2008年4月20日,在风景秀丽的江苏无锡iPark创新创意产业园,北京邮电大学的WCDMA系统数字频域干扰抵消器项目夺得Xilinx开放源码硬件创新大赛决赛一等奖,Xilinx大学计划全球总裁Patrick Lysaght先生亲自为获奖的四名学生(田耘、徐文波、胡彬和谷涛)颁发奖状、奖杯和高达15000元人民币的银行支票。
这一项目非常贴近实际需要,因为WCDMA直放站存在正反馈式干扰,严重情况先将使系统无法正常工作。北邮的这一项目主要完成基于频域LMS算法的WCDMA系统频域干扰抵消器的系统设计、仿真、FPGA实现以及测试。
频域LMS算法在所有的自适应滤波算法中是性能最高且计算量较低的方法,只是由于实现复杂度较高,因此未能在实际应用中得到广泛使用。北邮学生这次能在Xilinx免费提供的Virtex II Pro开发板上利用FPGA的高速并行数字信号处理能力,完成基于频域LMS算法的WCDMA系统频域干扰抵消器的初步实现,可以说在其最终的商用化道路上迈出了可喜的一步。
Virtex II Pro开发板采用的FPGA芯片是XC2VP30,它含有13560
个Slice单元、2个PowerPC硬核、136个硬核乘法器和136个块RAM,可满足大规模高速数字信号处理运算的需求。北邮学生的具体工作主要包括频域LMS算法的实现、WCDMA系统的同步、以及测试平台的实现。LMS算法的核心模块FFT由XC2VP30完成,同步模块完成了3步小区搜索,测试平台包括维纳功放、多径干扰以及相应的VGA接口。他们实际使用了不得11118个左右Slice、79个硬核乘法器和76个块RAM。
西安电子科技大学的基于Web服务器的可重构硬件测控平台夺得了二等奖和6000元人民币的奖金。该项目是西电图像所科研项目探月工程空间高效图像压缩系统的地面模拟测试单元的一部分,它是嫦娥一号卫星图像数据压缩单元地面测试系统的升级系统,将在后续的探月工程嫦娥二号任务中获得应用。
该项目基于Xilinx的Virtex II FPGA设计并实现了一个Web服务器,并在此基础上搭建了一个较为通用的硬件测试仿真平台,主要完成对待测控用户设备的测试和控制。系统将整个软硬件架构开放,只要用户在客户端把软硬件代码编译好并通过客户端网页上传到服务器,就可以对服务器进行重新配置,更新测试端服务器的软硬件测试环境。测试端服务器的测试数据结果可以在线分析、显示或下载。
另一获得二等奖的项目是东北大学基于FPGA动态局部重配置技术的热电厂集中监控系统,Xilinx中国区总经理吴晓东先生为西安电子科技大学和东北大学的获奖团队颁发了奖状和奖金。
大连理工大学的32位RISC处理器软核的设计与验证项目、华中科技大学分布式数据采集系统项目、北京邮电大学基于FPGA的TMPLS网络系统设计项目、华中科技大学基于FPGA的防火墙系统项目、大连理工大学基于FPGA的线阵CCD色选系统以及基于SE网络和混沌加密算法的FPGA设计与实现项目夺得了三等奖和3千元人民币奖金,Xilinx大学计划中国区总经理谢凯年为这些获奖队颁发了奖状和奖金。
上海交通大学基于FPGA的图像导向手术硬件平台项目夺得了最佳人气奖,其它获得优胜奖的项目有:西安工程大学基于FPGA的交流异步电机无速度传感器矢量控制系统、中国科技大学的网络编码实现、安徽大学分组密码算法SMS4的FPGA优化实现、西安交通大学基于FPGA的电视数字编码器的设计与实现、大连理工大学基于FPGA的移动物体检测与跟踪系统、西安电子科技大学基于FPGA的指纹识别系统设计、哈尔滨工程大学基于FPGA的安全远程控制系统、成都电子科技大学的任意分频系数小数分频器。
中国电子学会和无锡新区管理委员会还专门组织了4家创投企业来评估进入决赛的各项目的商业化前景。此外,此次比赛中具有商业价值的获奖作品,也将有可能进一步获得Xilinx(赛灵思)亚太技术基金的后续资助。
Patrick Lysaght表示:“对于在这次竞赛中表现突出的学生,我们会为他们提供多种形式的进一步发展机会和资助计划,如为他们提供免费到Xilinx美国总部的培训机会、为他们的研究项目提供后续的资助,我也会将他们的优秀作品介绍给国外一些最优秀的大学和教授,如哈佛大学、MIT、斯坦福大学等,以方便他们申请进一步深造的机会。当然,如果他们有意愿,我们也会考虑雇用他们。”