовый сдвиг включает перемещение битов на один или несколько шагов влево или вправо.Когда биты сдвигаются на один шаг, бит, который находится дальше всего в направлении сдвига, отпадет, и новый бит будет добавлен на противоположном конце. Значение нового бита зависит от того, какой тип операции сдвига используется.
Логический сдвиг
Логический сдвиг влево
Логический сдвиг вправо
При логических сдвигах новые сдвинутые биты всегда получают нулевое значение. Он обычно используется с целыми числами без знака (то есть с целыми числами, которые не могут быть отрицательными) или когда больше интересуют фактические биты, чем значение, которое они представляют. n , где n — количество шагов, если результат соответствует количеству используемых битов. Если умножение или деление можно заменить операцией сдвига, компьютер часто вычисляет немного быстрее.
Арифметический сдвиг
Левый арифметический сдвиг
Правый арифметический сдвиг
Арифметические сдвиги подходят для целых чисел со знаком (т. Е. Целых чисел, которые могут быть как положительными, так и отрицательными), которые используют представление с дополнением до двух для отрицательных чисел.
Арифметический сдвиг влево идентичен логическому сдвигу влево и может использоваться таким же образом для умножения как положительных, так и отрицательных значений на два.
При арифметическом сдвиге вправо новые биты получают то же значение, что и знаковый бит (крайний левый бит). Это гарантирует, что знак (+/−) остается неизменным до и после. Один шаг с арифметическим сдвигом вправо равен почти , как целочисленное деление на два. Разница в том, что результат всегда округляется в меньшую сторону (в сторону минус бесконечности), а не в сторону нуля.
Круговой сдвиг
Левый круговой сдвиг
Круговой сдвиг вправо
Круговые сдвиги, также называемые поворотами на , используют бит, который был сдвинут на одном конце, и вставляет его обратно как новое значение бита на другом конце. Круговые сдвиги часто используются для криптографических приложений и подходят, когда желательно не терять никаких битовых значений.
Сквозное вращение
Перенос влево
Перенос вправо
Значение последнего сдвинутого бита обычно сохраняется во флаге переноса.Особый тип кругового сдвига, называемый , вращение через перенос , использует старое значение этого флага для сдвигаемого бита.
Сквозной перенос с поворотом можно использовать для смещения значений, больших, чем обычно может обрабатывать компьютер. Например, если компьютер может выполнять сдвиги только 32 бита за раз, но мы хотим выполнить арифметический сдвиг вправо для 64-битного значения, мы можем выполнить вычисления в два этапа. Сначала мы выполняем арифметический сдвиг вправо на половине, содержащей наиболее значимые биты.Сдвинутый бит будет сохранен во флаге переноса. Чтобы завершить расчет, мы затем выполняем операцию поворота на через перенос во второй половине.
Соревновательное программирование | Участвуйте и учитесь
CodeChef — платформа для начинающих программистов
CodeChef был создан как платформа, чтобы помочь программистам добиться успеха в мире
алгоритмов , компьютерное программирование и программирование
конкурсы .В CodeChef мы упорно работаем, чтобы оживить в вас гика, разместив
программирование
конкурс в начале месяца и два небольших задания по программированию в середине и
конец месяца. Мы также стремимся проводить тренинги и обсуждения, связанные с
алгоритмов , двоичный поиск , технические особенности, такие как массив
размер и им подобные. Помимо предоставления платформы для программирования
соревнования , CodeChef также предлагает различные обучающие программы по алгоритмам и обсуждения на форумах, чтобы помочь
для тех, кто плохо знаком с миром компьютерного программирования .
Секция практики
— Место, где можно отточить «Навыки компьютерного программирования»
Попробуйте свои силы в одной из наших многочисленных практических задач и представьте свое решение на языке вашего
выбор. Наш конкурс по программированию Судья принимает решения по более чем 55 программам
языков. Подготовка к соревнованиям по программированию никогда не была такой веселой! Получайте баллы и продвигайтесь вверх
в рейтинге CodeChef. Воспользуйтесь нашим практическим разделом, чтобы лучше подготовиться к многократному программированию
вызовы , которые проходят в течение месяца на CodeChef.
Compete — ежемесячные соревнования по программированию, готовка и обед
Здесь вы можете продемонстрировать свои навыки программирования . Примите участие в наших 10
Ежемесячный конкурс кодирования продолжительностью в несколько дней и кодирование в более коротком формате Cook-off and Lunchtime
конкурсы . Поднимитесь на признание и выиграйте отличные призы. Наш программирование
конкурсы имеют призы до 20 000 индийских рупий (для индийского сообщества), 700 долларов США (для международных
Сообщество) и многие другие полезности CodeChef.
Hongcow осваивает циклический сдвиг
Учитель Хункоу услышал, что Хункоу узнал о циклическом сдвиге, и решил поставить ему следующую задачу.
Вам предоставляется список из n строк s 1 , s 2 ,…, s n , содержащихся в списке A .
Список X строк называется стабильным , если выполняется следующее условие.
Во-первых, сообщение определяется как объединение некоторых элементов списка X . Вы можете использовать произвольный элемент столько раз, сколько хотите, и вы можете объединять эти элементы в любом произвольном порядке. Пусть S X обозначает набор всех сообщений, которые вы можете построить из списка. Конечно, этот набор имеет бесконечный размер, если ваш список не пуст.
Вызовите одиночное сообщение хорошо , если выполняются следующие условия:
- Предположим, что сообщение представляет собой конкатенацию k строк w 1 , w 2 ,…, w k , где каждый w i элемент X .
- Рассмотрим | w 1 | + | w 2 | +… + | w k | циклические сдвиги струны. Пусть m будет количеством этих циклических сдвигов строки, которые являются элементами S X .
- Сообщение является хорошим тогда и только тогда, когда m точно равно k .
Список X называется стабильным тогда и только тогда, когда каждый элемент S X хорош.
Пусть f ( L ) будет 1, если L является стабильным списком, и 0 в противном случае.
Найдите сумму f ( L ), где L — это непустой непрерывный подсписок из A (всего есть непрерывные подсписки).
Ввод
Первая строка ввода будет содержать единственное целое число n (1 ≤ n ≤ 30), обозначающее количество строк в списке.
Каждая следующая строка n будет содержать строку s i ().
Выход
Выведите единственное целое число — непустых непрерывных подсписок , которые являются стабильными.
Примеры
вход
4
a
ab
b
bba
выход
7
вход
5
hh
ee
ll
ll
oo
выход
0
вход
6
aab
ab
bba
b
ab
c
выход
13
Примечание
Для первого образца необходимо рассмотреть 10 подсписок.Подсписки [«a», «ab», «b»], [«ab», «b», «bba»] и [«a», «ab», «b», «bba»] нестабильны. . Остальные семь подсписок стабильны.
Например, X = [«a», «ab», «b»] нестабильно, поскольку сообщение «ab» + «ab» = «abab» имеет четыре циклических сдвига [«abab», «baba »,« Abab »,« baba »], которые являются элементами S X .
Решение:
1 | #include с использованием пространства имен std; const int N = 1234567; char foo [42] [N]; void build_z (int n) { вектор <пара void add (int x, int y, int z) { bool было [N]; void dfs1 (int v) { int c [N]; void dfs2 (int v) { петля bool [N]; bool test (int from, int to) { int main () { |
Оценка циклического сдвига с отложенной корреляцией и согласованной фильтрацией во временной области Cyclic-SLM для уменьшения PAPR
Циклически-избирательное отображение во временной области (TDC-SLM) снижает отношение пиковой мощности к средней мощности (PAPR) в системах OFDM, в то время как количество циклических сдвигов требуется для восстановления переданного сигнала в приемнике.Одной из критических проблем схемы SLM является отправка дополнительной информации (SI), которая снижает пропускную способность в беспроводных системах OFDM. Предлагаемая схема реализует отложенную корреляцию и согласованную фильтрацию (DC-MF) для оценки количества циклических сдвигов в приемнике. В предложенной схеме DC-MF размещается после выравнивания в частотной области (FDE) для повышения точности оценки циклического сдвига. Уровень точности предлагаемой схемы достигает 100% при = 5 дБ, а коэффициент ошибок по битам (BER) улучшается на 0.2 дБ по сравнению с обычным TDC-SLM. Показатели BER предложенной схемы также лучше, чем у обычного TDC-SLM, даже несмотря на то, что предполагается наличие нелинейного усилителя большой мощности.
1. Введение
Мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) — это модуляция с несколькими несущими, которая обеспечивает надежную высокую скорость передачи данных благодаря своей высокой спектральной эффективности и устойчивости к каналу с многолучевым замиранием. Одной из существенных проблем сигнала OFDM является его высокое отношение пиковой мощности к средней мощности (PAPR), что требует линейности широкого диапазона в усилителе мощности (PA).Высокое PAPR может перевести усилитель мощности в область насыщения, создать помехи между поднесущими и исказить спектр сигнала [1–3]. Были доступны некоторые схемы для уменьшения PAPR, например, кодирование, фильтрация и ограничение, а также фазовая манипуляция (выборочное отображение и частичные последовательности передачи).
Селективное отображение (SLM) — одна из популярных схем сокращения PAPR без искажения сигнала. SLM — это вероятностная схема, в которой кандидаты сигналов (SC) генерируются путем умножения исходной последовательности сигналов и последовательности фаз.Для передачи выбирается SC с самым низким PAPR. В SLM на стороне приемника требуется дополнительная информация (SI) для восстановления переданного сигнала. SI обычно передается в виде набора битов для каждого символа OFDM, и кодирование канала требуется для его защиты от агрессивного канала. Это предполагает снижение пропускной способности в беспроводных системах OFDM. Более того, SLM имеет большую вычислительную сложность, поскольку требует нескольких операций обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT) и накладывает ограничения на реализацию.Для решения этой проблемы также была предложена схема SLM меньшей сложности [4–15].
Было предложено множество схем для исключения SI [9–16]. Схема в [9] делает разницу между средними энергиями расширенных и непротяженных символов для восстановления SI в приемнике. Как следствие, символы модуляции более высокого порядка будут влиять на точность обнаружения SI. Схема [10] реализует полуслепое обнаружение СИ в SLM. Однако эта схема требует встраивания SI в символы передачи.В схеме, представленной в [11], циклический SLM во временной области с отложенной корреляцией (DC) применяется для уменьшения PAPR и оценки величины циклического сдвига в приемнике без передачи SI. Тем не менее, существует компромисс между величиной снижения PAPR и BER. Метод в [12] был предложен для дальнейшего уменьшения PAPR вышеупомянутой схемы. Он использует согласованную фильтрацию (MF) с последовательностью Баркера для оценки количества циклических сдвигов. Одна из причин ошибки оценки — составляющие многолучевого распространения.Эти компоненты вводят в заблуждение выходы DC-MF.
В этой статье предлагается циклический SLM во временной области (TDC-SLM) без передачи SI. Предлагаемый циклический SLM во временной области (TDC-SLM) помещает DC-MF после коррекции в частотной области (FDE) для удаления компонентов многолучевого распространения в принятом сигнале. На стороне передатчика сигнал передачи генерируется путем суммирования исходного сигнала и сигналов с циклическими сдвигами. На стороне приемника количество циклических сдвигов определяется с помощью DC-MF.В этой предложенной схеме интервалы между циклическими сдвигами разработаны таким образом, чтобы приемник мог различать циклические сдвиги и многолучевые задержки с использованием MF. Однако компоненты многолучевого распространения все еще ухудшают степень точности оценки циклического сдвига, поскольку они генерируют дополнительные пики на выходах DC-MF. При использовании предложенной схемы затем повышается степень точности и уменьшается частота ошибок по битам (BER) по сравнению с традиционными TDC-SLM и DC-MF в [12].
Остальная часть этого документа организована следующим образом.Раздел 1 содержит введение. Раздел 2 объясняет модели системы, включая структуру символа OFDM, циклически-избирательное отображение во временной области, оценку канала и выравнивание в частотной области, а также предлагаемую схему оценки циклического сдвига. В Разделе 3 представлены результаты работы предложенной схемы и, наконец, Раздел 4 завершает эту статью.
2. Модель системы
2.1. Символ OFDM
Дискретный сигнал OFDM во временной области может быть записан как где — временной индекс, — это символ данных на th поднесущей, обозначает индекс поднесущей и — количество поднесущих.Сигнал OFDM также можно определить как вектор.
Чтобы уменьшить межсимвольные помехи, необходим защитный интервал (GI). GI можно получить, скопировав последнюю часть сигнала OFDM и добавив ее к началу сигнала. Где — длина GI.
2.2. Циклически-избирательное отображение во временной области
В схеме TDC-SLM сигнал на каждой ветви генерируется путем применения циклического сдвига к исходному сигналу. Блок-схема схемы TDC-SLM показана на рисунке 1.Циклически смещенный сигнал в TDC-SLM задается следующим образом: где — сигнал OFDM во временной области во временном индексе, — длина GI, — это SC, который генерируется путем циклического сдвига сигнала OFDM, — это величина циклический сдвиг для th SC, и, где — целое число [11, 12]. Разрешение циклических сдвигов должно быть достаточно большим для точной оценки циклических сдвигов в приемнике.
Передатчик объединяет SC с исходным сигналом во временной области следующим образом: где — сигнал передачи, — количество ветвей, — это коэффициент th в фазовой последовательности, и — это исходный сигнал с GI.Тот же набор применяется к нескольким символам, поскольку соответствующие выходные сигналы DC-MF усредняются для повышения точности оценки циклического сдвига. Таким образом, набор выбирается таким образом, чтобы максимальное PAPR по символам для усреднения было минимальным. Здесь PAPR вычисляется для каждого периода символа OFDM. Где обозначает операцию ожидания.
2.3. Оценка канала и выравнивание в частотной области
Частотная характеристика и грубая синхронизация символа могут быть получены путем отправки символов преамбулы в начале передаваемого сигнала.Принятый сигнал преамбулы дается где-то и является th переданным и принятым сигналами преамбулы во временной области, соответственно. В приемнике сигнал преамбулы на th поднесущей демодулируется путем использования дискретного преобразования Фурье (ДПФ) как
Оценка частотной характеристики канала на th поднесущей в частотной области задается следующим образом: где — переданные символы преамбулы на -й поднесущей. Из-за TDC-SLM во временной области частотная характеристика канала должна быть изменена в течение периода данных.Наложение последовательности данных действует на отклик канала как искусственное многолучевое распространение. Чтобы вычислить частотную характеристику канала в периоде данных, оцененная характеристика канала преобразуется в импульсную характеристику в области задержки следующим образом: где — й импульсный отклик канала, и обозначает транспонирование.
Коэффициенты минимальной среднеквадратичной ошибки (MMSE-) выравнивания в частотной области (FDE) для -й поднесущей, представлены следующим образом: где обозначает сопряженную частотную характеристику канала, полученную из (8), и представляет собой дисперсию шум, оцененный в приемнике.Демодулированный сигнал на th поднесущей в этом случае обозначает сигнал на th поднесущей в приемнике.
2.4. Схема оценки циклического сдвига
DC-MF применяется к сигналу во временной области после MMSE-FDE для оценки величин циклических сдвигов в приемнике. Принятый сигнал во временной области может быть записан как где — частотная характеристика канала, — составляющая сигнала и — гауссов шум на th поднесущей. Кроме того, это th принятый сигнал, это отношение сигнал / шум на выборку, это размер DFT и обозначает сопряженный.Процесс DC-MF состоит из DC и MF, как показано на рисунке 2. На стороне передатчика TDC-SLM генерирует несколько SC, применяя циклические сдвиги к исходному сигналу после обратного DFT (IDFT), и генерирует сигнал передачи через суммирование исходного сигнала и СК. DC-MF используется для оценки количества циклических сдвигов, поскольку они требуются для восстановления передаваемого сигнала.
В основном, процесс DC умножает принятый сигнал во временной области на сопряженную последовательность GI.Самый большой пик появляется, когда последняя часть символа OFDM умножается на сопряженное значение GI. Выходной сигнал постоянного тока помещается в MF для оценки набора циклических сдвигов путем обнаружения второго по величине пикового выходного сигнала. Процессы DC-MF с 3 ветвями показаны на рисунке 3. DC определяется следующим образом: где и и — компоненты сигнала и шума на выходе поднесущей с задержкой ветви DC, соответственно. После суммирования выходные данные DC усредняются следующим образом: где — количество символов, используемых в процессе усреднения.Первый пик вызван GI и находится путем максимизации, поскольку кроме того, DC производит корреляцию между последовательностью GI и принятым сигналом с задержкой, то есть. Переданный сигнал в GI состоит из последней части исходного сигнала OFDM, а также последней части последовательности SC,. Следовательно, если, DC выводит другой пик следующим образом: где — кандидат на величину циклического сдвига на th ветви. Уравнение (16) может быть переписано как «Следовательно, пиковое значение выхода DC равно
. Выходные данные DC затем передаются в MF для оценки величин циклических сдвигов.На рисунке 4 показана структура МП. Чтобы уменьшить количество комбинаций, здесь количество циклических сдвигов выбирается из каждой выборки как. В структуре MF есть линия задержки, в которой установлены все задержки. Выход MF выражается следующим образом: где — выход MF.
Циклический сдвиг первой ветви,, оценивается посредством максимизации, поскольку где — оцененная величина циклического сдвига для первой ветви,.Импульсная характеристика канала в (9) сдвигается на оцененные циклические сдвиги и суммируется вместе с исходной импульсной характеристикой следующим образом: Принятый сигнал в частотной области после компенсации канала задается следующим образом: где характеристика канала на -й поднесущей в период данных
3. Численные результаты
3.1. Условия моделирования
В таблице 1 показаны параметры моделирования предложенной схемы, взятые из параметров LTE. Количество поднесущих данных составляет 128, и каждая поднесущая модулируется с помощью QPSK.Размер DFT равен 256, а длина GI установлена равной 64 выборкам. Количество символов для усреднения установлено на 1, 2, 4 или 8, а диапазон циклического сдвига () ограничен от 60 до 124 с разрешением каждые 4 отсчета (), что означает 16 SC. Применяется сверточный код со скоростью 1/2 и длиной ограничения 7 с полиномиальным генератором. Применяется блочный перемежитель размером. Количество ветвей равно 3, и последовательность Баркера длиной 3 () используется в качестве последовательности фаз.В компьютерном моделировании в качестве модели канала предполагается равномерный профиль задержки с 6 путями. В качестве нелинейного усилителя большой мощности (HPA) предполагается модель твердотельного усилителя мощности (SSPA) Раппа с коэффициентом перегиба 3. Входной откат (IBO) для HPA установлен на 0, 2 и 4 дБ.
|
3.2. Уменьшение PAPR
Кривые производительности PAPR оцениваются с точки зрения дополнительных кумулятивных функций распределения (CCDF). TDC-SLM предполагает переходы с разрешением циклического сдвига, а количество символов для усреднения выбирается из 1, 2, 4 или 8. Из рисунка 5 видно, что по сравнению с исходным сигналом, величины уменьшения PAPR в TDC-SLM для 1, 2, 4 или 8 символов для усреднения составляют 2,8 дБ, 2,7 дБ, 2,6 дБ и 2,5 дБ, соответственно, при CCDF.Когда количество символов для усреднения равно 1, каждый символ OFDM имеет различный набор циклических сдвигов, и достигается наилучшее уменьшение PAPR. С другой стороны, наименьшая величина уменьшения PAPR реализуется, когда 8 символов OFDM имеют одинаковый набор циклических сдвигов для усреднения соответствующих выходных сигналов DC. Тем не менее, разница в величине уменьшения PAPR для 1 и 8 символов при усреднении составляет всего 0,3 дБ при CCDF, равном.
3.3. Уровень точности и производительность BER
Уровень точности — это коэффициент правильной оценки с точки зрения количества циклических сдвигов на стороне приемника.Уровень точности оценки циклического сдвига показан на рисунке 6. Здесь предполагается канал с равномерным профилем задержки. На рисунке 6 уровень точности предложенной схемы для 1, 2, 4 или 8 символов для усреднения составляет около 57,04%, 87,80%, 98,28% и 100% соответственно в дБ. Канал с многолучевым распространением влияет на точность оценки циклического сдвига. Отмечено, что точность предложенной схемы с 8 символами для усреднения наиболее высока по сравнению с другими. Показатели точности предложенной схемы и обычного TDC-SLM с 8 символами для усреднения достигают 100% при и дБ для 8 символов для усреднения соответственно.Показатель точности на 2 дБ лучше, чем у традиционной схемы TDC-SLM.
Уровень точности влияет на производительность BER. Показатели BER предложенной схемы и традиционной схемы TDC-SLM с 8 символами для усреднения представлены на рисунке 7 на канале с равномерным профилем задержки. Разница между BER с идеальной оценкой и предложенной схемой с 8 символами для усреднения составляет 0,6 дБ, что на 0,2 дБ лучше, чем у традиционной схемы TDC-SLM.
Также оцениваются BER и точность с HPA. На рисунке 8 представлено сравнение показателей точности предложенной схемы и традиционной TDC-SLM. Количество символов для усреднения установлено равным 8. Степень точности предлагаемой схемы достигает 100% при = 10 дБ, 11 дБ и 13 дБ для IBO 4 дБ, 2 дБ и 0 дБ, соответственно. С другой стороны, точность обычного TDC-SLM достигает 100% при = 11 дБ, 12 дБ и 14 дБ для IBO 4 дБ, 2 дБ и 0 дБ соответственно.Это показывает, что уровень точности предложенной схемы повышается, когда DC-MF размещается после FDE-MMSE, даже если предполагается нелинейность HPA. Показатель точности лучше на 1 дБ по сравнению с традиционной схемой TDC-SLM.
BER для различных значений IBO также оцениваются, как показано на рисунке 9. В традиционном TDC-SLM требуемые значения при BER равны 13 дБ, 13,3 дБ и 13,8 дБ для IBO равного 4 дБ, 2 дБ и 0 дБ соответственно.С другой стороны, с предлагаемой схемой это 12,8 дБ, 13,1 дБ и 13,3 дБ для IBO 4 дБ, 2 дБ и 0 дБ, соответственно. Замечено, что BER улучшается за счет увеличения IBO. Различия в BER между обычным TDC-SLM и предложенной схемой составляют 0,4 дБ, 0,3 дБ и 0,4 дБ при BER для IBO, равном 4 дБ, 2 дБ и 0 дБ, соответственно. Доказано, что предложенная схема улучшает показатель точности и производительность BER по мере приближения к значениям с идеальной оценкой.
4.Выводы
В этой статье была предложена схема обнаружения SI для TDC-SLM. DC-MF реализуется после обнаружения MMSE, чтобы устранить влияние многолучевого канала. Величина уменьшения PAPR с TDC-SLM составляет около 2,5 дБ по сравнению с исходным сигналом для 8 символов для усреднения, когда разрешение циклического сдвига составляет выборки. Уровень точности предложенной схемы достигает 100% при = 5 дБ, а разница BER с 8 символами для усреднения составляет около 0.6 дБ по сравнению с идеальной оценкой SI. BER на 0,2 дБ лучше, чем у традиционной схемы TDC-SLM. В условиях нелинейности HPA предлагаемая схема по-прежнему улучшает характеристики BER примерно на 0,4 дБ при BER для IBO, равном 4 дБ, 2 дБ и 0 дБ.
Конкурирующие интересы
Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.
Метод пилотного проектирования, основанный на циклическом сдвиге PTS
[1]
Р.Ван. Ни и Р. Прасад, OFDM для беспроводной мультимедийной связи ,. Норвуд, Массачусетс: Artech House, (2000).
[2]
С.Х. Хан и Дж. Х. Ли, Обзор методов уменьшения отношения пиковой мощности к средней для передачи с несколькими несущими, IEEE Wireless Commun., VOL. 12, NO. 2, стр. 56–65, апрель (2005).
DOI: 10.1109 / mwc.2005.1421929
[3]
А.Э. Джонс, Т. А. Уилкинсон и С. К. Бартон, Схема блочного кодирования для уменьшения отношения пиковой мощности к средней огибающей схем передачи с несколькими несущими, Elec. Lett., Vol. 30, нет. 25, p.2098–2099, декабрь (1994).
DOI: 10.1049 / el: 19941423
[4]
С.А. Абурахия, Э. Ф. Бадран и Д. А. Э. Мохамед, Линейное компандирующее преобразование для уменьшения отношения пиковой мощности к средней мощности сигналов OFDM, IEEE Trans. Трансляция, т. 55, нет. 1, с.155–160, март (2009).
DOI: 10.1109 / tbc.2009.2013987
[5]
ИКС.Д. Ли и Л. Дж. Чимини мл., Влияние ограничения и фильтрации на производительность OFDM, IEEE Commun. Lett., Vol. 2, вып. 5, с.131–133, май (1998).
DOI: 10.1109 / 4234.673657
[6]
ГРАММ.Лу, П. Ву и К. Карлемальм-Логотетис, Снижение отношения пиковой мощности к средней в OFDM на основе преобразования частичных последовательностей передачи, Elec. Lett., VOL. 42, НЕТ. 2, с.105–106, ЯНВ. (2006).
DOI: 10.1049 / el: 20063607
[7]
А.Д. С. Джаялат и К. Телламбура, SLM и PTS снижение пиковой мощности сигналов OFDM без дополнительной информации, IEEE Trans. Wireless Commun., VOL. 4, № 5, с.2006–2013, СЕН. (2005).
DOI: 10.1109 / twc.2005.853916
[8]
Л.Ян, Р. С. Чен, Ю. М. Сиу и К. К. Су, PAPR-сокращение сигнала OFDM с использованием PTS с низкой вычислительной сложностью, IEEE Trans. Вещание., ТОМ. 52, НЕТ. 1, с.83–86, MAR. (2006).
DOI: 10.1109 / tbc.2005.856727
[9]
С.Г. Канг, Дж. Г. Ким и Э. К. Джу, Новая схема разделения субблоков для частичной последовательности передачи OFDM, IEEE Trans. Вещание., ТОМ. 45, № 3, с.333–338, СЕН. (1999).
DOI: 10.1109 / 11.796276
[10]
Цзюнь Хоу, Цзяньхуа Ге и Цзин Ли, Снижение отношения пиковой мощности к средней мощности сигналов OFDM с использованием схемы PTS с низкой вычислительной сложностью, IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, VOL.57, НЕТ. 1. С. 143–148, МАРТ. (2011).
DOI: 10.1109 / tbc.2010.2079691
[11]
ГРАММ.Р. Хилл, М. Фолкнер и Дж. Сингх, Уменьшение отношения пиковой мощности к средней в OFDM путем циклического сдвига частичных последовательностей передачи, ПИСЬМА ЭЛЕКТРОНИКИ , Vol. 36 , нет. 6, стр. 560-561, 16 марта (2000).
DOI: 10.1049 / el: 20000366
[12]
Л.Ян, К. К. Су, С. К. Ли и Ю. М. Сиу, Уменьшение PAPR с использованием PTS низкой сложности для построения сигналов OFDM без дополнительной информации, IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, VOL. 57, НЕТ. 2, pp.284-290, ИЮНЬ. (2011).
DOI: 10.1109 / tbc.2011.2122870
[13]
Синем Колери, Мустафа Эрген, Анудж Пури и Ахмад Бахаи, Методы оценки каналов на основе расположения пилотных сигналов в системах OFDM, IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, VOL.48, № 3, стр 223-229, СЕНТЯБРЬ. (2002).
DOI: 10.1109 / tbc.2002.804034
[14]
Хосокава, С.; Оно, С .; Teo, K.A.D .; Хинамото, Т.;, Разработка пилотного сигнала для снижения отношения пиковой мощности к средней в OFDM, схемах и системах, 2005 г. ISCAS 2005. Международный симпозиум IEEE, VOL. 6, стр. 6014-6017, МАЙ. (2005).
DOI: 10.1109 / iscas.2005.1466010
[15]
Лили Гуань, Тао Цзян, Даймин Цюй и Ян Чжоу, Совместная оценка каналов и PTS для уменьшения пиковой и средней мощности радио в системах OFDM без дополнительной информации, БУКВЫ ОБРАБОТКИ СИГНАЛА IEEE, ТОМ.17, № 10. С. 883-886, ОКТЯБРЬ (2010).
DOI: 10.1109 / lsp.2010.2066562
[16]
Хёнджу Ким, студент, член IEEE, Эонпио Хонг, член IEEE, Чанджун Ан и Донсу Хар, пилотный шаблон символа, обеспечивающий восстановление данных без дополнительной информации в системах OFDM на основе PTS, IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, VOL.57, НЕТ. 2, стр 307-312, ИЮНЬ. (2011).
DOI: 10.1109 / tbc.2011.2105611
Влияние разрешения циклического сдвига на систему OFDM, использующую циклический SLM с отложенной корреляцией и согласованным фильтром — Keio University
TY — GEN
T1 — Влияние разрешения циклического сдвига на систему OFDM, использующую циклический SLM с отложенной корреляцией и согласованным фильтром
AU — Pamungkasari, Panca Dewi
AU — Sanada, Yukitoshi
AU — Juwono, Filbert H.
AU — Gunawan, Dadang
N1 — Информация о финансировании:
БЛАГОДАРНОСТЬ Это исследование было поддержано грантом PITTA, Университет Индонезии.
Авторские права издателя:
© 2017 IEEE.
Авторские права:
Авторские права 2018 Elsevier B.V., Все права защищены.
PY — 2017/12/19
Y1 — 2017/12/19
N2 — Большое отношение пиковой мощности к средней мощности (PAPR) является основной проблемой в системах мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Селективное отображение (SLM) обычно используется для уменьшения PAPR.Однако SLM требует дополнительной информации (SI), которая снижает эффективность использования полосы пропускания. В литературе была предложена несложная схема циклического SLM (C-SLM) без SI, в которой используется корреляция задержки и согласованный фильтр, называемая C-SLM-DC-MF. В этой статье исследуется влияние разрешения циклического сдвига системы OFDM со схемой C-SLM-DC-MF на производительность системы с точки зрения уменьшения PAPR, точности и коэффициента ошибок по битам (BER). Результаты моделирования показывают, что более высокое разрешение приводит к меньшему снижению PAPR, но большей точности и производительности BER.
AB — Большое отношение пиковой мощности к средней мощности (PAPR) является основной проблемой в системах мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Селективное отображение (SLM) обычно используется для уменьшения PAPR. Однако SLM требует дополнительной информации (SI), которая снижает эффективность использования полосы пропускания. В литературе была предложена несложная схема циклического SLM (C-SLM) без SI, в которой используется корреляция задержки и согласованный фильтр, называемая C-SLM-DC-MF. В этой статье исследуется влияние разрешения циклического сдвига системы OFDM со схемой C-SLM-DC-MF на производительность системы с точки зрения уменьшения PAPR, точности и коэффициента ошибок по битам (BER).Результаты моделирования показывают, что более высокое разрешение приводит к меньшему снижению PAPR, но большей точности и производительности BER.
кВт — OFDM
кВт — PAPR
кВт — циклический сдвиг
кВт — корреляция с задержкой
кВт — согласованный фильтр
UR — http://www.scopus.com/inward/record.url?scp= 85044223781 & partnerID = 8YFLogxK
UR — http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=85044223781&partnerID=8YFLogxK
U2 — 10.1109 / TENCON.2017.8227853
DO — 10.1109 / TENCON.2017.8227853
M3 — Вклад конференции
AN — SCOPUS: 85044223781
T3 — IEEE Region 10 Annual International Conference, Proceedings / TENCON
BT
— TENCON 2017 — 2017 Конференция IEEE Region 10
PB — Институт инженеров по электротехнике и электронике Inc.