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基于雾线先验的时空关联约束视频去雾算法
姚婷婷, 梁越, 柳晓鸣, 胡青
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190403
[摘要](45) [HTML全文](0) [PDF 6818KB](2)
摘要:
现有视频去雾算法由于缺少对视频结构关联约束和帧间一致性的分析,容易导致连续帧去雾结果在颜色和亮度上存在突变,同时去雾后的前景目标边缘区域也容易出现退化现象。针对上述问题,该文提出一种基于雾线先验的时空关联约束视频去雾算法,通过引入每帧图像在空间邻域中具有的结构关联性和时间邻域中具有的连续一致性,提高视频去雾算法的求解准确性和鲁棒性。算法首先使用暗通道先验估计每帧图像的大气光向量,并结合雾线先验求取初始透射率图。然后引入加权最小二乘边缘保持平滑滤波器对初始透射率图进行空间平滑,消除奇异点和噪声对估计结果的影响。进一步利用相机参数刻画连续帧间透射率图的时序变化规律,对独立求取的每帧透射率图进行时序关联修正。最后根据雾图模型获得最终的视频去雾结果。定性和定量的对比实验结果表明,该算法下视频去雾结果的帧间过渡更加自然,同时对每一帧图像的色彩还原更加准确,图像边缘的细节信息显示也更加丰富。
D2D辅助的NB-IoT中能耗和传输成功率的最优折中
裴二荣, 易鑫, 邓炳光, 李金艳, 张蕾
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190786
[摘要](56) [HTML全文](0) [PDF 1686KB](4)
摘要:
在设备到设备(D2D)通信辅助的窄带物联网(NB-IoT)中,为了尽可能提高传输成功率,D2D接收端需要预留较多的通信时隙(可以允许多次重传),然而,这显著地增加了用户设备(UE)的能耗,特别是在信道条件较差或者相邻D2D链路干扰较严重的情况下。该文基于中继和能耗模型构造了一个传输成功率和能耗折中的优化问题,进而提出一个基于二分法的通信时隙最优配置算法。数值结果表明较多的预留时隙数量极大地增加了UE的能耗,但是不会显著提高传输成功率,与多中继传输、随机中继传输和100%成功传输等其他算法相比,该文提出的预留时隙最优配置算法获得了最小的能耗和几乎最大的传输成功率(只比100%成功传输方案低)。
基于能量误差的人体有限元模型网格剖分优化研究
魏宏安, 吴小清, 张昂
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190765
[摘要](51) [HTML全文](0) [PDF 3613KB](2)
摘要:
网格剖分是有限元建模分析过程中最重要,也是工作量最大的环节,直接影响有限元分析的精度和时间。该文在研究网格自适应剖分及有限元离散误差的基础上,在高压输电场环境中建立不同复杂度的3维人体模型。通过对人体模型自适应网格剖分和手动网格剖分电场仿真结果的对比,分析能量误差变化的趋势,从而指导人体模型的建立及最佳剖分尺寸的设置。该文的研究成果,对其它有限元剖分方案的优化研究具有一定参考意义。
基于多通道多尺度卷积神经网络的单幅图像去雨方法
柳长源, 王琪, 毕晓君
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190755
[摘要](92) [HTML全文](0) [PDF 8549KB](9)
摘要:
雨天等恶劣天气会严重影响到图像成像质量,从而影响到视觉处理算法的性能。为了改善雨天图像的成像质量,该文提出一种基于多通道多尺度卷积神经网络的去雨算法,建立了多通道多尺度卷积神经网络结构来提取雨线特征。首先利用小波阈值引导的双边滤波将有雨图像进行分解,得到高频雨线图像和轮廓保持度高的低频背景图像。然后为了使图像高频部分的雨线信息更为明显,减少雨线特征学习时高频图像中的背景误判,将得到的高频雨线图像再一次通过滤波器得到减弱背景信息同时增强雨线信息的到更高频雨线图像。其次针对低频背景图像上也残留了大量雨痕,该文提出将低频背景图像和更高频雨线图像一起送入卷积神经网络进行特征学习,其中对图像提取的是多尺度特征信息,最后得到雨线去除更彻底的复原图像。同时在构造网络模型时利用空洞卷积代替标准卷积来提取图像的特征信息,得到更丰富的图像特征,提高了算法的去雨性能。从实验结果可以看出去雨之后的图像清晰,细节保持度较高。
超密集异构无线网络中基于位置预测的切换算法
马彬, 王梦雪, 谢显中
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190751
[摘要](93) [HTML全文](0) [PDF 4741KB](6)
摘要:
在密集异构蜂窝网络和无线局域网络构成的超密集异构无线网络中, 变速移动的车辆终端会面临更加频繁的切换,导致用户服务质量(QoS)变差。该文针对上述问题,首先,利用高斯马尔可夫移动模型,预测车辆下一时刻的位置,筛选出满足终端服务质量的候选网络集,与当前的候选网络集做交运算,其次,当前接入网络不在交集中,则使用变步长的萤火虫算法寻找最佳网络;再次,对因预测误差导致的切换失效,则把终端用户迁移到宏蜂窝,以保证通信的持续性。仿真结果表明,在超密集异构无线网络中,使用该文所提算法能够减少乒乓切换等频繁切换现象,同时,提升了用户的服务质量和网络吞吐量。
采用双通道卷积神经网络构建的随机脉冲噪声深度降噪模型
徐少平, 林珍玉, 崔燕, 刘蕊蕊, 杨晓辉
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190796
[摘要](19) [HTML全文](0) [PDF 3229KB](0)
摘要:
为提高对随机脉冲噪声(RVIN)图像的降噪效果,该文提出一种被称为双通道降噪卷积神经网络(D-DnCNN)的RVIN深度降噪模型。首先,提取多个不同阶对数差值排序(ROLD)统计值及1个边缘特征统计值构成描述图块中心像素点是否为RVIN噪声的噪声感知特征矢量。其次,利用预先训练好的深度置信网络(DBN)预测模型实现特征矢量到噪声标签的映射,完成对噪声图像中噪声点的检测。再次,在噪声检测标签的指示下采用Delaunay三角剖分插值算法快速修复噪声像素点从而获得初步复原图像。最后,将初步复原图像作为参考图像与噪声图像联接(concatenate)后输入D-DnCNN模型后获得残差图像,将参考图像减去残差图像即可获得降噪后图像。实验数据表明:D-DnCNN模型在各个噪声比例下的降噪效果均显著超过了现有的经典开关型RVIN降噪算法,与普通的单通道RVIN深度降噪模型相比也有较大幅度提升。
基于图像分割网络的深度假脸视频篡改检测
胡永健, 高逸飞, 刘琲贝, 廖广军
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200077
[摘要](64) [HTML全文](0) [PDF 3838KB](14)
摘要:
随着深度学习技术的快速发展,利用深度神经网络模型伪造出的深度假脸(deepfake)视频越来越逼真,假脸视频造成的威胁也越来越大。文献中已出现一些基于卷积神经网络的换脸视频检测算法,他们在库内获得较好的检测效果,但跨库检测性能急剧下降,存在泛化能力不足的问题。该文从假脸篡改的机制出发,将视频换脸视为特殊的拼接篡改问题,利用流行的神经分割网络首先预测篡改区域,得到预测掩膜概率图,去噪并二值化,然后根据换脸主要发生在人脸区域的前提,提出一种计算人脸交并比的新方法,并进一步根据换脸处理的先验知识改进人脸交并比的计算,将其作为篡改检测的分类准则。所提出方法分别在3个不同的基础分割网络上实现,并在TIMIT, FaceForensics++, FFW数据库上进行了实验,与文献中流行的同类方法相比,在保持库内检测的高准确率同时,跨库检测的平均错误率显著下降。在近期发布的合成质量较高的DFD数据库上也获得了很好的检测性能,充分证明了所提出方法的有效性和通用性。
5G LDPC码译码器实现
胡东伟
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200046
[摘要](42) [HTML全文](0) [PDF 2461KB](4)
摘要:
该文介绍了5G标准中LDPC码的特点,比较分析了各种译码算法的性能,提出了译码器实现的总体架构:将译码器分为高速译码器和低信噪比译码器。高速译码器适用于码率高、吞吐率要求高的情形,为译码器的主体;低信噪比译码器主要针对低码率、低信噪比下的高性能译码,处理一些极限情形下的通信,对吞吐率要求不高。分别对高速译码器和低信噪比译码器进行了设计实践,给出了FPGA综合结果和吞吐率分析结果。
基于信道定价的无线虚拟网络资源分配策略:匹配/Stackelberg分层博弈
曾菊玲, 张春雷, 蒋砺思, 夏凌
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191032
[摘要](54) [HTML全文](0) [PDF 1335KB](2)
摘要:
针对分层匹配博弈不能跟踪信道变化以及循环迭代收敛慢等问题,提出一种基于信道定价的无线虚拟网络资源分配策略:匹配/Stackelberg分层博弈。分别以基于流带宽的用户满意度、系统带宽及切片功率作为报酬函数建立3级联合优化模型,并采用匹配/Stackelberg分层博弈求解。在博弈下层,定义移动虚拟网络操作者(MVNOs)m—切片nmn及其与用户(UEs)的1对1匹配博弈以代替UEs与MVNOs的多对1匹配,对${m_n}$定义基于信道平均信息的切片功率价格,加速上、下一致收敛并使UEs适应信道选择最优${m_n}$,证明均衡点存在并给出了低复杂度的分布式拒绝-接收算法;在博弈上层,基于UEs与${m_n}$已匹配关系,形成基础资源提供者(InPs)与${m_n}$的Stackelberg博弈,给出了基于局部信道信息的功率定价和分配策略,使系统效用及频谱效率基于信道最优。最后定义了双层循环稳定条件及过程。仿真表明,该策略在信道跟踪、频谱效率、效用方面均优于随机定价的匹配/Stackelberg分层博弈以及传统分层匹配博弈。
基于多尺度和注意力融合学习的行人重识别
王粉花, 赵波, 黄超, 严由齐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190998
[摘要](87) [HTML全文](0) [PDF 1778KB](7)
摘要:
行人重识别的关键依赖于行人特征的提取,卷积神经网络具有强大的特征提取以及表达能力。针对不同尺度下可以观察到不同的特征,该文提出一种基于多尺度和注意力网络融合的行人重识别方法(MSAN)。该方法通过对网络不同深度的特征进行采样,将采样的特征融合后对行人进行预测。不同深度的特征图具有不同的表达能力,使网络可以学习到行人身上更加细粒度的特征。同时将注意力模块嵌入到残差网络中,使得网络能更加关注于一些关键信息,增强网络特征学习能力。所提方法在Market1501, DukeMTMC-reID和MSMT17_V1数据集上首位准确率分别到了95.3%, 89.8%和82.2%。实验表明,该方法充分利用了网络不同深度的信息和关注的关键信息,使模型具有很强的判别能力,而且所提模型的平均准确率优于大多数先进算法。
弹性光网络中时延感知的降级恢复路由与频谱分配算法
于存谦, 张黎, 何荣希, 李靖宇
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190759
[摘要](38) [HTML全文](0) [PDF 2186KB](4)
摘要:
移动云计算、人工智能(AI)、5G等新兴技术应用促使弹性光网络(EON)在骨干传输网中发挥更重要的角色,降级服务(DS)技术为降低EON的业务阻塞率、提高频谱利用率提供了新途径。该文首先对现有DS算法的资源分配不公、忽略低等级业务的体验质量(QoE)等问题,建立了以最小化降级频次、降级等级与传输时延损失(TDL)为联合优化目标的混合整数线性规划(MILP)模型,并提出一种时延感知的降级恢复RSA算法。为提高降级业务的QoE和运营商收益,在算法的最优DS窗口选择阶段中融入降级恢复策略,在保障传输数据量不变的前提下,将降级业务向空闲频域复原,从而提高频谱效率、减小降级业务TDL和最大化网络收益。最后,通过仿真证明了所提算法在业务阻塞率、网络收益和降级业务成功率等方面的优势。
大位宽情况下的回滚式循环冗余校验算法
罗宇, 郭家松
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200141
[摘要](55) [HTML全文](0) [PDF 4644KB](4)
摘要:
为解决大位宽变长数据包情况下包尾数据的循环冗余校验(CRC)32算法处理存在的臃肿低效问题,将循环冗余校验算法变换为矩阵线性运算,利用逆矩阵反向回滚运算,得到正确的CRC运算结果;并在FPGA上进行了实验验证。结果表明:回滚运算的算法可行,并且实现简单,资源占用少。在512 bit位宽的情况下,回滚算法使得资源占用降低到了传统算法的15%;综合耗时降低到了传统算法的30%,布局/布线的耗时降低到了传统算法的40%。
基于携能通信的非信任双向中继网络安全传输方案
欧静兰, 余欢欢, 吴皓威, 马锐, 王柳彬
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200069
[摘要](54) [HTML全文](0) [PDF 1599KB](2)
摘要:
针对非信任双向中继网络的能量受限和信息安全问题,该文提出一种基于无线携能通信(SWIPT)与人工噪声辅助的物理层安全传输方案。该方案中的非信任中继采用功率分割(PS)策略辅助合法用户进行保密通信,而全双工干扰机在进行能量采集的同时发送人工噪声以确保系统安全。以最大化系统保密性能为目标,优化了中继的PS因子,推导了保密和速率的解析式及高信噪比条件下最佳PS因子的闭式解。特别针对非理想信道状态信息的情况,分析了信道估计误差对系统保密性能的影响。仿真结果验证了理论推导的正确性,并证明了所提的基于PS策略的干扰机协同传输方案相比采用时间切换(TS)策略或目的节点协同干扰的方案具有更优的保密性能。
运营商网络中基于深度强化学习的服务功能链迁移机制
陈卓, 冯钢, 何颖, 周杨
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190545
[摘要](73) [HTML全文](0) [PDF 1944KB](8)
摘要:
为改善运营商网络提供的移动服务体验,该文研究服务功能链(SFC)的在线迁移问题。首先基于马尔可夫决策过程(MDP)对服务功能链中的多个虚拟网络功能(VNF)在运营商网络中的驻留位置迁移进行模型化分析。通过将强化学习和深度神经网络相结合提出一种基于双深度Q网络(double DQN)的服务功能链迁移机制,该迁移方法能在连续时间下进行服务功能链的在线迁移决策并避免求解过程中的过度估计。实验结果表明,该文所提出的策略相比于固定部署算法和贪心算法在端到端时延和网络系统收益等方面优势明显,有助于运营商改善服务体验和资源的使用效率。
非平稳信道下的鲁棒数据链优化设计综述——带限环境下的混沌传输系统
苗美媛, 宋丹, 徐位凯, 湛佳, 王琳
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200311
[摘要](37) [HTML全文](0) [PDF 4506KB](3)
摘要:
近年来,以物联网(IoT)为基础的6G的相关技术研究引起了研究单位、高校和工业界的广泛关注,其中还有一些重要的问题亟待解决。如何以较低的成本保证带限非平稳环境下数据传输的鲁棒性是一个非常重要的问题。该文介绍了一种低复杂度、低功耗的调制解调传输技术,即差分混沌键控(DCSK)调制。该文将分别描述和分析该系统在标准和非标准传输环境下的特性、优势及其改进方法。同时将提供一些基于多元DCSK(MDCSK)的新型编码调制方案来提高系统在带限环境下的传输质量,这将有助于在低功耗、低成本的网络上,特别是在非平稳信道上提升系统的鲁棒性。结果表明这些优化工作显著地改善了系统性能。之后针对非平稳信道特性系统参数的优化与自适应传输机制将成为未来研究的热点。
基于深度强化学习的服务功能链可靠部署算法
唐伦, 曹睿, 廖皓, 王兆堃
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190969
[摘要](86) [HTML全文](0) [PDF 2112KB](5)
摘要:
针对当前关于服务功能链(SFC)的部署问题都未考虑到虚拟网络功能(VNF)的失效重要度,该文提出了基于深度强化学习的SFC可靠部署算法。首先建立VNF和虚拟链路可靠映射模型,为重要的VNF设置高可靠性需求,并通过链路部署长度限制尽可能保证虚拟链路可靠性需求。其次,以负载均衡为资源协调原则,与VNF可靠性联合优化,最终使用深度强化学习得到服务功能链部署策略。另外,提出了基于重要度的节点备份和链路备份策略,用于应对部署过程中VNF/链路可靠性难以满足的情况。仿真结果表明,本文的可靠部署算法在保证可靠性需求的基础上能够有效减少SFC失效损失,同时使虚拟网络更加稳定可靠。
MIMO异构网络中一种基于人工噪声的抗主动窃听者的鲁棒安全传输方案
张波, 黄开枝, 林胜斌, 易鸣, 陈亚军
当前状态:  doi: 10.11999/5EIT190649
[摘要](63) [HTML全文](0) [PDF 767KB](5)
摘要:
为保证MIMO异构网络面临多天线主动窃听时的安全性,该文提出一种基于人工噪声的抗主动窃听者的鲁棒安全传输方案。首先,考虑窃听者发送上行导频干扰的情形,研究了其发送的上行导频干扰对合法用户信道估计的影响。随后,基于信道估计结果对宏基站、微基站的下行数据与噪声信号的预编码矩阵进行设计,并推导了此种情形下系统安全速率的表达式。然后,以系统安全速率最大化为目标对基站的下行数据与噪声信号的发送功率进行优化设计,并提出一种基于1维线性搜索的求解方法。进一步地,考虑窃听者在发送上行导频干扰后,继而发送噪声干扰用户下行通信的情形,提出一种基于离散零和博弈方法来获取最优的发送功率设计。仿真结果验证了所提方案的安全性和鲁棒性。
基于DNA链置换的两位格雷码减法器分子电路设计
王延峰, 张桢桢, 王盼如, 孙军伟
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190880
[摘要](90) [HTML全文](0) [PDF 4467KB](1)
摘要:
DNA链置换技术具有自发性、并行性、可编程性、动态级联性的特点,在DNA计算中占据重要的地位。DNA链置换技术被广泛的应用于解决数学问题,该文采用格雷码编码方式结合DNA链置换技术设计了两位减法器,扩展DNA减法运算。最后利用Visual DSD软件模拟两位减法器,该电路达到预期的功能,且具有并行性和可扩展性,可与其他生化电路结合使用。
正交多用户短参考差分混沌移位键控通信系统性能分析
贺利芳, 吴雪霜, 张天骐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190778
[摘要](148) [HTML全文](0) [PDF 2998KB](10)
摘要:
针对差分混沌移位键控系统传输速率和能量效率低的缺点,该文提出一种正交多用户短参考差分混沌移位键控(OMU-SR-DCSK)通信系统。系统将参考信号长度缩短为每个信息承载信号长度的1/P,并在参考时隙后增加了两路连续的信息时隙,每个信息时隙内,N个用户信息在Walsh码正交特性作用下同时传输,利用Walsh码的正交特性可完全消除用户间干扰,从而改善系统误码性能。推导了OMU-SR-DCSK在加性高斯白噪声(AWGN)信道和Rayleigh衰落信道下的理论比特误码率(BER)公式并进行了仿真。仿真结果和理论推导的吻合证明了理论推导的正确性,从而为OMU-SR-DCSK应用于多用户串行传输系统提供了理论依据。
基于地基综合孔径微波辐射计的空中目标无源探测技术研究
李一楠, 张林让, 卢海梁, 李鹏飞, 吕容川, 李浩, 付庸杰, 邱尔雅, 唐世阳
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200166
[摘要](49) [HTML全文](0) [PDF 3014KB](3)
摘要:
针对空中目标的探测与跟踪的问题,该文探讨了地基综合孔径空中目标微波辐射无源探测理论及其技术的可行性。概述了地基综合孔径空中目标微波辐射无源探测原理;建立了空中目标探测概率方程,并从探测概率的角度详细分析了系统探测性能与相关影响因素的关系,同时分析了地基综合孔径空中目标微波辐射无源探测技术的可行性;并开展了地基综合孔径微波辐射计的空中目标无源探测技术的验证实验。理论和实验均表明地基综合孔径空中目标微波辐射无源探测技术是可行性的。
利用震荡环频率特性提取多位可靠信息熵的物理不可克隆函数研究
孙子文, 叶乔
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191013
[摘要](123) [HTML全文](0) [PDF 1726KB](4)
摘要:
针对传统物理不可克隆函数(PUF)产生信息熵少、易受环境因素干扰等问题,该文设计一种产生多位稳定信息熵的PUF方案。该方案通过对FPGA上环形震荡器所产生频率数据的分析,从每个震荡环中提取能够代表震荡环特性的特征位作为信息熵。通过对逆变器温度特性的研究,利用电流饥饿逆变器和常规逆变器组成新的震荡环来降低温度对产生的信息熵的可靠性的影响。通过Cadence IC仿真和进行赛灵思zynq 7000系列FPGA开发平台上的实验,结果表明改进的PUF结构使用相同数量的震荡环产生更多的信息熵,并且其可靠性、唯一性均得到提升。
基于卷积神经网络的印刷电路板板色环电阻检测与定位方法
刘小燕, 李照明, 段嘉旭, 项天远
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190608
[摘要](141) [HTML全文](0) [PDF 4675KB](9)
摘要:
色环电阻是印刷电路板(PCB)中最常用的电子元器件之一,主要依靠色环的排列顺序和颜色等视觉信息进行区分,易发生装配错误。但是色环电阻装配质量的人工检测方法效率低、误检率高,而传统的基于图像处理技术的自动检测方法鲁棒性较差,难以解决不同拍摄角度、物距及光照条件下的PCB板色环电阻检测问题。针对这一问题,该文提出一种基于卷积神经网络的PCB板色环电阻自动检测与定位方法,首先采用编码器-解码器结构的卷积神经网络模型及带有权重的交叉熵损失函数的网络训练方法,较好地解决了复杂光照及场景下PCB板色环电阻的图像分割问题;然后采用最小面积外接矩形方法定位单个色环电阻,并通过仿射变换对色环电阻位置进行垂直校正;最后通过高斯模板匹配方法实现了色环电阻的色环定位。采用1270幅PCB图像对该文方法进行了实验和验证,并与传统的基于形态学和基于模板匹配的色环电阻检测方法进行了对比,结果表明,该文方法在召回率、准确率及重叠度等性能指标上具有明显优势,处理速度快,能满足实际应用要求。
面向图像识别的测地局部典型相关分析方法
许欢, 苏树智, 颜文婧, 邓瀛灏, 谢军
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200123
[摘要](47) [HTML全文](0) [PDF 365KB](3)
摘要:
典型相关分析(CCA)是一种经典的多模态特征学习方法,能够从不同模态同时学习相关性最大的低维特征,然而难以发现隐藏在样本空间中的非线性流形结构。该文提出一种基于测地流形的多模态特征学习方法,即测地局部典型相关分析(GeoLCCA)。该方法利用测地距离构建了低维相关特征的测地散布,并进一步通过最大化模态间的相关性和最小化模态内的测地散布学习更具鉴别力的非线性相关特征。该文不仅在理论上对提出的方法进行了分析,而且在真实的图像数据集上验证了方法的有效性。
一种量子图像的中值滤波方案
赵娅, 郭嘉慧, 李盼池
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191038
[摘要](59) [HTML全文](0) [PDF 3204KB](2)
摘要:
中值滤波是经典图像处理中的基本滤波方法,然而在量子图像处理中相关模型尚不多见。为解决量子图像的中值滤波问题,该文提出了基于量子中值计算的新方法。该方法采用迭代比较的方法将目标像素排序,进而得到中值。文中首先介绍了实现中值滤波所需的各种基本模块的量子线路,然后重点介绍了中值计算的量子实现方法,最后给出了量子图像中值滤波的总体线路框架。复杂度分析表明该方法具有对经典算法的指数加速。经典计算机上的仿真结果验证了提出方法的有效性及可行性。
正交多载波降噪差分混沌键控通信系统
贺利芳, 吴雪霜, 张天骐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200068
[摘要](45) [HTML全文](0) [PDF 2378KB](1)
摘要:
为解决多载波差分混沌移位键控(MC-DCSK)系统传输速率低和误码性能差的缺点,该文提出一种正交多载波降噪差分混沌移位键控(QMC-NR-DCSK)系统。在发送端,预定义载波用于发送参考信号,剩余M-1个不同中心频率的载波及其经正交调制技术后得到的频率相同但相位正交的载波都用于传输信息信号,此外,通过进一步引入Hilbert变换,将系统的频带利用率和传输速率提升为MC-DCSK系统的4倍。在接收端引入滑动平均滤波器的降噪操作降低了噪声的方差,从而改善了系统误码性能。推导了QMC-NR-DCSK系统在加性高斯白噪声(AWGN)信道和多径瑞利衰落(RFC)信道下的比特误码率公式并进行了仿真。仿真结果和理论分析表明:QMC-NR-DCSK系统能有效提升传输速率、带宽效率和误码性能,为该系统应用于多载波无线通信提供理论参考。
基于稀疏感知有序干扰消除的大规模机器类通信系统多用户检测
申滨, 吴和彪, 赵书锋, 崔太平
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190994
[摘要](57) [HTML全文](0) [PDF 2315KB](4)
摘要:
在大规模机器类通信(mMTC)系统中,以用户活跃性为先验信息,接收机可以基于稀疏感知最大后验概率(S-MAP)准则来检测多用户信号。为了降低S-MAP检测的计算复杂度,基于干扰消除的思想,该文提出一种改进的活跃性感知有序正交三角分解(IA-SQRD)算法,以适用于mMTC系统上行链路多用户信号检测。IA-SQRD算法将传统的活跃性感知有序正交三角分解(A-SQRD)算法的最终解作为初始解,并额外增加迭代干扰消除操作,以进一步提高检测性能。此外,利用与改进A-SQRD算法相似的思路,该文对稀疏感知串行干扰消除(SA-SIC)、有序正交三角分解(SQRD)及数据相关的排序和正则化(DDS)算法亦进行了改进设计,分别获得了相应的改进型算法,即ISA-SIC、I-SQRD及I-DDS算法。仿真结果表明:相对于A-SQRD算法,在未显著增加计算复杂度的情况下,在系统误比特率(BER)为$2.5 \times {10^{ - 2}}$时,该文所提IA-SQRD算法可取得3 dB性能增益;并且,对于不同的活跃概率或扩频序列长度等参数配置下的mMTC系统,IA-SQRD算法相对于该文所提其它算法均表现出更优良的多用户检测性能。
多径环境下异步长码DS-CDMA信号伪码序列及信息序列盲估计
周杨, 张天骐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200019
[摘要](26) [HTML全文](0) [PDF 2763KB](1)
摘要:
针对低信噪比 (SNR)下存在多径效应的传统单通道异步长码DS-CDMA信号伪码序列(PN)及信息序列难估计问题,该文提出一种基于平行因子的多通道盲估计方法。该方法先将接收到的多径信号建模为多通道模型,然后将长码DS-CDMA信号建模成短码DS-CDMA信号的缺失数据模型,形成观测缺失数据矩阵,并将其等效为缺失平行因子模型,最后利用正则交替最小二乘法(ALS)对缺失平行因子进行低秩分解,实现多径环境下长码DS-CDMA信号各用户伪码序列及信息序列的盲估计。仿真结果表明,序列的估计性能与多径环境密切相关,且在莱斯因子为10,多径路数为3,通道数为4,用户数为6,信噪比大于–10 dB的条件下,伪码序列及信息序列的估计错误率均低于1%。
基于嗅探技术的字段操纵攻击研究
徐建峰, 张方韬, 徐震, 王利明
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191047
[摘要](19) [HTML全文](0) [PDF 1802KB](1)
摘要:
软件定义网络(SDN)为网络基础设施提供灵活性、可管理性以及可编程性的同时,引入了诸多新型的攻击向量。该文介绍了攻击者针对OpenFlow关键字段发起的恶意操纵攻击,并设计了3种基于数据包转发时延的嗅探技术以保证字段操纵攻击在真实SDN网络中的可实施性。实验结果表明,字段操纵攻击严重消耗了SDN网络资源,进而导致合法用户之间的通信性能明显降低。
引入语义部位约束的行人再识别
陈莹, 陈巧媛
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190954
[摘要](25) [HTML全文](0) [PDF 4058KB](2)
摘要:
为减轻行人图片中的背景干扰,使网络着重于行人前景并且提高前景中人体部位的利用率,该文提出引入语义部位约束(SPC)的行人再识别网络。在训练阶段,首先将行人图片同时输入主干网络和语义部位分割网络,分别得到行人特征图和部位分割图;然后,将部位分割图与行人特征图融合,得到语义部位特征;接着,对行人特征图进行池化得到全局特征;最后,同时使用身份约束和语义部位约束训练网络。在测试阶段,由于语义部位约束使得全局特征拥有部位信息,因此测试时仅使用主干网络提取行人的全局信息即可。在大规模公开数据集上的实验结果表明,语义部位约束能有效使得网络提高辨别行人身份的能力并且缩减推断网络的计算花费。与现有方法比较,该文网络能更好地抵抗背景干扰,提高行人再识别性能。
移动边缘计算中分布式异构任务卸载算法
夏士超, 姚枝秀, 鲜永菊, 李云
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190728
[摘要](124) [HTML全文](0) [PDF 1612KB](10)
摘要:
随着物联网(IoT)迅速发展,移动边缘计算(MEC)在提供高性能、低延迟计算服务方面的作用日益明显。然而,在面向IoT业务的MEC(MEC-IoT)时变环境中,不同边缘设备和应用业务在时延和能耗等方面具有显著的异构性,对高效的任务卸载及资源分配构成严峻挑战。针对上述问题,该文提出一种动态的分布式异构任务卸载算法(D2HM),该算法利用分布式博弈机制并结合李雅普诺夫优化理论,设计了一种资源的动态报价机制,并实现了对不同业务类型差异化控制和计算资源的弹性按需分配,仿真结果表明,所提的算法可以满足异构任务的多样化计算需求,并在保证网络稳定性的前提下降低系统的平均时延。
基于迟滞噪声混沌神经网络的导频分配
邵凯, 李述栋, 王光宇, 付天飞
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190748
[摘要](128) [HTML全文](0) [PDF 1855KB](6)
摘要:
在多小区大规模多输入多输出(MIMO)系统中,导频污染已经成为制约整个系统的瓶颈。合理地使用导频资源能减轻导频污染的影响,为了寻找使边缘用户和容量最大的导频分配方式,本文首次提出了基于迟滞噪声混沌神经网络(HNCNN)的导频分配方案。迟滞噪声混沌神经网络作为良好的优化工具,其优化能力与所设计的能量函数相关。该方案结合导频资源使用的特点以及最大化边缘用户和容量的计算方式,设计了新的能量函数。仿真结果表明,网络能在一定迭代次数后收敛到较优的导频分配方式。与其它文献方案相比,采用以HNCNN为框架求取导频分配方式,可以更有效减轻导频污染的影响,使系统性能得到改善。
基于统计相关差异的多基地雷达拖引欺骗干扰识别
孙闽红, 丁辰伟, 张树奇, 鲁加战, 邵鹏飞
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190634
[摘要](152) [HTML全文](0) [PDF 1497KB](15)
摘要:
针对长基线多基地雷达系统在目标跟踪阶段的拖引欺骗干扰识别问题,考虑到真实目标回波在不同节点雷达中的幅度相互独立,而拖引欺骗干扰假设来自同一干扰机,其在不同节点雷达中的幅度完全相关,从而跟踪波门内只有目标回波与同时存在目标回波与拖引欺骗干扰这两种不同情形下的信号幅度存在统计相关差异。该文提出利用这一差异实现多基地雷达系统的拖引欺骗干扰识别。通过在分析统计相关差异的基础上,对不同节点雷达接收到的回波信号幅度序列进行相关性度量及参数估计,构建检验统计量,在给定的虚警概率下实现了对欺骗干扰的识别。仿真实验结果表明,该方法对欺骗干扰具有较好的识别效果,相较于基于拟合优度的AD检测算法,识别概率平均提高18.63%。
复杂天气及海风对天基被动干涉微波辐射无源探测系统性能的影响
宋广南, 卢海梁, 李浩, 李一楠, 郎量, 董思乔, 李鹏飞, 吕容川
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190534
[摘要](67) [HTML全文](0) [PDF 2220KB](4)
摘要:
基于微波辐射无源探测系统的目标探测方程,该文探讨了云、雾和雨等复杂天气以及海风对天基被动干涉微波辐射无源探测系统的影响,定量化仿真分析了这些因素对系统探测能力的影响,实验验证了被动干涉微波辐射无源探测系统对云层的穿透能力。研究结果表明:云、雾和雨等复杂天气对被动干涉微波辐射无源探测系统对海面目标的探测有一定的影响,但在低频段云雾影响较小,可忽略不计;而降雨会对系统的目标探测能力影响较大;海风对海面金属目标的探测是有利的,而海风对隐身目标探测是不利的,会降低系统的探测能力。
基于感兴趣区域的高性能视频编码帧内预测优化算法
宋人杰, 张元东
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190330
[摘要](139) [HTML全文](0) [PDF 1846KB](5)
摘要:
针对高性能视频编码(HEVC)帧内预测编码算法复杂度较高的问题,该文提出一种基于感兴趣区域的高性能视频编码帧内预测优化算法。首先,根据图像显著性划分当前帧的感兴趣区域(ROI)和非感兴趣区域(NROI);然后,对ROI基于空域相关性采用提出的快速编码单元(CU)划分算法决定当前编码单元的最终划分深度,跳过不必要的CU划分过程;最后,基于ROI采用提出的预测单元(PU)模式快速选择算法计算当前PU的能量和方向,根据能量和方向确定当前PU的预测模式,减少率失真代价的相关计算,达到降低编码复杂度和节省编码时间的目的。实验结果表明,在峰值信噪比(PSNR)损失仅为0.0390 dB的情况下,所提算法可以平均降低47.37%的编码时间。
浮点数比较分支的混淆方法研究
耿普, 祝跃飞
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190743
[摘要](53) [HTML全文](0) [PDF 1178KB](2)
摘要:
针对当前分支混淆方法仅对整数比较分支有效的缺陷,该文分析浮点数二进制表示与大小比较的关系,证明了浮点数二进制区间的前缀集合与浮点数区间内数据之间具有前缀匹配关系。使用哈希函数对前缀集合进行保护,利用哈希函数的单向性实现对抗符号执行,通过哈希值比对替换浮点数比较,提出一种基于前缀哈希值比较的分支条件混淆技术,实现了一种在符号执行对抗和混淆还原对抗上具有较强对抗性的混淆方法。最后,通过实验证和分析,证实了该文提出的混淆方法有消耗小、能够有效对抗符号执行和混淆还原的优点,具备较好的实用性。
基于Keystone变换和扰动重采样的机动平台大斜视SAR成像方法
李根, 马彦恒, 侯建强, 徐公国
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190831
[摘要](429) [HTML全文](0) [PDF 3003KB](42)
摘要:
加速度和下降速度的存在使机动平台大斜视SAR的成像参数存在明显的2维空变性,严重影响场景的聚焦深度。针对这个问题,该文提出了一种基于Keystone变换和扰动重采样的机动SAR成像方法。首先,通过距离走动校正和去加速处理实现距离方位解耦以及方位频谱去混叠,然后采用方位时域的Keystone变换校正空变的距离徙动;在方位压缩过程中,通过引入时域的高阶扰动因子去除多普勒参数的2阶及3阶方位空变性,然后通过方位频域的重采样处理去除多普勒参数的方位1阶空变性。所提方法能够有效校正距离徙动轨迹和方位聚焦参数的2维空变性,实现机动平台大斜SAR的大场景成像,仿真分析验证了所提方法的有效性。
基于视图感知的单视图三维重建算法
王年, 胡旭阳, 朱凡, 唐俊
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190986
[摘要](203) [HTML全文](0) [PDF 1883KB](14)
摘要:
尽管由于丢弃维度将3维(3D)形状投影到2维(2D)视图看似是不可逆的,但是从可视化到计算机辅助几何设计,各个垂直行业对3维重建技术的兴趣正迅速增长。传统基于物体深度图或者RGB图的3维重建算法虽然可以在一些方面达到令人满意的效果,但是它们仍然面临若干问题:(1)粗鲁的学习2D视图与3D形状之间的映射;(2)无法解决物体不同视角下外观差异所带来的的影响;(3)要求物体多个观察视角下的图像。该文提出一个端到端的视图感知3维(VA3D)重建网络解决了上述问题。具体而言,VA3D包含多邻近视图合成子网络和3D重建子网络。多邻近视图合成子网络基于物体源视图生成多个邻近视角图像,且引入自适应融合模块解决了视角转换过程中出现的模糊或扭曲等问题。3D重建子网络使用循环神经网络从合成的多视图序列中恢复物体3D形状。通过在ShapeNet数据集上大量定性和定量的实验表明,VA3D有效提升了基于单视图的3维重建结果。
基于自适应背景选择和多检测区域的相关滤波算法
蒲磊, 冯新喜, 侯志强, 余旺盛
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190931
[摘要](558) [HTML全文](0) [PDF 3287KB](52)
摘要:
为了进一步提高相关滤波算法的判别力和对快速运动、遮挡等复杂场景的应对能力,该文提出一种基于自适应背景选择和多检测区域的跟踪框架。首先对检测后的响应图进行峰值分析,当响应为单峰的时候,提取目标上下左右的4块区域作为负样本对模型进行训练,当响应为多峰的时候,采用峰值提取技术和阈值选择方法提取较大几个峰值区域作为负样本。为了进一步提高算法对遮挡的应对能力,该文提出了一种多检测区域的搜索策略。将该框架和传统的相关滤波算法进行结合,实验结果表明,相对于基准算法,该算法在精度上提高了6.9%,在成功率上提高了6.3%。
面向物联网隐私数据分析的分布式弹性网络回归学习算法
方维维, 刘梦然, 王云鹏, 李阳阳, 安竹林
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190739
[摘要](483) [HTML全文](0) [PDF 3127KB](27)
摘要:
为了解决基于集中式算法的传统物联网数据分析处理方式易引发网络带宽压力过大、延迟过高以及数据隐私安全等问题,该文针对弹性网络回归这一典型的线性回归模型,提出一种面向物联网(IoT)的分布式学习算法。该算法基于交替方向乘子法(ADMM),将弹性网络回归目标优化问题分解为多个能够由物联网节点利用本地数据进行独立求解的子问题。不同于传统的集中式算法,该算法并不要求物联网节点将隐私数据上传至服务器进行训练,而仅仅传递本地训练的中间参数,再由服务器进行简单整合,以这样的协作方式经过多轮迭代获得最终结果。基于两个典型数据集的实验结果表明:该算法能够在几十轮迭代内快速收敛到最优解。相比于由单个节点独立训练模型的本地化算法,该算法提高了模型结果的有效性和准确性;相比于集中式算法,该算法在确保计算准确性和可扩展性的同时,可有效地保护个体隐私数据的安全性。
显著性背景感知的多尺度红外行人检测方法
赵斌, 王春平, 付强
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190761
[摘要](799) [HTML全文](0) [PDF 5166KB](19)
摘要:
超大视场红外成像系统探测范围大、不受光照限制,但存在尺度多样、小目标丰富的特点。为此该文提出一种具备背景感知能力的多尺度红外行人检测方法,在提高小目标检测性能的同时,减少冗余计算。首先,构建了4尺度的特征金字塔网络分别独立预测目标,补充高分辨率细节特征。其次,在特征金字塔结构的横向连接中融入注意力模块,产生显著性特征,抑制不相关区域的特征响应、突出图像局部目标特征。最后,在显著性系数的基础上构建了锚框掩膜生成子网络,约束锚框位置,排除平坦背景,提高处理效率。实验结果表明,显著性生成子网络仅增加5.94%的处理时间,具备轻量特性;超大视场(U-FOV)红外行人数据集上的识别准确率达到了93.20%,比YOLOv3高了26.49%;锚框约束策略能节约处理时间18.05%。重构模型具有轻量性和高准确性,适合于检测超大视场中的多尺度红外目标。
一种用于细粒度人脸识别的眼镜去除方法
毛亮, 薛月菊, 魏颖慧, 朱婷婷
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200176
[摘要](70) [HTML全文](0) [PDF 2447KB](1)
摘要:
为解决眼镜遮挡会降低人脸识别性能的难点,借鉴深度卷积神经网络在超分辨率方面的成功应用,该文提出一种用于细粒度人脸识别的眼镜自动去除方法。用卷积层、池化层、MFM(Max Feature Map)特征选取模块和反卷积层设计ERCNN(Eyeglasses Removal DCNN)网络模型,自动学习戴眼镜和未戴眼镜人脸图像对之间的映射关系,实现端到端的眼镜去除。然后,收集大量监控场景下的人脸图像,以及互联网上公开的人脸图像作为训练集;同时构建SLLFW数据集,作为眼镜去除和人脸识别的测试集。最后,通过与传统的眼镜去除方法进行对比试验,该文算法的各项评价指标优于传统方法,能有效的去除真实人脸图像中眼镜;同时在SLLFW人脸数据集上形成的全框眼镜、半框眼镜和无框眼镜人脸数据集上对多种人脸识别算法进行对比试验。试验表明,在FAR(False Accept Rate)为1%的情况下,利用该文方法对F-SLLFW, H-SLLFW和R-SLLFW数据集的人脸图像进行眼镜去除后,SphereFace算法的TAR(True Accept Rate)分别达到90.05%, 91.14%和92.33%,比未去除眼镜的识别率分别提高了3.92%, 3.08%和1.26%;同样,在FAR为0.1%的情况下,比SphereFace算法的TAR分别提高了10.06%, 4.29%和2.13%,说明该文方法有助于提升细粒度人脸识别的识别精度。
一种Alpha稳定分布噪声下的体积目标长度估计方法
王彬, 侯越圣
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190327
[摘要](93) [HTML全文](0) [PDF 2220KB](4)
摘要:
为了解决Alpha稳定分布噪声环境下运动舰船目标的长度估计问题,该文借鉴非线性变换抑制脉冲噪声以及多普勒目标运动特性估计思想,提出基于广义时频分析(G-TFA)和最小二乘估计的运动目标长度估计方法。该方法首先利用G-TFA获取Alpha稳定分布噪声环境下运动目标的多普勒频率,然后利用最小二乘方法估计出目标航速和不同位置的横正时刻,最后利用上述估计结果计算目标长度。以广义Winger-Ville分布(G-WVD)为例,从理论上推导了G-TFA在Alpha稳定分布噪声环境下具有提取目标多普勒特征的能力,并通过仿真实验验证了该算法在中低混合信噪比下的稳健性。与现有算法相比,该文所提算法不需要估计噪声特征指数,算法性能优于基于传统时频分析的估计方法。
基于改进稀疏度自适应匹配算法的免授权非正交多址接入上行传输多用户检测
王茜竹, 方冬, 吴广富
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190505
[摘要](78) [HTML全文](0) [PDF 2227KB](7)
摘要:
免授权非正交多址接入技术(NOMA)结合多用户检测技术(MUD),能够满足大规模机器通信(mMTC)场景中的大连接量、低信令开销和低时延传输等需求。在基于压缩感知(CS)的MUD算法中,活跃用户数往往作为已知信息,而实际通信系统中很难准确估计。基于此,该文提出一种改进稀疏度自适应匹配的多用户算法。该算法首先利用广义Dice系数匹配准则选择与残差最匹配的原子,更新用户支撑集;当残差能量接近噪声能量时,终止迭代,从而获得最终支持集;否则,采取上述准则更新用户支撑集,提高支撑集中活跃用户数估计精度。在迭代过程中,根据最近两次残差能量之比,选取不同的迭代步长,以降低检测迭代次数。仿真结果表明,所提算法与传统基于CS的MUD算法相比,误码率降低约9%,迭代次数减少约10%。
一种密码专用可编程逻辑阵列的分组密码能效模型及其映射算法
李伟, 高嘉浩, 杜怡然, 陈韬
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200079
[摘要](38) [HTML全文](0) [PDF 1841KB](1)
摘要:
密码专用可编程逻辑阵列(CSPLA)是一种数据流驱动的密码处理结构,该文针对不同规模的阵列结构和密码算法映射实现能效关系的问题,首先以CSPLA的特定硬件结构为基础,以分组密码的高能效实现为切入点,建立基于该结构的分组密码算法映射能效模型并分析影响能效的相关因素,然后进一步根据阵列结构上算法映射的基本过程提出映射算法,最后选取几种典型的分组密码算法分别在不同规模的阵列进行映射实验。结果表明越大的规模并不一定能够带来越高的能效,为取得映射的最佳能效,阵列的规模参数应当与具体的硬件资源限制和密码算法运算需求相匹配,CSPLA规模约为4×4~4×6时映射取得最优能效,AES算法最优能效为33.68 Mbps/mW,对比其它密码处理结构,CSPLA具有较优的能效特性。
K4,4,p的点可区别的IE-全染色(p≥1008)
陈祥恩, 马静静
当前状态:  doi: 10.11999/SEIT190832
[摘要](31) [HTML全文](0) [PDF 471KB](2)
摘要:
该文利用色集事先分配法、构造染色法、反证法探讨了完全三部图K4,4,p (p≥1008)的点可区别IE-全染色问题,确定了K4,4,p (p≥1008)的点可区别IE-全染色数。
基于历史梯度平均方差缩减的协同参数更新方法
谢涛, 张春炯, 徐永健
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200061
[摘要](51) [HTML全文](0) [PDF 1925KB](4)
摘要:
随机梯度下降算法(SGD)随机使用一个样本估计梯度,造成较大的方差,使机器学习模型收敛减慢且训练不稳定。该文提出一种基于方差缩减的分布式SGD,命名为DisSAGD。该方法采用历史梯度平均方差缩减来更新机器学习模型中的参数,不需要完全梯度计算或额外存储,而是通过使用异步通信协议来共享跨节点的参数。为了解决全局参数分发存在的“更新滞后”问题,该文采用具有加速因子的学习速率和自适应采样策略:一方面当参数偏离最优值时,增大加速因子,加快收敛速度;另一方面,当一个工作节点比其他工作节点快时,为下一次迭代采样更多样本,使工作节点有更多时间来计算局部梯度。实验表明:DisSAGD显著减少了循环迭代的等待时间,加速了算法的收敛,其收敛速度比对照方法更快,在分布式集群中可以获得近似线性的加速。
基于边缘增强引导滤波的光场全聚焦图像融合
武迎春, 王玉梅, 王安红, 赵贤凌
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190723
[摘要](40) [HTML全文](0) [PDF 9026KB](2)
摘要:
受光场相机微透镜几何标定精度的影响,4D光场在角度方向上的解码误差会造成积分后的重聚焦图像边缘信息损失,从而降低全聚焦图像融合的精度。该文提出一种基于边缘增强引导滤波的光场全聚焦图像融合算法,通过对光场数字重聚焦得到的多幅重聚焦图像进行多尺度分解、特征层决策图引导滤波优化来获得最终全聚焦图像。与传统融合算法相比,该方法对4D光场标定误差带来的边缘信息损失进行了补偿,在重聚焦图像多尺度分解过程中增加了边缘层的提取来实现图像高频信息增强,并建立多尺度图像评价模型实现边缘层引导滤波参数优化,可获得更高质量的光场全聚焦图像。实验结果表明,在不明显降低融合图像与原始图像相似性的前提下,该方法可有效提高全聚焦图像的边缘强度和感知清晰度。
基于张量分解和多项式库搜索的多天线NPLC-DS-CDMA伪码序列估计
张天骐, 喻盛琪, 张天, 葛宛营
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190406
[摘要](59) [HTML全文](0) [PDF 1610KB](4)
摘要:
针对低信噪比下非周期长码直接序列码分多址(NPLC-DS-CDMA)信号伪码序列估计问题,该文提出一种基于张量分解和多项式库搜索的多天线估计方法。该方法首先对接收信号建模为3阶张量模型并根据扩频增益分割为多个子张量,然后利用交替最小二乘投影(ALSP)算法对子张量进行CP分解得到伪码片段因子矩阵和接收增益因子矩阵,利用接收增益矩阵互相关性和旁瓣能量检测对伪码片段组合序列筛选得到每个用户的伪码序列,最后利用多项式库搜索的方法识别出伪码序列的生成多项式,进一步提高伪码序列估计的正确率。仿真结果表明,所提方法能够实现对NPLC-DS-CDMA信号伪码序列的有效估计。
节点中介性和频谱离散度感知虚拟光网络生存性协同映射
刘焕淋, 胡会霞, 陈勇, 温濛, 王展鹏
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190543
[摘要](49) [HTML全文](0) [PDF 2001KB](5)
摘要:
虚拟网络的映射策略影响弹性光网络(EON)资源可用性和网络生存性。该文提出一种基于节点间距离和频谱离散度感知的虚拟光网络生存性协同映射(CM-DSDA)算法,研究节点计算资源和拓扑位置中介性的光节点排序策略,设计频谱离散度方法评价链路频谱碎片化程度。在虚拟链路的生存性映射中,选择邻接已映射节点中消耗频隙数少且频谱离散度低的工作光路和保护光路协同映射虚拟网络。仿真结果表明所提算法能有效地提高EON的频谱占用率和减少带宽阻塞率。
面向用户体验的多小区混合非正交多址接入网络资源分配方法
邵鸿翔, 孙有铭, 蔡佶昊
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT20032
[摘要](41) [HTML全文](0) [PDF 1776KB](2)
摘要:
该文研究了多小区混合非正交多址接入(NOMA)网络的资源分配。为满足异构用户的服务体验,以最大化全网综合平均意见评分(MOS)累加和为目标,考虑基站选择、信道接入和功率资源分配的联合优化问题,该文提出一种用户、基站和信道3方的2阶段转移匹配算法,并根据用户MOS进行子信道功率优化。仿真结果表明所提多小区混合NOMA网络资源分配方案能有效提升全网用户服务体验和公平性。
一种在MR图像中进行脑胶质瘤检测和病灶分割的方法
陈皓, 李广, 刘洋, 强永乾
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200033
[摘要](52) [HTML全文](0) [PDF 3391KB](1)
摘要:
针对磁共振图像(MRI)进行脑胶质瘤检测及病灶分割对临床治疗方案的选择和手术实施过程的引导都有着重要的价值。为了提高脑胶质瘤的检测效率和分割准确率,该文提出了一种两阶段计算方法。首先,设计了一个轻量级的卷积神经网络,并通过该网络完成MR图像中肿瘤的快速检测及大致定位;接着,通过集成学习过程对肿瘤周围水肿、肿瘤非增强区、肿瘤增强区和正常脑组织等4种不同区域进行分类和彼此边界的精细分割。为提高分割的准确率,在MR图像中提取了416维影像组学特征并与128维通过卷积神经网络提取的高阶特征进行组合和特征约简,将特征约简后产生的298维特征向量用于分类学习。为对算法的性能进行验证,在BraTS2017数据集上进行了实验,实验结果显示该文提出的方法能够快速检测并定位肿瘤,同时相比其它方法,整体分割精度也有明显提升。
领域独立智能规划技术及其面向自动化渗透测试的攻击路径发现研究进展
臧艺超, 周天阳, 朱俊虎, 王清贤
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191056
[摘要](47) [HTML全文](0) [PDF 451KB](1)
摘要:
攻击路径发现是自动化渗透测试领域的重要研究方向。该文综合论述了领域独立智能规划技术在面向自动化渗透测试的攻击路径发现上的研究进展及应用前景。首先介绍了攻击路径发现的基本概念并按照技术原理将其划分为基于领域相关和领域独立规划技术的攻击路径发现方法。然后介绍了领域独立智能规划算法,包括确定性规划算法、非确定性规划算法和博弈规划的技术原理和发展状况并就各类方法在攻击路径发现中的应用进行了综述。接着分析总结了渗透测试过程的特点,对比了领域独立智能规划算法应用在面向自动化渗透测试的攻击路径发现时的优缺点。最后对攻击路径发现将来的发展方向进行了总结和展望,希望对未来进一步的研究工作有一定的参考价值。
基于遗传算法的恶意代码对抗样本生成方法
闫佳, 聂楚江, 苏璞睿
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191059
[摘要](51) [HTML全文](0) [PDF 1399KB](4)
摘要:
机器学习已经广泛应用于恶意代码检测中,并在恶意代码检测产品中发挥重要作用。构建针对恶意代码检测机器学习模型的对抗样本,是发掘恶意代码检测模型缺陷,评估和完善恶意代码检测系统的关键。该文提出一种基于遗传算法的恶意代码对抗样本生成方法,生成的样本在有效对抗基于机器学习的恶意代码检测模型的同时,确保了恶意代码样本的可执行和恶意行为的一致性,有效提升了生成对抗样本的真实性和模型对抗评估的准确性。实验表明,该文提出的对抗样本生成方法使MalConv恶意代码检测模型的检测准确率下降了14.65%;并可直接对VirusTotal中4款基于机器学习的恶意代码检测商用引擎形成有效的干扰,其中,Cylance的检测准确率只有53.55%。
ADS-B攻击数据弹性恢复方法
李腾耀, 王布宏, 尚福特, 田继伟, 曹堃锐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191020
[摘要](43) [HTML全文](0) [PDF 3963KB](1)
摘要:
为了对自动广播相关监视(ADS-B)攻击数据进行弹性恢复,确保空情态势感知信息的持续可用性,该文提出针对ADS-B攻击数据的弹性恢复方法。基于前置的攻击检测机制,获取当前ADS-B量测数据序列和预测数据序列,并在此基础上构建偏差数据序列、差分数据序列和邻近密度数据序列。依托偏差数据构建恢复向量,依托差分数据挖掘攻击数据的时序特性,依托邻近密度数据挖掘攻击数据的空间特性。通过整合3种数据序列构建弹性恢复策略并确定恢复终止点,实现对攻击影响的弱化,将ADS-B攻击数据向正常数据方向进行定向恢复。通过对6种典型攻击样式的实验分析,证明该弹性恢复方法能够有效恢复ADS-B攻击数据,削弱数据攻击对监视系统的影响。
基于样本选择的RGBD图像协同显著目标检测
刘政怡, 刘俊雷, 赵鹏
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190393
[摘要](164) [HTML全文](0) [PDF 2433KB](13)
摘要:
协同显著目标检测的目的是在包含两张及以上相关图像的图像组中检测共同显著的物体。该文提出一种利用机器学习的方法对协同显著目标进行检测。首先,基于4个评分指标从图像组中选择部分显著目标易于检测的简单图像,构成简单图像集;接着,基于协同一致性的原则,从简单图像集中提取正负样本,并用深度学习模型提取的高维语义特征表示正负样本;再者,利用正负样本训练的协同显著分类器对图像中的超像素进行分类,得到协同显著目标区域;最后,经过一个平滑融合的操作,得到最终的协同显著图。在公开数据集上的测试结果表明,所提算法在检测精度和检测效率上优于目前的主流算法,并具有较强的鲁棒性。
UWB-MIMO穿墙雷达三维成像与运动补偿算法研究
刘新, 阎焜, 杨光耀, 叶盛波, 张群英, 方广有
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190356
[摘要](152) [HTML全文](0) [PDF 4296KB](12)
摘要:
该文提出一种适用于超宽带MIMO稀疏阵列的Kirchhoff迁移成像和运动补偿方法。该方法将传统Kirchhoff积分方程引入到MIMO阵列中,并利用后向格林函数替代前向格林函数来解决小阵列大视场的问题。另外,在通过微波开关切换分时复用的方式来采集接收单元回波数据的同时,增加1个参考通道直接采集参考单元的回波信号来估计运动目标的位置变化信息,对MIMO通道的数据进行运动补偿后再进行3D成像,有效避免了因目标运动导致的散焦和成像结果偏移真实位置的问题。
基于ICA和特征提取的MIMO信号调制识别算法
张天骐, 范聪聪, 葛宛营, 张天
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190320
[摘要](204) [HTML全文](0) [PDF 1575KB](27)
摘要:
针对非协作通信中多输入多输出(MIMO)信号的盲调制识别,该文提出一种基于独立分量分析(ICA)和特征提取的调制识别算法。根据空分复用MIMO系统各发送天线上信号的独立性,利用ICA算法从接收的混合信号中分离出发射信号。为实现全盲条件下的调制识别,在进行ICA分离前,利用最小描述长度(MDL)准则估计发射天线数。在得到发射信号之后,首先利用6阶累积量、循环谱和4次方谱算法构造4个特征参数,然后利用分层结构的神经网络分类器识别信号的调制类型。仿真结果表明,所提方法可在较低信噪比下对{2PSK, 2ASK, 2FSK, 4PSK, 4ASK, MSK, 8PSK, 16QAM}8种MIMO信号进行有效识别,当发送天线数为2、接收天线数为5、信噪比为2 dB时,识别率可达到98%以上。
基于熵编码的立体视频加密与信息隐藏算法
高巍, 蒋刚毅, 郁梅, 骆挺
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190345
[摘要](140) [HTML全文](0) [PDF 4906KB](7)
摘要:
针对立体视频的安全性,该文提出一种基于熵编码的立体视频加密与信息隐藏算法。首先,结合立体视频编码结构,分析误差漂移的物理机制,并根据立体视觉掩蔽效应,确定左右视点的加密帧和隐秘信息待嵌入帧。其次,在基于上下文自适应二进制算术编码(CABAC)的熵编码中,通过等长码字替换技术,实现立体视频的加密和信息隐藏。实验结果表明,视频码流经加密与信息隐藏之后格式兼容、比特率不变,视频感知质量无明显下降,在计算复杂度和码率增加率上有显著优势。
基于非局部操作的深度卷积神经网络车位占用检测算法
申铉京, 沈哲, 黄永平, 王玉
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190349
[摘要](107) [HTML全文](0) [PDF 3240KB](12)
摘要:
随着城市交通智能化发展,准确高效地获取可用车位对于解决日益严峻的停车难问题至关重要。该文提出一种基于非局部操作的深度卷积神经网络车位占用检测算法。针对停车位图像特性,引入非局部操作,度量远距离像素间的相似性,直接获取边缘高频特征;使用小卷积核获取局部细节特征;以端到端的方式训练网络。实验中,通过设置不同卷积核尺寸和非局部模块层数,优化网络结构。实验结果表明,该文所提算法与传统的基于纹理特征的车位占用检测算法相比,无论在预测精度还是模型的泛化性能,均具有显著的优势。与当前广泛应用的基于局部特征提取的卷积神经网络相比,该算法具有较大的优势。在真实场景中,该算法同样具有较高精度,具备实际应用价值。
基于改进三维后向投影的多圈圆迹SAR相干三维成像方法
韩冬, 周良将, 焦泽坤, 吴一戎
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190945
[摘要](77) [HTML全文](0) [PDF 2095KB](6)
摘要:
圆迹SAR(CSAR)因其特殊曲线运动轨迹而具备3维成像能力。单圈CSAR理论上可以获得距离方位平面亚波长级的分辨率,但是高程向分辨率却很低。同时,利用后向投影(BP)算法进行CSAR 3维成像的算法复杂度高,成像效率低。该文提出一种基于改进3维后向投影的多圈CSAR相干3维成像方法,针对现有成像算法时间复杂度高的问题,提出一种构造几何插值核的CSAR改进3维后向投影算法,可将3维插值操作转化为1维插值操作和距离向量搜索操作,通过多圈CSAR改进3维后向投影成像结果相干积累的方式得到最终3维图像。该文所提方法可有效解决单圈CSAR 3维成像高程向分辨率低的问题,改善3维成像细节,同时能够大幅降低CSAR 3维成像时间。仿真圆锥目标和美国空军实验室GOTCHA数据3维成像结果验证了该文所提方法的有效性。
具有隐私保护的完整性可验证的关键字搜索方案
刘雪艳, 芦婷婷, 杨晓涛
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190817
[摘要](49) [HTML全文](0) [PDF 2261KB](1)
摘要:
针对传统基于属性关键字搜索方案存在访问结构泄密、用户侧计算量高及缺乏完整性验证问题,该文提出具有隐私保护和完整性可验证的基于属性的关键字搜索方案。该方案提出了有序多值属性访问结构和有序多值属性集,固定每个属性的位置,减少参数及相关计算,提高了方案的效率,而在密钥生成时计算具体属性取值的哈希值,从而达到区别多值属性取值的不同。同时,采用Hash和对运算实现对访问结构的隐藏,防止访问结构泄密;采用倒序索引结构和Merkle树建立数据认证树,可验证云服务器返回文档和外包解密结果的正确性。此外,支持外包解密以降低用户侧的计算量。安全分析和实验表明所提方案实现云中共享数据的可验证性、关键字不可区分性和关键字不可链接性,且是高效的。
FPGA双端口存储器映射优化算法
徐宇, 林郁, 杨海钢
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190077
[摘要](51) [HTML全文](0) [PDF 1082KB](3)
摘要:
FPGA存储器映射算法负责将用户的逻辑存储需求映射到芯片中的分布式存储资源上实现。前人对双端口存储器的映射算法研究相对较少,成熟的商业EDA工具的映射结果仍有不少改进空间。该文分别针对面积、延时、功耗这3个常用指标,提出一种双端口存储器映射的优化算法,并给出了具体配置方案。实验表明,在面向简单存储需求时,与商用工具Vivado的映射结果一致;在面向复杂存储需求时,面积优化和功耗优化的映射结果对比商用工具改善了至少50%。
基于子孔径Keystone变换的曲线轨迹大斜视SAR回波模拟
李根, 马彦恒, 侯建强, 徐公国
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190674
[摘要](515) [HTML全文](0) [PDF 2021KB](24)
摘要:
大机动条件下的曲线轨迹大斜视SAR系统传递函数具有复杂的多维空变性,现有的高效频域回波模拟算法均难以实现扩展场景的高精度回波模拟。为此,该文提出一种基于子孔径Keystone变换的机动SAR回波模拟方法。该方法根据距离徙动校正后的距离压缩函数对场景的距离压缩回波进行快速模拟,然后通过高精度的距离向逆处理实现扩展场景的回波模拟。为减少残余距离徙动对回波模拟精度的影响,距离向处理过程中采用子孔径Keystone变换的方法实现空变距离徙动的精确校正。理论分析和仿真结果表明,所提方法能够快速高精度地模拟扩展场景的机动平台大斜视SAR原始回波数据。
一种基于线性规划的有向网络链路预测方法
李劲松, 彭建华, 刘树新, 季新生
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190731
[摘要](467) [HTML全文](0) [PDF 3251KB](24)
摘要:
大多数有向网络链路预测方法在计算节点相似性时没有充分考虑有向网络的结构特点,未区分不同有向邻居对连边形成具有的贡献差异,导致预测性能受到局限。鉴于此,该文提出一种基于线性规划的有向网络链路预测方法。该方法对3种有向邻居的信息贡献进行量化分析,结合结构特点建立线性规划模型,进而通过求解贡献矩阵的最优解构建相似性指标。9个真实有向网络中的实验结果表明,所提方法相比于9种现有方法在两种衡量标准下表现出较高的预测性能与良好的鲁棒性。
融合区块链与雾计算系统中基于网络时延和资源管理的优化任务卸载方案
刘通, 唐伦, 何小强, 陈前斌
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190654
[摘要](490) [HTML全文](0) [PDF 1339KB](27)
摘要:
针对如何基于有限的系统剩余资源进行任务优化卸载以增加移动终端的数字货币收益问题,该文在融合区块链与雾计算系统中提出一种基于节点剩余资源、网络时延的任务卸载方案。为了实现任务的优化卸载,首先基于任务量对移动终端的预期收益进行了分析,其次基于网络节点剩余计算资源、存储资源、功率资源、网络时延联合分析了移动终端的支出。此后以最大化移动终端的数字货币收益为优化目标建立了数学优化模型,并利用模拟退火(SA)算法对优化模型进行求解。仿真结果证明上述方案的有效性。
基于CBAM-CondenseNet的航班延误波及预测模型
吴仁彪, 赵娅倩, 屈景怡, 高爱国, 陈文秀
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190794
[摘要](52) [HTML全文](0) [PDF 2404KB](1)
摘要:
针对航班延误衍生的航班延误波及问题,该文提出一种基于CBAM-CondenseNet的航班延误波及预测模型。首先,通过分析航班延误在航空网络内产生的延误波及现象,确定会受前序延误航班影响的航班链;其次,对选定的航班链数据进行清洗,将航班信息与机场信息进行数据融合;最后,提出改进的CBAM-CondenseNet算法对融合后的数据进行特征提取,构建Softmax分类器对首班离港航班延误波及到的后续离港航班延误等级进行预测。该文提出的CBAM-CondenseNet算法融合了CondenseNet和CBAM的优势,采用通道和空间注意力机制来加强网络结构深层信息的传递。实验结果表明,算法改进后有效提升网络性能,预测准确率可达97.55%。
一种基于内核事件的Windows系统游戏反外挂方法
傅建明, 杨铮, 罗陈可, 黄坚伟
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190695
[摘要](75) [HTML全文](0) [PDF 1322KB](2)
摘要:
针对目前客户端反外挂方法的诸多局限,该文提出一种基于内核事件的网络游戏反外挂方法,并实现了反外挂系统CheatBlocker。该方法通过监控Windows系统中的内核事件监视和拦截进程间的异常访问及异常模块注入,同时从内核注入反外挂DLL用以阻断鼠标键盘的模拟。实验结果表明,CheatBlocker可防御进程模块注入外挂和用户输入模拟类外挂,且具有较低的性能开销。而且,CheatBlocker无需修改内核数据或代码,相比于目前的反外挂系统具有更好的通用性与兼容性。
基于截断奇异值的镜像综合孔径亮温重建方法
吴袁超, 吕容川, 李一楠, 李浩, 卢海梁, 罗丰, 李青侠, 窦昊锋
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190886
[摘要](65) [HTML全文](0) [PDF 1478KB](0)
摘要:
镜像综合孔径辐射计的图像重建是由余弦可见度函数到场景亮温的图像反演过程,余弦可见度函数由转移方程求解得到。而转移方程为不适定方程组,相关输出中一个较小的误差,都可能引起求解的余弦可见度函数存在较大偏离。因此,对这个不适定方程组的求解是整个亮温重建算法成功的关键。该文基于镜像综合孔径的基本原理,分析转移矩阵的病态性,将截断奇异值分解应用于转移方程的求解问题中。仿真与实验表明,该方法可以有效降低噪声,提升图像质量。
生存性条件约束下的软件定义光网络控制器部署算法
曾帅, 钱志华, 赵天烽, 任彦, 王育杰
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190395
[摘要](57) [HTML全文](0) [PDF 2452KB](6)
摘要:
软件定义光网络作为智能光网络中最新一代网络架构,其控制平面承载着诸多核心功能,其中控制平面的生存性,控制冗余和控制时延等因素对网络整体性能起到至关重要的作用。该文创新地提出了一种以生存性条件为约束的软件定义光网络控制器部署(SCD)算法,在保证用户对网络生存性需求的前提下,利用最短路径和极小支配集等数学原理来降低控制时延和减少控制器部署个数,降低控制冗余,并利用联合判决条件选择管控中心部署节点,协调控制器间的工作。实验表明:首先,所提算法可以百分之百保证用户对网络的生存性要求,其次,所提算法相对于C-MPC算法至少降低了15%的网络故障告警概率,提高了网络生存性。同时,相对于以时延为约束的部署算法减少了约40%的控制器部署个数。特别是在生存性要求较高的场景中,所提算法表现出良好的适应性。此外,管控中心的部署算法在复杂的大规模网络中,可以动态地满足用户对网络生存性不同程度的需求。
基于双错测度的极限学习机选择性集成方法
夏平凡, 倪志伟, 朱旭辉, 倪丽萍
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190617
[摘要](68) [HTML全文](0) [PDF 789KB](3)
摘要:
极限学习机(ELM)具有学习速度快、易实现和泛化能力强等优点,但单个ELM的分类性能不稳定。集成学习可以有效地提高单个ELM的分类性能,但随着数据规模和基ELM数目的增加,会大幅度增加计算复杂度,消耗大量的计算资源。针对上述问题,该文提出一种基于双错测度的极限学习机选择性集成方法,同时从理论和实验的角度进行了详细分析。首先,运用bootstrap 方法重复抽取训练集,获得多个训练子集,在ELM上进行独立训练,得到多个具有较大差异性的基ELM,构成基ELM池;其次,计算出每个基ELM的双错测度,将基ELM按照双错测度的大小进行升序排序;最后,采用多数投票算法,根据顺序将基ELM逐个累加集成,直至集成精度最优为止,即获得基ELM最优子集成,并分析了其理论基础。在10个UCI数据集上的实验结果表明,较其他方法使用了更小规模的基ELM,获得了更高的集成精度,同时表明了其有效性和显著性。
同态密码理论与应用进展
杨亚涛, 赵阳, 张卷美, 黄洁润, 高原
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191019
[摘要](109) [HTML全文](0) [PDF 541KB](7)
摘要:
随着云计算、云存储等各类云服务的普及应用,云环境下的隐私保护问题逐渐成为业界关注的焦点,同态密码成为解决该问题的关键手段,其中,如何构造高效的全同态加密方案是近年来同态加密研究的热点之一。首先,该文介绍了同态密码的发展情况,从不同角度对同态加密方案进行了分类分析,着重描述了可验证全同态加密方案的研究进展。通过分析近年来公开的同态加密领域知识产权文献,对同态加密在理论研究和实际应用中所取得的进展进行了归纳总结。其次,对比分析了目前主流全同态加密库Helib, SEAL以及TFHE的性能。最后,梳理了同态加密技术的典型应用场景,指出了未来可能的研究与发展方向。
基于改进免疫粒子群优化算法的室内可见光通信三维定位方法
陈勇, 郑瀚, 沈奇翔, 刘焕淋
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190936
[摘要](61) [HTML全文](0) [PDF 2196KB](1)
摘要:
针对室内可见光通信中3维定位精度不高和定位时间较长的问题,该文提出基于改进免疫粒子群(IIMPSO)算法的室内可见光(VLC)3维定位方法。通过分析室内多径效应,选取合适的视场角(FOV)以减少反射影响,同时完善了倾斜状态下的定位模型,并采用卡尔曼滤波算法以降低环境干扰对接收功率的影响,在此基础上与改进的免疫粒子群算法相融合。仿真结果表明,在5 m×5 m×3 m的室内环境中,该文所提出的3维定位系统平均定位误差为0.031 m,定位时长为2.3 s。与现有的3维定位系统进行比较,其定位精度与收敛速度均得到明显改善。
基于指令虚拟化的安卓本地代码加固方法
张晓寒, 张源, 池信坚, 杨珉
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191036
[摘要](63) [HTML全文](0) [PDF 3316KB](0)
摘要:
安卓系统越来越广泛地被应用于各种类型的智能设备,比如智能手机、智能手表、智能电视、智能汽车。与此同时,针对这些平台应用软件的逆向攻击也日益增多,这不仅极大地侵犯了软件开发者的合法权益,也给终端用户带来了潜在的安全风险。如何保护运行在各种类型设备上的安卓应用软件不被逆向攻击成为一个重要的研究问题。然而,现有的安卓软件保护方法比如命名混淆、动态加载、代码隐藏等虽然可在一定程度上增加安卓软件的逆向难度,但是原理相对简单容易被绕过。一种更为有效的方法是基于指令虚拟化的加固方法,但已有的指令虚拟化方法只针对特定架构(x86架构),无法兼容运行于多种架构的安卓设备。该文针对安卓应用软件中的本地代码提出了一种架构无关的指令虚拟化技术,设计并实现了基于虚拟指令的加固系统(VMPP)。该系统包含一套基于寄存器架构的定长虚拟指令集、支持该虚拟指令集的解释器、以及可以与现有开发环境集成的工具链。在大量C/C++代码以及真实安卓软件上的测试表明,VMPP在引入较低的运行时开销下,能够显著提升安卓本地代码的防逆向能力,并且可被用于保护不同架构上的安卓本地代码。
无线自组织网络的联合安全路由选择和功率优化算法
惠鏸, 张晓静
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190909
[摘要](65) [HTML全文](0) [PDF 1894KB](2)
摘要:
针对无线自组织网络在窃听环境中的安全传输问题,该文提出了一种无线多跳自组织网络的联合安全路由和功率优化算法。首先,在窃听者服从泊松簇过程(PCP)这一假设下推导得到了系统安全中断概率(SOP)和连接中断概率(COP)的表达式;然后以安全中断概率约束下的连接中断概率最小为准则,针对给定路径推导得到了源与各跳中继的最优传输功率,并进一步获得了源与目的节点间的最优路由。仿真结果表明,该文所提系统安全中断概率和连接中断概率的表达式与蒙特卡洛仿真结果相符,所提算法可获得与穷举搜索方法接近的安全性能,显著优于传统方法。
基于信令数据的轨迹驻留点识别算法研究
李万林, 王超, 许国良, 雒江涛, 张轩
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190914
[摘要](71) [HTML全文](0) [PDF 1612KB](6)
摘要:
针对密度聚类算法只能识别密度相近的簇类且计算复杂度高等问题,该文提出一种基于信令数据中时空轨迹信息的密度峰值快速聚类(ST-CFSFDP)算法。首先对低采样密度的信令数据进行预处理,消除轨迹震荡现象;然后基于密度峰值快速聚类(CFSFDP)算法显式地增加时间维度限制,将局部密度由2维扩展到3维,并提出高密度时间间隔以表征簇中心在时间维度上的数据特征;接着设计筛选策略以选取聚类中心;最后识别用户出行轨迹中的驻留点,完成出行链的划分。实验结果表明,所提算法适用于采样密度低且定位精度差的信令数据,相比CFSFDP算法更适用于时空数据,相比基于密度的时空聚类算法(ST-DBSCAN)召回率提升14%,准确率提升8%,同时降低计算复杂度。
基于金属销钉封装的Ka波段固态功率放大模块研究
孙健健, 徐建华, 成海峰, 祝庆霖, 韩煦
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190791
[摘要](66) [HTML全文](0) [PDF 2117KB](4)
摘要:
为了抑制一定频带内的平行板和腔体谐振模式,提高功率放大器工作的稳定性。该文提出了一种人工磁导体(AMC)边界作为腔体封装的Ka波段固态功率放大模块。人工磁导体边界通过周期性金属销钉构成的电磁带隙(EBG)抑制结构实现。对Ka波段固态功率模块进行了设计、加工、装配和测试。由仿真和测试得到的S参数数据,详细地评估讨论了该封装的性能。通过对比其他封装结构,功率模块的无源测试结果证明金属销钉封装可以有效抑制腔体谐振,提高功放模块隔离度。功率模块的有源功率测试则表明金属销钉封装不会影响放大器输出功率。
全负载蜂窝网络下多复用D2D通信功率分配算法研究
钱志鸿, 蒙武杰, 王雪, 胡良帅, 王鑫
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190974
[摘要](70) [HTML全文](0) [PDF 1493KB](7)
摘要:
针对全负载蜂窝网络中D2D通信的功率分配问题,该文提出了一种基于非合作完全信息博弈纳什均衡解的多复用D2D通信功率分配算法。以优先保证蜂窝用户通信质量与D2D用户接入率为前提,设置D2D通信系统上行链路帧结构,之后建立非合作完全信息博弈系统模型,引入定价机制到功率分配博弈模型中并分析纳什均衡解的存在性与唯一性,最后给出该模型的分布式迭代求解算法。仿真结果表明,随着D2D用户复用数量的增加,该算法在提升系统吞吐量的同时,能有效地控制系统内部干扰,大幅度降低系统总能耗。
认知无人机网络中次级链路吞吐量优化研究
达新宇, 张宏伟, 胡航, 潘钰, 井锦玲
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200056
[摘要](95) [HTML全文](0) [PDF 2055KB](10)
摘要:
无人机(UAV)的便携性和高机动性使其与认知无线电(CR)结合的应用场景更加实用。在构建的 无人机认知无线网络(CRN)模型中,该文提出UAV单弧度吞吐量优化方案,在确保检测概率的前提下优化感知弧度最大化UAV平均吞吐量。考虑在信道条件不理想情况下进一步改善感知性能,提出基于协作频谱感知(CSS)的多弧度吞吐量优化方案,利用交替迭代优化(AIO)算法对感知弧度和弧度数量进行联合优化以最大化吞吐量。仿真结果表明,该文提出的多弧度协作频谱感知方案在信道衰落严重时,对于用户(PU)服务质量(QoS)和UAV吞吐量有明显提升。
一种基于程序执行时间量化分析的软件水印方法
张颖君, 陈恺, 鲍旭华
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190850
[摘要](68) [HTML全文](0) [PDF 813KB](12)
摘要:
当前,应用软件面临的重要问题是不法分子通过软件剽窃、重打包等技术,将恶意负载或广告加载到合法应用软件中,并形成新软件进行发布,给用户和应用软件作者的合法权益带来威胁。为了实现对应用软件剽窃、重打包等安全风险的测评,该文提出一种基于程序执行时间量化分析的软件水印方法(SW_PET)。通过生成多种相互抵消功能的操作组,实现对水印信息的时间化编码,并植入应用软件中;在检测过程中,需要提取相应的水印信息,对照之前的时间编码对应的原始水印,比较不同操作的执行时间,判断水印相似度,进而判别原始水印的存在性,完成应用软件合法性的判断。该方法也可以与其它类型的水印信息相结合,增强水印的鲁棒性。最后,通过搭建仿真模拟器,实现对不同应用软件水印信息的比较和判断,验证该方法的有效性。
基于零空间矩阵匹配的极化码参数盲识别算法
张天骐, 胡延平, 冯嘉欣, 张晓艳
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190935
[摘要](81) [HTML全文](0) [PDF 2212KB](7)
摘要:
针对目前极化码参数盲识别问题,该文提出一种基于零空间矩阵匹配的极化码参数盲识别算法。由于极化码生成矩阵的构造是确定的,其生成矩阵都是满秩的方阵,该算法首先利用极化码编码中信道可靠性估计删除生成矩阵中冻结位码字对应的行,再找出该矩阵在二元域中的零空间矩阵作为该码长下的监督矩阵,用不同长度码长的监督矩阵与待检测的码字迭代相乘,根据乘积结果中“1”的比例来判断码字的码长,信息位个数和位置分布。仿真结果表明,针对200组码长64,信息位个数30的极化码,在最大误比特率不超过0.06时,识别率能保持在80%以上。
密码产品的侧信道分析与评估
陈华, 习伟, 范丽敏, 焦志鹏, 冯婧怡
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190853
[摘要](82) [HTML全文](0) [PDF 352KB](18)
摘要:
作为一类重要的信息安全产品,密码产品中所使用的密码技术保障了信息的保密性、完整性和不可抵赖性。而侧信道攻击是针对密码产品的一类重要的安全威胁,它主要利用了密码算法运算过程中侧信息(如时间、功耗等)的泄露,通过分析侧信息与秘密信息的依赖关系进行攻击。对密码产品的抗侧信道攻击能力进行评估已成为密码测评的重要内容。该文从攻击性测试、通用评估以及形式化验证3个角度介绍了目前密码产品抗侧信道评估的发展情况。其中攻击性测试是目前密码侧信道测评所采用的最主要的评估方式,它通过执行具体的攻击流程来恢复密钥等秘密信息。后两种方式不以恢复秘密信息等为目的,而是侧重于评估密码实现是否存在侧信息泄露。与攻击性测试相比,它们无需评估人员深入了解具体的攻击流程和实现细节,因此通用性更强。通用评估是以统计测试、信息熵计算等方式去刻画信息泄露的程度,如目前被广泛采用的测试向量泄露评估(TVLA)技术。利用形式化方法对侧信道防护策略有效性进行评估是一个新的发展方向,其优势是可以自动化/半自动化地评估密码实现是否存在侧信道攻击弱点。该文介绍了目前针对软件掩码、硬件掩码、故障防护等不同防护策略的形式化验证最新成果,主要包括基于程序验证、类型推导及模型计数等不同方法。
一种轻量级数据加密标准循环掩码实现方案
王立辉, 闫守礼, 李清
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190870
[摘要](69) [HTML全文](0) [PDF 2618KB](8)
摘要:
随着智能卡技术的不断发展,智能卡芯片的安全性也面临越来越大的挑战。在众多加密算法中,数据加密标准(DES)算法是一种应用较广的对称加解密算法。为了抵御各种侧信道攻击,使用最为广泛的是在算法中通过掩码技术来消除真实密钥和功耗相关性,该文提出一种新的适用于DES的循环掩码方案,和之前文献中的预计算掩码方案相比,不仅预计算量大大减少,而且整个DES运算过程的中间数据都是带有掩码的,把掩码拆分后,还可以防护高阶攻击。
基于国产密码算法的数控网络的双层安全防护模型研究及安全评估
夏晓峰, 向宏, 肖震宇, 蔡挺
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190893
[摘要](147) [HTML全文](0) [PDF 1625KB](10)
摘要:
该文针对工业控制系统安全,提出面向数控系统(NCS)网络安全保护技术框架,选用国产密码系列算法中的SM2, SM3, SM4算法,设计并建立了数控网络(CNC)双层安全防护模型(AUTH-VRF),分内外两层为数控网络提供安全防护。外层为数控网络设备间通信与传输进行安全认证实现网段隔离,内层验证通信协议完整性以确保现场设备接收运行程序的正确性与有效性;通过基于SM2, SM3, SM4算法设计和部署的外层防护装置,为分布式数控(DNC)设备与数控系统之间的通信提供身份认证与文件加密传输;同时针对工业控制网络的S7Comm工业通信协议数据,通过SM3算法验证专有工业协议数据完整性。通过网络攻击实验证明,AUTH-VRF模型可以为数控网络中工业生产数据提供有效的安全认证和资源完整性保护,为满足我国关键基础设施“国内、国外工业控制系统产品共同安全可控”和“安全技术深入工业控制系统各个层级”的需求提供了实际可行的技术参考方案。
基于大通讯时滞的2阶多智能体系统的一致性分析
晋守博, 魏章志, 李耀红
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT191009
[摘要](55) [HTML全文](0) [PDF 1146KB](2)
摘要:
在有向网络拓扑下,该文研究了2阶大时滞多智能体系统的一致性,提出具有加权项的时滞状态导数反馈协议,改进了大通讯时滞导致系统震荡的问题。首先引入具有加权项的时滞状态导数反馈协议,并给出2阶多智能体系统的闭环形式;然后采用频域分析法求出2阶多智能体系统渐近实现稳态一致的充要条件,并证明与传统一致性协议相比,2阶多智能体系统在具有加权项的时滞状态导数反馈协议下能够容忍更大的通讯时滞;最后通过数值仿真验证了具有加权项的时滞状态导数反馈协议的优势。
短参考多用户差分混沌移位键控通信系统性能分析
贺利芳, 陈俊, 张天骐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190117
[摘要](120) [HTML全文](0) [PDF 2249KB](13)
摘要:
短参考差分混沌移位键控(SR-DCSK)系统主要的缺陷是数据传输速率较低。为此,该文提出一种短参考多用户差分混沌移位键控(SR-MUDCSK) 通信方案。利用Walsh码的正交性传输多个用户的信息,有效提高了数据传输速率。在AWGN和多径Rayleigh衰落信道环境下,对其误码性能进行了理论分析,并进行了实验仿真。结果表明:该系统在传输速率方面有较大提升,且能量效率也得到了显著改善,因此其具有重要应用价值。
基于多流融合生成对抗网络的遥感图像融合方法
雷大江, 张策, 李智星, 吴渝
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190273
[摘要](218) [HTML全文](0) [PDF 5195KB](19)
摘要:
由于强大的高质量图像生成能力,生成对抗网络在图像融合和图像超分辨率等计算机视觉的研究中得到了广泛关注。目前基于生成对抗网络的遥感图像融合方法只使用网络学习图像之间的映射,缺乏对遥感图像中特有的全锐化领域知识的应用。该文提出一种融入全色图空间结构信息的优化生成对抗网络遥感图像融合方法。通过梯度算子提取全色图空间结构信息,将提取的特征同时加入判别器和具有多流融合架构的生成器,设计相应的优化目标和融合规则,从而提高融合图像的质量。结合WorldView-3卫星获取的图像进行实验,结果表明,所提方法能够生成高质量的融合图像,在主观视觉和客观评价指标上都优于大多先进的遥感图像融合方法。
基于云雾混合计算的车联网联合资源分配算法
唐伦, 肖娇, 魏延南, 赵国繁, 陈前斌
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190306
[摘要](124) [HTML全文](0) [PDF 1277KB](13)
摘要:
针对车联网业务的低时延、低功耗需求及海量设备计算卸载引起的网络拥塞问题,该文提出一种在云雾混合网络架构下的联合计算卸载、计算资源和无线资源分配算法(JODRAA)。首先,该算法考虑将云计算与雾计算结合,以最大时延作为约束,建立最小化系统能耗和资源成本的资源优化模型。其次,将原问题转化为标准二次约束二次规划(QCQP)问题,并设计一种低复杂度的联合卸载决策和计算资源分配算法。进一步,针对海量设备计算卸载引起的网络拥塞问题,建立卸载用户接入请求队列的上溢概率估计模型,提出一种基于在线测量的雾节点时频资源配置算法。最后,借助分式规划理论和拉格朗日对偶分解方法得到迭代的带宽和功率分配策略。仿真结果表明,该文算法可以在满足时延需求的前提下,最小化系统能耗和资源成本。
基于时频集中度指标的多旋翼无人机微动特征参数估计方法
宋晨, 周良将, 吴一戎, 丁赤飚
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190309
[摘要](186) [HTML全文](0) [PDF 3194KB](25)
摘要:
无人机旋翼转动产生的微多普勒调制能够反映此类目标的微动特性,准确估计无人机旋翼长度、转动频率对于无人机的检测与识别具有重要意义。该文针对调频连续波体制雷达,提出一种基于时频集中度指标(CTF)的多旋翼无人机微动特征参数估计方法,推导了无人机旋翼微动特征参数与微多普勒分量信号参数之间的映射关系,在时频旋转域基于时频集中度指标,提高了各微动分量的区分度,相比于传统方法,提高了多分量微多普勒信号的参数估计精度,在低信噪比环境下也具有很好的鲁棒性。通过仿真和实际场景实验验证了方法的有效性。
5G网络空间安全对抗博弈
徐瑨, 吴慧慈, 陶小峰
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT200058
[摘要](324) [HTML全文](0) [PDF 1158KB](23)
摘要:
随着移动通信技术的快速发展和第五代移动通信(5G)网络的商用,网络空间安全问题日益凸显。该文针对5G网络空间安全中对抗博弈问题进行探讨,从静态博弈、动态博弈、基于演化和图论的博弈等基础模型,以及窃听与窃听对抗、干扰与干扰对抗等典型对抗种类方面,对当前国内外网络空间安全对抗博弈的研究进行分析和归纳,并进一步阐述5G网络空间安全对抗博弈研究中潜在的基础理论和对抗规律研究方向,分析5G环境下安全对抗博弈研究的必要性及面临的挑战,为5G网络空间安全攻防对抗研究提供新视角。
软件定义网络容错控制平面的最小覆盖布局方法
吴奇, 陈鸿昶
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190972
[摘要](135) [HTML全文](0) [PDF 2041KB](5)
摘要:
容错控制平面通过将多个控制器部署在不同的网络设备上进而增强网络的可靠性,但是大量的控制器部署带来了巨大的布局成本,严重地限制了容错控制平面在实际网络中的部署与应用。为了解决上述问题,该文首先构造了容错控制平面的最小覆盖布局模型,然后设计了一种基于局部搜索策略的启发式控制器布局算法,避免搜索结果陷入局部最优解。在不同规模网络中的仿真结果表明,相对于其他算法,所提算法可以在保证网络容错需求的同时,降低网络中部署控制器的数量。
基于GCN的软件定义电力通信网络路由控制策略
向敏, 饶华阳, 张进进, 陈梦鑫
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190971
[摘要](303) [HTML全文](0) [PDF 2871KB](32)
摘要:
传输时延和数据包丢失率是电力通信业务可靠传输重点关注的问题,该文提出一种面向软件定义电力通信网络的最小路径选择度路由控制策略。结合电力通信网络SDN集中控制架构的特点,利用图卷积神经网络构建的链路带宽占用率预测模型(LBOP-GCN)分析下一时刻路径带宽占用率。通过三角模算子(TMO)融合路径的传输时延、当前时刻的路径带宽占用率和下一时刻的路径带宽占用率,计算出从源节点到目的节点间不同传输路径的选择度(Q),然后将Q值最小的路径作为SDN控制器下发的流表项。实验结果表明,该文所提出的路由控制策略能有效减小业务传输时延和数据包丢失率。
支持关键字搜索的无证书密文等值测试加密方案
张玉磊, 陈文娟, 张永洁, 张雪微, 王彩芬
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT290752
[摘要](243) [HTML全文](0) [PDF 796KB](8)
摘要:
密文等值测试加密可以实现云环境下不同公钥加密数据之间的密文等值比较,即不对密文解密的情况下测试两个密文对应的明文是否一致。但是,密文等值测试加密不提供关键字密文搜索功能。已有密文等值测试加密方案直接以消息生成陷门作为等值测试的凭证,测试的准确度不高,搜索效率较低。针对此问题,该文首先提出了支持关键字搜索的无证书密文等值测试加密方案。方案通过关键字检索判断是否包含自己需要的信息,根据判断结果选择执行等值测试,从而避免无效测试。然后,在随机预言机模型下证明该方案满足适应性选择关键词不可区分性。最后,对方案进行功能和效率对比。对比结果表明,该文方案的计算代价略高,但是方案在密文等值测试加密中实现了关键字的检索功能,弥补了效率低的不足。
基于深度神经网络的Morse码自动译码算法
游凌, 李伟浩, 张文林, 王科人
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190658
[摘要](954) [HTML全文](0) [PDF 856KB](37)
摘要:
在军用和民用领域,Morse电报一直是一种重要的短波通信手段,但目前的自动译码算法仍然存在准确率低、无法适应低信噪比和不稳定的信号等问题。该文引入深度学习方法构建了一个Morse码自动识别系统,神经网络模型由卷积神经网络、双向长短时记忆网络和连接时序分类层组成,结构简单,且能够实现端到端的训练。相关实验表明,该译码系统在不同信噪比、不同码速、信号出现频率漂移以及不同发报手法引起的码长偏差等情况下,均能取得较好的识别效果,性能优于传统的自动识别算法。
卫星物联网场景下基于节点选择的协作波束成形技术研究
席博, 洪涛, 张更新
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190707
[摘要](462) [HTML全文](0) [PDF 2419KB](20)
摘要:
针对卫星物联网场景下信号长距离传输衰减大以及单个终端节点传输性能受限的问题,该文提出一种基于节点选择的协作波束成形算法,增强终端节点的传输能力。在实际终端位置信息存在误差的条件下,推导出了协作波束成形平均方向图函数,分析了不同系统参数对于协作波束成形平均方向图和瞬时方向图差异的影响。在此基础上,根据卫星物联网链路传输性能需求,提出一种区域分组优化的协作节点选择算法。仿真结果表明,相比于传统的分布式协作波束成形节点选择算法,该文提出的算法在实际的误差模型中旁瓣抑制和零陷生成方面具有更好的性能。
基于密集连接卷积神经网络的入侵检测技术研究
缪祥华, 单小撤
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190655
[摘要](1227) [HTML全文](0) [PDF 1243KB](40)
摘要:
卷积神经网络在入侵检测技术领域中已得到广泛应用,一般地认为层次越深的网络结构其在特征提取、检测准确率等方面就越精确。但也伴随着梯度弥散、泛化能力不足且参数量大准确率不高等问题。针对上述问题,该文提出将密集连接卷积神经网络(DCCNet)应用到入侵检测技术中,并通过使用混合损失函数达到提升检测准确率的目的。用KDD 99数据集进行实验,将实验结果与常用的LeNet神经网络、VggNet神经网络结构相比。分析显示在检测的准确率上有一定的提高,而且缓解了在训练过程中梯度弥散问题。
基于同步压缩小波变换的主信号抑制技术
吴龙文, 牛金鹏, 王昭, 何胜阳, 赵雅琴
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190650
[摘要](245) [HTML全文](0) [PDF 1683KB](10)
摘要:
在辐射源个体识别技术中,能量较高的主信号往往导致微弱个体特征稳定性降低,进而影响最终的个体识别效果。为了解决该问题并提升辐射源个体识别性能,该文提出基于同步压缩小波变换的主信号抑制技术。首先,利用静态小波变换完成对带噪信号的去噪预处理;然后,利用同步压缩小波变换完成对主信号的检测和抑制,并以均方根误差和皮尔逊相关系数为数值指标,验证算法的有效性;最后,在主信号抑制的基础上,利用分形理论中盒维数完成对信号的特征提取,并利用单核支持向量机验证进行个体识别性能。实验结果表明,与主信号抑制之前相比,主信号抑制算法下个体识别率提升了10%左右,验证了同步压缩小波变换的主信号抑制算法对辐射源个体识别率提升的有效性。
带有特征感知的D2D内容缓存策略
杨静, 李金科
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190691
[摘要](152) [HTML全文](0) [PDF 900KB](5)
摘要:
设备到设备通信(D2D)可以有效地卸载基站流量,在D2D网络中不仅需要共享大众化内容还需要个性化内容缓存。该文对缓存内容选择问题进行了深入研究,提出一种结合特征感知的内容社交价值预测(CSVP)方法。价值预测不仅可以降低时延也可以减少缓存替换次数降低缓存成本。首先结合用户特征和内容特征计算内容当前价值,然后通过用户社交关系计算未来价值。微基站根据内容的价值为用户提供个性化内容缓存服务,宏基站则在每个微基站的缓存内容中选择价值较大部分的内容。仿真结果表明,该文提出的缓存策略可以有效缓解基站流量,与其他方法相比降低时延约20%-40%。
一种Alpha稳定分布噪声下目标螺旋桨特征提取方法
王彬, 侯越圣
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190916
[摘要](445) [HTML全文](0) [PDF 2142KB](7)
摘要:
为了解决Alpha稳定分布噪声下目标螺旋桨特征提取问题,该文提出一种基于分数低阶循环谱的特征提取方法。首先,从理论上推导出脉冲噪声条件下舰船辐射噪声分数低阶循环谱,指出分数低阶循环谱中出现峰值与螺旋桨特征的关系。然后根据该关系,提出基于分数低阶循环谱的螺旋桨特征估计方法。最后,通过仿真实验验证该方法的性能,并通过实测数据进一步验证了算法有效性。
基于高斯核显性映射的核归一化解相关APP算法
赵知劲, 陈思佳
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190602
[摘要](483) [HTML全文](0) [PDF 1701KB](5)
摘要:
为了降低核仿射投影P范数(KAPP)算法的计算量和存储容量,提高在输入信号强相关时KAPP算法的收敛速度和稳态性能,该文提出基于高斯核显性映射的核归一化解相关APP(KNDAPP-GKEM)算法。该算法利用归一化解相关方法预先解除输入信号的相关性;利用高斯核显式映射方法近似得到显式核函数,消除了对历史数据的依赖,解决了KAPP算法因结构不断生长导致的计算量和存储容量过大的问题。α稳定分布噪声背景下的非线性系统辨识仿真结果表明,在输入信号强相关时KNDAPP-GKEM算法收敛速度快,非线性系统辨识稳态均方误差小,训练所需时间呈线性缓慢增长,有利于实际非线性系统辨识的应用。
基于频域稀疏压缩感知的星载SAR稀疏重航过3维成像
田鹤, 于海锋, 朱宇, 刘磊, 张润宁, 袁莉, 李道京, 周凯
当前状态:  doi: 10.11999/JEJT190638
[摘要](718) [HTML全文](0) [PDF 3081KB](22)
摘要:
星载合成孔径雷达(SAR)稀疏重航过3维成像技术通过交轨向的多次飞行观测,获得观测场景的第3维分辨。该文给出了单颗卫星SAR稀疏重航过轨道分布,为有效缩短重访时间,同时给出了编队双星SAR轨道分布,对应的交轨向等效孔径长度为20 km。提出了一种基于干涉处理和频域压缩感知(CS)的稀疏3维成像方法,利用稀疏重航过中的部分回波形成参考3维复图像,对待重建SAR 3维图像信号进行干涉处理,使信号在频域具备稀疏性。在大轨道分布范围下,建立频域距离向-交轨向线性测量矩阵,利用CS理论联合求解稀疏表征下的图像频谱,避免交轨向和距离向的回波信号耦合。将求解所得频谱逆变换至空间域,可得到观测场景的3维图像重建结果。仿真结果表明,本文方法在稀疏采样率74.4%条件下,仍可获得与满采样成像性能相当的结果,验证了干涉处理频域稀疏方法在星载SAR 3维成像中的有效性。
一种改进的虚拟力重定位覆盖增强算法
周非, 郭浩田, 杨伊
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190662
[摘要](1026) [HTML全文](0) [PDF 2245KB](16)
摘要:
在移动无线传感网络(MWSN)的部署问题中最关键的是如何提供最大的区域覆盖范围。针对现有的覆盖控制算法存在覆盖率不理想、部署效率低、能耗过高的问题,该文提出了一种高效部署策略。第1阶段利用voronoi图获得整个网络的覆盖孔,检测voronoi多边形内的未覆盖区域,并提供虚拟力驱动传感器移动,同时采用动态调整策略改变移动步长,从而减少能量损耗;第2阶段提出一种检测机制,利用delaunay三角网检测传感器之间的局部覆盖孔并进行修复。仿真结果表明,该算法在提高网络覆盖率的同时加快了收敛速度,为部署移动无线传感网络提供了新的解决思路。
基于分解和支配关系的超多目标进化算法
赵辉, 王天龙, 刘衍舟, 黄橙, 张天骐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190589
[摘要](936) [HTML全文](0) [PDF 1027KB](19)
摘要:
近年来,超多目标优化问题(MaOPs)成为了进化计算领域的研究热点。然而,在处理各种优化问题中,如何有效地平衡收敛性和多样性仍是一个难题。为了解决上述的问题,该文提出了一种基于分解和支配关系的超多目标进化算法(DdrEA)。首先利用权重向量把整个种群分解为一组子种群,这些子种群将进行协同优化;然后利用角度和角度支配关系计算子种群内每个解的值;最后根据适应度值进行精英选择,即在每个子空间内选取适应度值最小的解作为精英解进入下一代。DdrEA通过与当前较优的NSGA-II/AD, RVEA, MOMBI-II等多个超多目标进化算法进行实验对比,实验结果表明该文算法性能明显优于对比算法,能够有效平衡种群的收敛性和多样性。
基于随机平均梯度下降和对比源反演的非线性逆散射算法研究
周辉林, 欧阳韬, 刘健
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190566
[摘要](775) [HTML全文](0) [PDF 1225KB](15)
摘要:
采用非线性对比源反演(CSI)算法求解电磁逆散射问题时,在每次迭代过程中都涉及到求解散射场数据关于对比源和总场的微分,即Jacobi矩阵,该矩阵求解导致算法存在计算代价大和收敛速度慢等问题。该文在CSI框架下,采用一种基于随机平均梯度下降的对比源反演算法(SAG-CSI)代替原来的全梯度交替共轭梯度算法来重构介质目标介电常数的空间分布信息。该方法在每次迭代中只需计算随机抽取的部分测量数据在目标函数中的梯度信息,同时目标函数对未抽中的测量数据的梯度信息保持不变,用以上两部分梯度信息共同求解出目标函数的最优值。由模拟数据结果表明,该方法与传统CSI方法在成像精度相比拟的情况下,降低了计算代价和提高算法收敛速度。
一种基于时空交叉点新特征的航迹关联算法
崔亚奇, 熊伟, 唐田田
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190822
[摘要](453) [HTML全文](0) [PDF 1701KB](11)
摘要:
为有效解决实际工程中的航迹关联问题,该文定义了广义时空交叉点,并提出了以航迹对时空交叉点为特征,通过特征匹配来实现航迹抗差关联的新方法。实测数据验证结果表明:在雷达航迹不完全匹配且存在时空差异误差的情况下,该方法可有效实现雷达航迹的抗差关联,并且几乎不受时空差异误差大小的影响,具有强鲁棒性和稳定性,可有效解决实际工程中的航迹关联问题,消除冗余航迹,提供统一态势。
椭圆球面函数频域调制解调方法
陆发平, 王红星, 刘传辉, 康家方, 杨大伟
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190642
[摘要](399) [HTML全文](0) [PDF 2911KB](5)
摘要:
针对基于椭圆球面波函数(PSWFs)的非正弦时域调制算法复杂度高的不足,该文引入空间映射,分析了PSWFs信号频域完备正交性,推导出PSWFs信号频域有效表示所需最小抽样点数。在此基础上,引入复数域映射、FFT/IFFT信号处理框架,提出PSWFs频域调制解调方法。该方法将PSWFs信号处理由时域拓展到频域,在频域进行信息加载与检测,为探索研究PSWFs信号在5G、超5G等采用频域信号处理的通信系统中的应用提供了可能。理论和数值分析表明,相对于PSWFs时域调制,所提方法将能够在不改变系统频带利用率、系统误码性能、调制信号能量聚集性以及信号峰均功率比的前提下,显著降低算法复杂度,将运算复杂度由O(2Qg2)降低为O(g2+glog2g)。
基于等变化自适应源分离算法的滚动轴承故障信号自适应盲提取
孙瑾铃, 张伟涛, 楼顺天
当前状态:  doi: 10.11999/JEJT190722
[摘要](837) [HTML全文](0) [PDF 1854KB](5)
摘要:
针对复杂工况下滚动轴承故障信号盲提取问题,该文提出一种独立分量分析(ICA)中非线性函数自适应选择方法,解决了等变化自适应源分离算法(EASI)在多类振动源共存的情况下无法分离轴承故障信号的问题。此外,为了解决在线盲分离算法稳态误差与收敛速率的平衡问题,提出基于模糊逻辑的自适应迭代步长选择方法,极大地提高了学习算法的收敛速度,且稳态误差更小。轴承故障数据的盲提取仿真结果验证了算法的性能。
基于流量时空特征的fast-flux僵尸网络检测方法
牛伟纳, 蒋天宇, 张小松, 谢娇, 张俊哲, 赵振扉
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190724
[摘要](492) [HTML全文](0) [PDF 3477KB](7)
摘要:
僵尸网络已成为网络空间安全的主要威胁之一,虽然目前可通过逆向工程等技术来对其进行检测,但是使用了诸如fast-flux等隐蔽技术的僵尸网络可以绕过现有的安全检测并继续存活。现有的fast-flux僵尸网络检测方法主要分为主动和被动两种,前者会造成较大的网络负载,后者存在特征值提取繁琐的问题。因此为了有效检测fast-flux僵尸网络并解决传统检测方法中存在的问题,该文结合卷积神经网络和循环神经网络,提出了基于流量时空特征的fast-flux僵尸网络检测方法。结合CTU-13和ISOT公开数据集的实验结果表明,该文所提检测方法和其他方法相比,准确率提升至98.3%,召回率提升至96.7%,精确度提升至97.5%。
北斗三号基本系统空间信号质量评估
宿晨庚, 郭树人, 刘旭楠, 饶永南, 王萌
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190683
[摘要](946) [HTML全文](0) [PDF 4331KB](9)
摘要:
卫星导航系统(GNSS)空间信号(SIS)质量直接影响了用户使用性能。北斗三号卫星不同于北斗二号卫星,将继续播发北斗二号老信号,同时新增播发B1C, B2a等新信号,多频多信号多分量的信号体制较北斗二号更为复杂,对导航卫星信号质量控制提出了较大挑战。2018年底北斗系统完成了18颗卫星组网,完成北斗三号基本系统建设并开始提供全球服务,有必要对北斗三号在轨卫星空间信号质量进行量化评估。传统空间信号质量评估方法侧重于单项的定性评估,而针对北斗三号复杂的信号体制,缺乏系统的、定量的分析结果。该文对标北斗系统接口控制文件(ICD),从功率特性、频域特性、时域特性、相关域特性和信号一致性等方面研究了不同参数配置对评估结果的影响,形成了一套面向新型调制方式和多频多分量复用信号的量化评估方法。基于40 m大口径天线的空间信号质量评估系统,对18颗MEO卫星进行了长时间监测跟踪和数据采集,首次对北斗三号卫星空间信号质量进行了全面量化评估。结果表明:北斗三号卫星空间信号质量良好,18颗MEO卫星一致性较好,符合ICD指标要求,可满足服务区内用户需求;评估方法可用于对后续导航卫星空间信号质量的量化评估。
土壤表面与置于其上组合目标复合电磁散射特性研究
任新成, 刘鹏, 朱小敏, 杨鹏举, 赵晔
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190645
[摘要](571) [HTML全文](0) [PDF 1648KB](15)
摘要:
为了满足置于粗糙面之上组合目标测量和检测的需要,该文分别采用Dobson半经验模型和电介质复介电常数公式表示土壤介电常数的实部和虚部,应用指数型分布粗糙面和Monte Carlo方法模拟实际的土壤表面。通过与矩量法得到的计算结果比较,验证了时域有限差分方法计算粗糙面与目标复合散射问题的有效性,进而运用该方法研究了土壤表面与置于其上组合目标的复合散射,得出了复合散射系数的角分布曲线。结果表明:复合散射系数随散射角振荡地变化,在镜反射方向处发生散射增强效应;土壤表面高度起伏均方根越大,复合散射系数越大;相关长度越大,复合散射系数越小;湿度越大,复合散射系数越小;组合目标尺度、介电常数、入射角对复合散射系数影响比较复杂。该文结果可用于求解地、海粗糙面与置于其上任意目标的复合电磁散射问题,与其它数值计算方法相比较,采用时域有限差分方法既可获得较高的准确性,同时又可减少计算时间和内存占用量。
基于SαS分布的高斯化处理研究
王平波, 代振, 卫红凯
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190539
[摘要](566) [HTML全文](0) [PDF 2510KB](35)
摘要:
针对非高斯背景干扰下的弱信号检测需求,在综述高斯化处理与扩展匹配滤波概念及思路的基础上,该文提出了两种基于对称α稳定分布建模的高斯化处理方法,构建了相应的扩展匹配滤波检测器,并对比早先建立的混合高斯分布下的高斯化处理,对其高斯化效果、对应检测性能、运行速度等进行了仿真研究。研究表明,高斯化处理可以降低背景干扰的非高斯性,从而提高后续匹配滤波的检测性能;基于对称α稳定分布的高斯化处理,在保持性能的同时,具有更高的运行效率。
一种基于水下无人航行器的多目标被动跟踪算法
王宇杰, 李宇, 鞠东豪, 黄海宁
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190675
[摘要](1236) [HTML全文](0) [PDF 2632KB](31)
摘要:
被动声呐信号处理中,致力于实现连续且稳定的目标方位跟踪。在复杂的水下环境中,由于干扰和噪声的存在,以及阵列孔径的限制,方位检测结果中不可避免地存在很多轨迹中断、野值、干扰与目标间的方位交叉。该文提出了一种基于水下无人航行器的多目标被动跟踪算法,使用基于航行器运动信息的粒子采样预测方法进行轨迹中断预测补齐,使用基于航行器运动信息的观测门限设置方法自适应设置跟踪门限,使用块关联跟踪方法进行轨迹中断关联和方位交叉关联。仿真和实验结果表明,该算法能够实现正确的多目标跟踪。
基于粒子群优化多核支持向量数据描述的广播式自动相关监视异常数据检测模型
王布宏, 罗鹏, 李腾耀, 田继伟, 尚福特
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190767
[摘要](1337) [HTML全文](0) [PDF 2372KB](21)
摘要:
广播式自动相关监视(ADS-B)作为新一代空中交通管理(ATM)通信协议,是未来空管监视系统的关键技术。目前,由于ADS-B采用明文格式广播发送数据,其安全性问题受到挑战。针对ADS-B易受到的欺骗干扰,该文将ADS-B位置数据和同步的二次雷达(SSR)数据作差,将两者的差值作为样本数据。利用多核支持向量数据描述(MKSVDD)训练样本,得到了超球体分类器,此超球体分类器能检测出ADS-B测试样本中的异常数据。并且,通过粒子群算法(PSO)优化了GaussLapl和GaussTanh两种MKSVDD的惩罚因子、多核核函数系数以及核参数,提高了异常数据检测性能。实验结果表明,对于随机位置偏移、固定位置偏移、拒绝服务(DOS)攻击和重放攻击,粒子群优化多核支持向量数据描述(PSO-MKSVDD)模型能检测出这4种攻击类型的异常数据。且相较于其他机器学习和深度学习方法,该模型的适应性更好,异常检测的召回率和检测率更优。证明该模型可用于ADS-B异常数据的检测。
椭圆曲线Diffie-Hellman密钥交换协议的比特安全性研究
魏伟, 陈佳哲, 李丹, 张宝峰
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190845
[摘要](504) [HTML全文](0) [PDF 507KB](15)
摘要:
椭圆曲线Diffie-Hellman密钥交换协议与其他公钥密码体制相比,能够以较小的密钥尺寸来达到相同的安全强度,因此在实际应用中对带宽和存储的要求较低,从而在很多计算资源受限的环境中有更多应用价值。该文从理论和应用角度,评估该类型协议共享密钥建立过程中的部分信息泄漏对安全性的威胁至关重要。基于隐藏数问题和格分析技术,该文讨论了椭圆曲线Diffie-Hellman密钥交换协议的比特安全性,启发式地证明了椭圆曲线Diffie-Hellman共享密钥的x坐标的中间11/12 bit的计算困难性近似于恢复整个密钥。进一步地,给出了信息泄露量与泄漏位置的显式关系式。该文的研究结果放松了对泄露比特位置的限制,更加符合应用场景,显著改进了以往工作中得出的结论。
基于图像处理的建筑物振动位移测量算法
陈昌川, 李奎, 乔飞, 姜宏伟, 赵曼淇, 公茂盛, 王海宁, 张天骐
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190805
[摘要](2065) [HTML全文](0) [PDF 2752KB](20)
摘要:
针对地震后高层建筑物结构损伤监测问题,该文提出一种基于方向码匹配(OCM)和边缘增强匹配(EEM)算法的微小位移测量算法。该算法先将原始图像梯度信息与像素强度融合,增强图像信息;采用相位相关法进行匹配运算,匹配速度比归一化互相关法提升了96.1%;最后使用亚像素插值法,使测量结果达到亚像素精度。实验结果表明,该文算法避免了OCM和EEM算法量化过程中图像梯度信息的损失,大大提高了模板匹配精度,匹配速度比OCM提升了43.3%,比EEM提升了19.6%。
基于高效可扩展改进残差结构神经网络的舰船目标识别技术
付哲泉, 李尚生, 李相平, 但波, 王旭坤
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190913
[摘要](3361) [HTML全文](0) [PDF 1927KB](25)
摘要:
神经网络的深度在一定范围内与识别效果成正相关,为解决超出范围后网络层数增加识别准确率却下降的模型饱和问题,该文提出一种具有高效的微块内部结构和残差网络结构的神经网络模型,用于对舰船目标基于高分辨距离像的分类识别。该方法利用具有小尺度卷积核的卷积模块提取目标的稳定可分特征,同时利用联合损失函数约束目标特征的类内距离提高识别能力。仿真结果表明,该模型相比于其他常见网络结构,在模型参数更少的情况下,识别效果更好,同时具有较强的噪声鲁棒性。
一种提升汽车雷达方位角分辨率的成像处理方法
王同军, 吴锋, 徐伟
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190681
[摘要](1228) [HTML全文](0) [PDF 2561KB](47)
摘要:
针对汽车雷达方位角分辨率受方位向天线长度限制的问题,该文提出一种基于多波束实孔径雷达图像融合来提升汽车雷达方位角分辨率的成像方法。该方法首先利用相控阵天线波束电扫描来获取前视实孔径雷达图像,然后根据汽车雷达成像几何关系通过多张多角度实孔径雷达图像相参累加来提升雷达方位角分辨率。计算机仿真结果验证了该方法在提升汽车雷达方位角分辨率的有效性。
通信电台电磁辐射2阶互调低频阻塞效应与作用机理
魏光辉, 赵凯, 任仕召
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190574
[摘要](320) [HTML全文](0) [PDF 1123KB](9)
摘要:
为揭示通信电台复杂电磁环境效应机理,该文采用全电平辐照法实验研究了某型超短波数字通信电台的单频和带外双频电磁辐射阻塞效应,确定了其单频电磁辐射效应规律和敏感带宽,实验数据表明受试电台对带外双频3阶互调阻塞较单频电磁辐射阻塞干扰敏感9~23 dB。实验过程中发现了一种既不能用双频非互调迭加机理解释、也不能用3阶交互调机理解释的双频电磁辐射敏感现象。
一种软判决下的RS码识别算法
吴昭军, 张立民, 钟兆根, 刘传辉
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190690
[摘要](1169)
摘要:
针对现有RS码识别算法需要对码字符号在不同域之间进行转化,且容错性能较差的问题,该文提出一种直接利用软判决序列完成RS码识别算法。算法首先从RS码定义出发,给出了RS码校验关系从GF(2m)到GF(2)上的等价转换方式,从而避免了不同域下复杂的符号转化;其次引入了能够衡量校验关系成立大小的平均校验符合度概念,然后基于其统计特性以及极大极小判决准则,遍历可能的码长以及对应的m级本原多项式,进行初始码根校验匹配,从而完成码长以及本原多项式识别;最后利用识别出的码长以及本原多项式,构建本原多项式下GF(2m),进行连续码根匹配判决,最终完成码生成多项式识别。仿真结果表明:推导的平均校验符合度统计特性与实际情况一致,算法能在低信噪比下有效完成参数识别;同时该算法具有较好的低信噪比适应能力,在信噪比为6 dB条件下,工程中常见的RS码识别率均能达到90%以上。与现有算法相比,该文算法性能明显好于硬判决算法,且比传统算法提升1 dB以上性能。
空间耦合LDPC码的分层译码算法
吴皓威, 武小飞, 邹润秋, 欧静兰
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190626
[摘要](1121) [HTML全文](0) [PDF 2451KB](12)
摘要:
针对长码长空间耦合低密度奇偶校验(SC-LDPC)码译码时延较长的问题,该文提出了分层滑动窗译码(LSWD)算法。该算法利用SC-LDPC子码码块的准循环特性和滑动窗内校验矩阵的层次结构,通过在滑动窗内对校验矩阵进行分层处理,优化层与层之间消息传递,从而加快窗内译码的收敛速度,减少了译码迭代次数。仿真和分析结果表明:在相同的信噪比(SNR)条件和相同的误码性能要求下,LSWD算法所需的迭代次数少于滑动窗译码(SWD)算法,特别在高信噪比下,LSWD算法的迭代次数约为SWD算法的一半,从而有效缩短全局译码时延;在相同译码迭代次数下,LSWD算法的译码性能优于SWD算法,而其计算复杂度增加不大。
面向服务的车辆网络切片协调智能体设计
吴大鹏, 郑豪, 崔亚平
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190635
[摘要](1151) [HTML全文](0) [PDF 1830KB](11)
摘要:
针对现有研究中缺乏对车辆网络切片的部署和管理,该文设计了车辆网络切片架构中的切片协调智能体。首先基于K-means++聚类算法将车联网通信业务根据相似度进行聚类并映射到对应的切片中。其次,在考虑应用场景间的时空差异导致的无线资源利用不均衡现象情况下,提出了共享比例公平方案以实现对无线资源的高效及差异化利用。最后,为了保证切片服务需求,采用线性规划障碍方法求解最优的切片权重分配,使切片负载变化容忍度最大化。仿真结果表明,共享比例公平方案相比于静态切片方案平均比特传输时延(BTD)更小,在每切片用户数为30的情况下均匀分布用户负载场景中二者的BTD增益为1.4038,且在不同的用户负载分布场景下都能求出最优的切片权重分配。
基于改进LS-ESPRIT算法的GTD模型参数估计与RCS重构
张小宽, 郑舒予, 奚之飞, 葛启超, 宗彬锋
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190747
[摘要](1027) [HTML全文](0) [PDF 1845KB](7)
摘要:
针对传统LS-ESPRIT算法在估计GTD模型参数时抗噪效果差,估计精度不高这一问题,提出了一种改进的LS-ESPRT算法,有效地提高了算法的参数估计性能与抗噪性。首先,根据雷达目标的回波数据构建Hankel矩阵;其次,采用核范数凸优化方法对上述Hankel矩阵进行降噪处理,得到低秩的重构Hankel矩阵;最后,利用传统的LS-ESPRIT算法对降噪后的数据进行处理,估计出GTD模型参数。基于改进算法与传统算法分别得到重构RCS,并针对不同带宽对参数估计精度的影响作以仿真探究。仿真结果表明,与传统LS-ESPRIT算法与传统TLS-ESPRIT算法相比,改进LS-ESPRIT算法的参数估计性能更高,抗噪性更强,且重构RCS的幅值与相角误差更小。对不同带宽下的参数估计精度也进行了探究,并得出:带宽越大,估计精度越高。
军车隐秘编队的无线紫外光通信最优多跳中继研究
赵太飞, 李永明, 许杉, 王世奇
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190172
[摘要](484) [HTML全文](0) [PDF 1970KB](2)
摘要:
无线紫外光通信成为强电磁干扰下的有效通信手段,满足复杂战场环境下车队执行战略物资运输和弹车队隐蔽行驶时车辆间保持可靠隐秘通信的需求。在行驶中每辆车自身作为其它车辆的中继,通过多跳方式为非视线内车辆之间建立稳定可靠的通信链路。因此,基于紫外光单次散射模型,该文研究了最优多跳中继问题,理论分析了收发仰角与频谱效率的关系,依据使频谱效率最大化原则,得出最优跳数近似表达式。仿真结果表明,不同距离移位范围和不同收发仰角都对应特定的最优跳数值,与最优能量计算方法相比,最大频谱效率计算方法在小功率传输时有更好的传输能力,并且达到节约功率的需求。紫外光长距离通信时,系统性能并不随着协作中继数的增加而提高,选取合适的中继数及小发射仰角和大接收仰角的结构配置,系统可获得较高的传输能力。
单通道合成孔径雷达抗调频斜率失配干扰新方法
孟智超, 卢景月, 张帅钦, 张磊, 王虹现
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190687
[摘要](553) [HTML全文](0) [PDF 4013KB](20)
摘要:
该文针对单通道合成孔径雷达(SAR)无法有效抑制调频斜率失配干扰的问题进行了深入的研究。根据干扰频谱与真实回波频谱的差异,该文提出了一种基于频域匹配滤波处理的合成孔径雷达调频斜率失配干扰抑制方法。该方法在准确测得干扰调频斜率的基础上,首先利用干扰信号的空间稀疏性以及低信干比(SIR)的特点,对干扰位置进行稀疏超分辨估计以获得较为精确的干扰时延相位。然后通过获得的干扰调频斜率和时延相位重建干扰信号频谱,以此为基础设计正交匹配滤波器在频域实施干扰信号的抑制,并重建无失真场景图像。最后,计算机仿真实验验证了该文所提方法的有效性。
基于干扰信号带外分量卷积反演的邻道干扰抑制
霍晓磊, 赵宏志, 刘颖, 李晓辉, 王欣, 唐友喜
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190704
[摘要](1621) [HTML全文](0) [PDF 1469KB](21)
摘要:
邻道干扰(ACI)抑制中需要获取干扰信号非线性特征进行信号重建与抵消,因此接收机需使用高速率宽带模数转换器(ADC)采集干扰信号,这将大幅增加接收机成本。针对上述问题,该文提出一种采用干扰信号带外分量卷积反演的邻道干扰抑制方法,利用接收的干扰信号带外非线性分量,计算并消除相邻帧之间的影响,由窄带部分卷积信号帧构造出线性卷积信号帧,然后用正则化最小二乘方法恢复原始非线性宽带干扰信号,从而降低ADC采样率。仿真验证结果表明当采样率仅为传统方案1/3,所提方法带来的残余干扰不高于底噪6 dB。
基于非线性降维的自然计算方法
季伟东, 孙小晴, 林平, 罗强, 徐浩天
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190623
[摘要](1182) [HTML全文](0) [PDF 1232KB](17)
摘要:
随着人工智能的发展,许多优化问题发展为高维的大规模优化问题。在自然计算方法中,针对高维问题虽然能避免算法陷入局部最优,但是在收敛速度和时间可行性上却不占优势。该文在传统自然计算方法的基础上,提出了非线性降维的自然计算方法(NDR),该策略不依赖具体的算法,具有普适性。该方法将初始化的N个个体看做一个ND列的矩阵,然后对矩阵的列向量求最大线性无关组,从而减少矩阵的冗余度,达到降低维度的目的。在此过程中,由于剩余的任意列向量组均可由最大线性无关组表示,所以通过对最大线性无关组施加一个随机系数来维持种群的多样性和完整性。将该文所提策略分别应用到标准遗传算法(GA)和粒子群优化算法(PSO)中,并与标准粒子群算法、遗传算法以及目前主流的对维数进行优化的4个算法对比,实验证明,改进的算法对大部分标准测试函数都具有很强的全局收敛能力,其寻优能力超过了上述6个算法,同时改进后的算法在运行时间上远优于对比算法。
经典轨迹的鲁棒相似度量算法
王前东
当前状态:  doi: 10.11999/JEIT190550
[摘要](328) [HTML全文](0) [PDF 2116KB](10)
摘要:
针对经典轨迹与实时轨迹之间的大差异性,该文利用最长公共子序列理论,提出一种鲁棒的轨迹相似度量方法。该方法首先利用点到线段之间的距离判断经典轨迹的点与实时轨迹的线段是否一致;然后利用改进的多对1最长公共子序列算法,计算经典轨迹与实时轨迹之间的最长公共子序列长度;最后将最长公共子序列长度与经典轨迹的点数的比值作为经典轨迹与实时轨迹之间的相似度。实验说明该算法的鲁棒性,该算法能够有效解决经典轨迹与实时轨迹之间的大差异轨迹相似度量问题。