信号処理および通信

半導体技術の進歩により、より多くの帯域幅の信号をキャプチャ、処理、送信するセンサーやスマート デバイスが普及しており、市場で優位に立つためには、音声、画像、映像、データの信号を効率的に処理することが必要になっています。速度、電力、コストの要求仕様を満たすようにハードウェアに複雑なアルゴリズムを実装し、ハードウェアのサブシステムとソフトウェアのサブシステムの間のインターフェイスを適切に確立する必要があります。デバイス内外のネットワークで伝達される信号について、検証プロセスが必要以上に長くならないようにしながら目的の精度が得られるように、適正な抽象度でシミュレーションを実行しなければなりません。

MathWorks Consulting Services では、何百もの企業をサポートする中で蓄積してきた業界での経験と技術的な専門知識を活かして、信号処理アルゴリズムを迅速にモデル化、テスト、展開できるように支援しています。

信号処理アルゴリズムの FPGA 実装の開発と検証

MathWorks のコンサルタントは、高性能信号処理向けの組み込みシステムの設計に携わってきた業界での経験に基づいて、浮動小数点アルゴリズムから固定小数点アルゴリズムへの変換、適切なハードウェア アーキテクチャの設計、FPGA 実装向けの HDL コードの生成を支援しています。これには、HDL 合成、サードパーティ製の HDL シミュレーターとの協調シミュレーション、FPGA インザループ検証などが含まれます。また、MathWorks のコンサルタントは、量子化の影響やハードウェア リソースの使用を抑えたり、リアルタイム処理の要求に対応したりできるように、アルゴリズムの最適化も支援しています。徐々に変化する既存の設計を最小限の時間でテストできるように、ステップを自動化する方法を提案します。

システムレベルのシミュレーションによる性能の解析

MathWorks のコンサルタントは、アルゴリズムによるシミュレーション、時間ベースのシミュレーション、イベントベースのシミュレーションを任意に組み合わせて、適切な抽象度でシステムをモデル化できるように支援しています。通信システムのさまざまな層のシミュレーションから、アナログとデジタル間のインターフェイスにおけるクロック ジッターの影響のモデル化まで、幅広い経験をもっています。

複雑なアルゴリズムをテストするシミュレーション時間の最小化

MathWorks のコンサルタントは、GPU または PC クラスターを使用することでアルゴリズムの処理を並列化してシミュレーション時間を短縮できる部分がないかを調べます。PC クラスターを使用してシステムのパラメーター スイープやモンテカルロ解析を実行できるように、自動化フレームワークの設定を支援します。


MathWorks Consulting Servicesによるサポートの内容:

  • FPGA への信号処理アルゴリズムの展開、アルゴリズムから FPGA 実装に迅速に移行する方法の習得
  • 精確で効率的なシミュレーションを行うための適切なアーキテクチャでの信号処理システムのモデル化
  • 設計の検証を高い精度で行うためのテスト フレームワークの設定

チーム紹介

ワールドワイド、MathWorksのテクニカルコンサルタントはMATLABとSimulinkの経験に加えて業界経験と深いノウハウがあり、お客様の技術と事業の課題を解決できます。


Paul Peeling は、信号処理、機械学習、組み込みハードウェア向けコード生成を専門とするコンサルティング エンジニアです。MATLAB および Simulink のユーザーと連携して複数の領域でアルゴリズムの開発とシステムのモデル化を行い、リアルタイム ターゲットにコードを展開する業務を担当しています。MathWorks に加わる前は、パターン認識手法によるオンライン詐欺の検出と防止に携わっていました。ケンブリッジ大学で統計的信号処理の博士号を取得しています。