Computational Power Evaluation for Energy-Constrained Wireless Communications Systems
Notice bibliographique
Résumé
Estimating the power consumption and computational complexity of various digital signal processing (DSP) algorithms used in wireless communications systems is critical to assess the feasibility of implementing such algorithms in hardware, and for designing energy-constrained communications systems. Therefore, this paper presents a novel approach, based on practical system measurements using field programmable gate array (FPGA) and application-specific integrated circuit (ASIC), to evaluate the power consumption and the associated computational complexity of the most common mathematical operations performed within various DSP algorithms. Using the proposed approach, a new metric is developed for mapping the computational complexity to the computational power consumed by the mathematical operation in wireless transceivers. This allows combining the commonly used computational complexity metrics that are typically computed for each mathematical operation separately. Consequently, a single unified metric can be used to describe the entire algorithm. Therefore, the comparison and trade-offs between different algorithms become easier and more informative. The developed approach is used to evaluate the computational power of several DSP algorithms used in wireless communications systems, and perform thorough computational complexity comparisons. The obtained results reveal that computational complexity comparisons using different mathematical operations can be highly misleading in several scenarios. The power consumption evaluation of the considered DSP algorithms show that some algorithms may require a prohibitively high power, which makes such algorithms unsuitable for power-constrained wireless communications systems. The results also show that the proposed methodology can be adopted for various hardware implementation, however, some calibration might be required based on the adopted platform.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».