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2006年28卷9期

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论文
基于局部方向能量的鲁棒图像融合算法
杨志, 毛士艺, 陈炜
2006, 28(9): 1537-1541 .
[摘要](2059) [PDF 857KB](1501)
摘要:
针对现有小波类图像融合算法在特征表达上的不足,将对偶树复数小波变换引入图像融合中。Robins等的研究表明,局部能量对各类图像特征的表达和定位具有稳健性。基于对偶树复数小波变换,定义了局部方向能量和局部能量,结合人类视觉系统对图像特征的响应特性,定义了局部带限对比度,表达特征的显著性。实时图像融合系统中,输入可能被随机噪声污染。根据图像特征和噪声局部方向能量分布不同的特点,定义了局部方向能量熵,用以自适应改善带限对比度,提高融合过程对噪声的鲁棒性。对融合算法仿真结果的主客观性能分析,充分验证了本文提出的鲁棒的图像融合算法的卓越性能。
多传感器分布式融合Kalman预报器
邓自立, 毛琳
2006, 28(9): 1542-1545 .
[摘要](1998) [PDF 411KB](695)
摘要:
应用现代时间序列分析方法,基于ARMA新息模型,在线性最小方差最优信息融合准则下,对于输入噪声与观测噪声相关且观测噪声相关的多传感器系统,分别提出了按矩阵加权、按标量加权和按对角阵加权的3种分布式融合稳态Kalman 预报器。其中提出了基于Lyapunov方程的局部预报估值误差方差阵和协方差阵计算公式。它们被用于计算最优加权,与单传感器情形相比,可提高估值器的精度。一个跟踪系统的仿真例子说明了其有效性,且说明了3种加权融合预报器的精度无显著差别。但标量加权融合预报器可显著减小计算负担,提供一种快速实时信息融合估计算法。
多传感器异步数据融合算法
郭徽东, 章新华, 宋元, 陆强强
2006, 28(9): 1546-1549 .
[摘要](2027) [PDF 252KB](1756)
摘要:
由于传感器的采样速率和通信延迟,传感器的不同步问题大大降低了多传感器系统数据融合的精度。研究多传感器异步融合比同步数据融合更为迫切。该文利用误差协方差阵的迹最小准则建立了多传感器异步融合模型,给出了具有普遍意义的多传感器异步融合模型,弥补了目前多传感器异步数据融合仅限于两两传感器的局限性,并从理论上对多传感器异步融合的性能进行了分析。仿真结果表明该异步融合模型是有效的,能够对多传感器的异步数据进行优化处理,并且优于单一传感器的性能。
彩色图像序列中运动目标外轮廓的自动提取
刘洋, 李玉山, 张大朴
2006, 28(9): 1550-1554 .
[摘要](1656) [PDF 596KB](1239)
摘要:
该文提出了一种新的多运动目标精确外轮廓自动提取算法。算法的主要创新点是:采用指数滤波计算彩色图像的梯度强度,改善了彩色图像梯度局部极值点的定位精度,所得到的梯度强度和运动边缘位置信息供随后的轮廓迭代中使用,成功地避免了动态轮廓的过收缩。此外,充分利用轮廓的方向信息,又有效地克服了动态轮廓迭代中的外扩展。从而,算法自动地提取出一个真正紧贴的目标外轮廓。分析和实验表明,该算法抗干扰能力强,对复杂背景及不重叠物体,可以精确定位并提取出各个运动目标的外轮廓。
基于邻近频点相关特性的水声信号盲源分离
姜卫东, 陆佶人, 张宏滔, 高明生
2006, 28(9): 1555-1559 .
[摘要](1819) [PDF 278KB](864)
摘要:
排序和幅度不一致性是信号频域盲源分离的主要困难。该文建立了邻近频点相关特性理论,并针对水声信号进行深入研究,结论表明单个水声信号邻近频点间相关特性良好,且性能非常稳定;而两个不同水声信号邻近频点相关性非常弱。提出基于邻近频点相关特性的盲源分离算法,用于消除卷积信号盲源分离过程中排序不确定性,实验表明该方法对卷积混合形式的水声信号能取得较好分离效果。
APC迭代滤波算法与性能分析
施龙飞, 王雪松, 徐振海, 肖顺平
2006, 28(9): 1560-1564 .
[摘要](1694) [PDF 399KB](857)
摘要:
该文推导得到了自适应极化对消器(APC)的迭代滤波公式;分析了该闭环算法的收敛性能,并提出了加快收敛速度的预处理方法;引入了极化增益图的概念,比较了多个极化干扰同时存在情况下,APC与全自适应极化滤波器的性能;最后,仿真实验验证了该算法及文中结论的正确性。
基于小波变换和独立分量分析的含噪混叠语音盲分离
赵彩华, 刘琚, 孙建德, 闫华
2006, 28(9): 1565-1568 .
[摘要](1772) [PDF 233KB](1278)
摘要:
含噪混叠语音的分离是语音信号处理中的重要研究问题。该文针对语音信号的非平稳特性与不同语音源之间的相互独立性,提出用小波变换与独立分量分析相结合的方法来进行分离。首先利用小波变换分别对各含噪混叠语音进行消噪,然后用独立分量分析的方法对消噪后的混叠信号进行分离,最后进一步对分离信号作矢量归一和再消噪处理,得到各个语音源信号的最终估计。仿真结果表明这种方法取得了很好的分离效果。
星载合成孔径雷达系统偏航控制的精确计算
王国华, 孙进平, 袁运能, 毛士艺
2006, 28(9): 1569-1572 .
[摘要](2024) [PDF 222KB](841)
摘要:
该文详细推导了星载合成孔径雷达系统中偏航控制角的精确计算公式;由于推导过程中卫星轨道采用了标准的椭圆轨道模型和地球的椭球体模型,从而解决了传统的近似计算方法所带来的残余偏差较大的问题。所得结果普遍适用于不同轨道和雷达参数的星载合成孔径雷达系统。文中同时给出了一种快速的近似计算方法,最后给出了采用TerraSAR-X系统参数时的仿真计算结果。利用该文提出的计算方法,采用偏航控制的多普勒中心校正误差可以达到0.01Hz量级,从而实现了偏航控制的精确计算。
主星带编队小卫星顺轨干涉GMTI及性能分析
杨凤凤, 梁甸农, 刘建平, 孙造宇
2006, 28(9): 1573-1576 .
[摘要](1757) [PDF 417KB](876)
摘要:
该文针对主星带编队小卫星雷达系统,讨论了基于修正的顺轨干涉(ATI)原理进行地面动目标检测方法及其性能。利用小面单元模型仿真了一幅带动目标的地面起伏场景图像,验证了该方法的有效性。综合盲速、最小可检测速度、测速误差等指标,给出了适合执行ATI功能的编队构形部分参数,可为编队小卫星GMTI相对绕飞轨道设计提供一定指导。最后,对CartWheel和Pendulum两种典型系统构形进行了GMTI性能仿真分析。
机载合成孔径雷达大斜视高分辨率重叠子孔径成像算法研究
李勇, 朱岱寅, 朱兆达
2006, 28(9): 1577-1581 .
[摘要](1914) [PDF 364KB](900)
摘要:
该文提出了一种结合图像二维几何失真校正和空变相位误差补偿的大斜视、高分辨率机载合成孔径雷达重叠子孔径成像处理方法。其运动补偿过程不需要实时调整雷达参数,易于工程实现。整个成像处理过程融合了基于频谱分析的分步变换技术,以线性距离多普勒算法生成子孔径图像为前提,根据转台成像的基本原理,通过固定参考系下地理坐标的变换和定位,实现了不同子孔径图像之间散射点的距离和多普勒对准,并有效地补偿了空变剩余相位误差。点目标仿真和实测数据成像结果证明了该处理方法的有效性。
双通道脉间变频外场RCS测试雷达的研究
彭刚, 田进军, 王振荣
2006, 28(9): 1582-1585 .
[摘要](1540) [PDF 261KB](759)
摘要:
该文研究了双通道脉间变频外场RCS测试雷达的设计方法,提出了一种波形设计和系统实现的途径。分析了目标像的失真与频率的数值关系。根据双通道雷达可以同时在2个频段上进行测试的特点,提出了一种根据测试数据推算目标径向速度的方法,从而能够进一步校正被测目标速度对成像的影响。使用该方法对外场实测数据进行了处理,处理后的目标像幅度有所提高,主瓣变窄,从而分辨率得到了提高。
动目标合成孔径雷达成像中的多普勒斜率匹配滤波
王琦, 王岩飞
2006, 28(9): 1586-1589 .
[摘要](1689) [PDF 364KB](829)
摘要:
该文提出一种多普勒斜率匹配滤波方法,用于解决SAR对运动目标成像中目标回波调频率变化引起的方位散焦问题。该方法通过CFAR预检测和迭代运算解决了多普勒斜率估计精度与多普勒斜率滤波器组运算量间的矛盾,有利于实时处理动目标成像和辨识。通过对运动目标回波特点和真实运动目标的成像分析证明了这一方法的可行性。
极化白化滤波器的一种多通道扩展
吴永辉, 计科峰, 郁文贤
2006, 28(9): 1590-1593 .
[摘要](2052) [PDF 373KB](766)
摘要:
为减小相干斑对分类、检测的影响,通常要对极化合成孔径雷达图像进行相干斑抑制。极化白化滤波器(PWF)是利用多个极化通道的复数据抑制相干斑的有效方法,但其输出只有一个通道。为了在后续处理中能够利用全极化数据,该文对PWF进行了改进,提出了多通道极化白化滤波器法(MCPWF)。该方法在保持PWF最少相干斑图像输出的同时,还能得到各个极化通道滤波后的输出。Pi-SAR实测数据的实验结果验证了该方法的有效性。
基于lk范数正则化的SAR图像目标特征增强
汪雄良, 王正明
2006, 28(9): 1594-1597 .
[摘要](1822) [PDF 500KB](918)
摘要:
增强SAR图像的目标特征对自动目标识别等具有重要意义。该文改进了一种基于lk 范数正则化方法,并用于SAR图像目标特征增强。该方法通过开发利用符合SAR图像统计特性的先验知识,构造附加约束,把图像目标特征增强问题规划为形式简单的最优化问题,并利用一种迭代算法进行快速求解。仿真和实测数据计算结果证实了该方法的有效性。
天基稀疏孔径雷达在波束扫描干涉模式下的GMTI研究
宁蔚, 廖桂生
2006, 28(9): 1598-1602 .
[摘要](1969) [PDF 438KB](680)
摘要:
在理论上天基稀疏孔径波束扫描干涉雷达(SPIR)的地面动目标检测方法仅适用于回波数据无方位模糊时的情形,但该文通过对点散布函数矩阵的进一步分解后发现,SPIR在方位模糊时仍会有一定的空时重构效果,且其动目标检测性能会比常规空时级联处理的性能好。
部分极化波参数估计方法的改进
王兰美, 黄际英, 廖桂生
2006, 28(9): 1603-1606 .
[摘要](1621) [PDF 229KB](830)
摘要:
该文提出了基于矢量传感器的部分极化波信号参数估计方法的一种改进方法。该方法充分利用一次特征分解的特征值和特征矢量估计部分极化波的到达角和极化度,信号参数自动配对,降低了运算量,提高了参数估计的精度,且能够得到信号的空间导向矢量,可以利用阵列孔径信息进一步提高参数估计的精度。数值模拟结果证明该方法是有效的。
基于分类和3D-SPIHT算法相结合的多光谱图像压缩
罗建书, 卓红艳, 孙蕾
2006, 28(9): 1607-1610 .
[摘要](1768) [PDF 410KB](929)
摘要:
文中提出了一种基于分类预测的三维SPIHT算法,并对多光谱1~7波段图像进行了压缩实验。首先对图像数据作三维变换,空域采用浮点97小波去除相关性,谱域分类预测去除冗余;再根据分类预测算法获得系数的残差图像,并对残差图像进行三维SPIHT编码; 而对分类预测时得到的码书和索引表进行哈夫曼无损压缩; 将这3个编码文件传送到解码端用于图像重构。实验证明该算法具有很好的重构效果。
线性伸缩波形的雷达距离模糊特性及旁瓣抑制
张仕元, 吴乐南
2006, 28(9): 1611-1613 .
[摘要](1923) [PDF 341KB](877)
摘要:
该文提出了任意信号的时域线性伸缩表达式,给出了一类新的雷达波形,并对这类波形的压缩形式(匹配滤波输出)在时域进行旁瓣抑制数字滤波。仿真结果表明,这类波形的距离模糊函数的峰值旁瓣电平可达-18~-20 dB,而4dB主瓣宽度仅为相同参数的线性调频(LFM)压缩信号主瓣宽度的54%~70%;对这类波形的匹配滤波输出用该文改进的数字旁瓣抑制滤波器滤波后,其峰值旁瓣电平可低达-50dB,且主瓣宽度仅为单位采样符号长度。
基于DEHT的伪码引信中多分量FM干扰抑制方法研究
张淑宁, 赵惠昌, 王燕萍
2006, 28(9): 1614-1617 .
[摘要](1883) [PDF 418KB](702)
摘要:
在介绍离散进化变换(DET)和离散进化哈夫变换(DEHT)的基本原理基础上,详细分析了伪码引信中基于DEHT的多分量FM干扰抑制方法。接收信号首先通过DEHT估计干扰瞬时相位,并通过递归校正方法减小相位估计误差,利用估计出的干扰瞬时相位设计了一时变级联滤波器,逐个消去FM干扰。对不同干信比(ISR)情况下的干扰抑制前后的相关输出进行了仿真分析。分析结果表明,该方法能有效地去除干扰,相关输出得到显著改善。
Turbo码在最大比合并分集接收系统中的性能分析
张琳, 秦家银
2006, 28(9): 1618-1621 .
[摘要](2044) [PDF 209KB](792)
摘要:
该文提出了turbo码在最大比合并分集接收无线通信系统中纠错性能的联合上界。基于误差积分函数的简化计算式,推导了分集接收的多路信道分别具有不同衰落特性时,成对差错概率的精确表达式。以瑞利衰落信道为例,对采用turbo码的分集接收无线系统的性能进行了数值计算和仿真。结果表明:turbo码纠错性能联合上界数值计算式与仿真结果一致,可普遍用于信道衰落统计特性各不相同的分集接收系统。
双迭代级联译码的Turbo V-BLAST结构
胡旸, 尹长川, 乐光新
2006, 28(9): 1622-1625 .
[摘要](1694) [PDF 322KB](793)
摘要:
垂直贝尔实验室分层空时(V-BLAST)方案能有效提高系统的信道容量而成为研究的热点。但多发送天线造成了接收信号的空间干扰,这严重造成了误比特(误帧)系统性能的下降。在接收端,采用了迫零(Zero-forcing)排序的迭代混合干扰消除(Hybird Interference Cancellation,HIC)算法,相比迫零排序的串行干扰消除(Serial Interference Cancellation,SIC)算法,在降低复杂度的同时提高系统性能。干扰消除后的软信息经过Turbo迭代译码,得到的硬判决信息可以反馈回到V-BLAST的迭代ZF-HIC干扰检测,进行系统级联迭代。因此,文中的Turbo V-BLAST结构具有双迭代级联的多迭代环特征。仿真证明能很大程度上改进系统的BER和FER,是一种理想的系统结构。
基于随机旋转的准正交空时分组码研究
邓单, 朱近康
2006, 28(9): 1626-1629 .
[摘要](1606) [PDF 245KB](839)
摘要:
为了提高准正交空时分组码的性能,该文提出基于随机旋转的准正交空时分组码(Random-rotation QO-STBC)的发射分集方法。这种方法对每个输入信息符号序列进行随机旋转,使准正交空时分组码的符号间干扰(ISI)随机化。仿真结果表明,在41 MIMO QPSK调制系统中,采用最大似然检测方法,当误码率为10-5时,新的发射方案比传统的两种准正交空时分组码误码性能有约4dB的增益;当误码率低于10-4时,RR-J码相比于ST-LCP码,仍表现出0.51dB增益;当SNR高于16dB时,RR-J与CFR具有几乎相同的误码性能。文章讨论了实际系统中随机旋转矩阵数受限情况下性能的损失,仿真结果显示当可用随机旋转矩阵数大于16时,对系统性能的影响可以忽略。
脉冲无线电通信系统的正交定时估计方法
尹华锐, , 徐佩霞, 卫国
2006, 28(9): 1630-1635 .
[摘要](1531) [PDF 374KB](452)
摘要:
超宽带(UWB)通信是目前无线通信研究的热点,其中脉冲无线电(Impulse Radio, IR)技术采用亚纳秒脉冲信号作为信息传输的载体,数据传输速率大于100Mbps,具有超宽频谱和极低功率谱密度的优点。在采用 IR技术的UWB通信中,脉冲的捕捉和同步是它的核心技术和难点。该文给出了采用基于正交分解进行脉冲同步的方法,相对于传统的使用匹配滤波器进行的定时估计和接收,具有结构简单,实现方便,在室内密集多径信道下和极大的符号间干扰下均能稳定工作的特点。仿真表明,该方法对多径捕获、脉冲重复频率和定时估计都有很好的性能。
天线阵结构对非视距室内MIMO信道容量的影响
吕剑刚, 吕英华, 李云庄, 杜鹃
2006, 28(9): 1636-1639 .
[摘要](1848) [PDF 252KB](1040)
摘要:
采用2维射线跟踪法分析了非视距室内环境中天线间隔、天线阵形对MIMO系统容量和互补累积分布函数(CCDF)的影响。结果表明随着天线间隔减小,MIMO系统容量降低。10%中断容量表明,天线间隔相同时,有独立同分布瑞利信道容量大于线性阵容量大于方阵容量或者圆形阵容量的关系。当天线间隔大于等于3 时,不同天线阵列阵形对容量影响非常小,此时i.i.d.瑞利信道理论容量几乎全部实现。当天线间隔小于等于1 时,天线阵列阵形对容量影响较大,矩形阵和圆形阵MIMO系统容量相差较小,但都显著小于线性阵列系统容量。在非视距的室内环境中,要实现最大的MIMO容量增益,设计天线阵列时应该对天线间隔和阵列阵形综合考虑。
V-BLAST系统中采用发射功率分配的MMSE迭代软干扰抵消算法
唐万斌, 张亮, 李少谦
2006, 28(9): 1640-1644 .
[摘要](1852) [PDF 252KB](860)
摘要:
作为一种软输入软输出的MIMO检测算法,MMSE迭代软干扰抵消算法在MIMO Turbo接收机中得到广泛的关注。为了进一步改善系统性能,采用链路自适应方案是很好的选择。该文给出变发射功率的MMSE迭代软干扰抵消算法,并采用了一种有效的发射功率分配方案,只需要很少的控制信令,就可以获得较大的误码率性能改善。通过没有信道编译码的链路仿真,在4发4收QPSK调制的V-BLAST系统中,如果误码率要求为BER=10-3,MMSE迭代软干扰抵消检测算法迭代次数为2时,采用推荐的发射功率分配方案比不采用发射功率分配方案的系统性能提高了约2dB,如果调制方式为16QAM,系统性能提高了约6dB。
编码16DAPSK 信号解调译码新方法
秦雅娟, 滨口清, 刘元安
2006, 28(9): 1645-1648 .
[摘要](1758) [PDF 416KB](800)
摘要:
基于子载波采用16阶差分幅度相移键控(16DAPSK)的正交频分复用(OFDM)系统,提出并分析了编码16DAPSK信号的一种新的简单易行的比特软输出解调译码方法。仿真结果表明,在高斯信道、平坦Rayleigh衰落信道和多径Rayleigh衰落信道下,采用编码速率为3/4的punctured卷积码与16DAPSK信号的硬输出解调译码方法相比,系统的误码性能可改善约1.2dB。新方法应用在日本CRL开发的100Mbps毫米波16DAPSK-OFDM宽带移动接入实验系统,将进一步提高系统误码性能。
自适应调制混合ARQ系统中低时延冗余递增策略的研究
程宇新, 项海格
2006, 28(9): 1649-1653 .
[摘要](1926) [PDF 257KB](762)
摘要:
冗余递增混合ARQ能提供较高的数据通过率,但也带来了较大的传输时延。该文提出一种具备低时延冗余递增策略的混合ARQ系统并与自适应调制系统相结合,不但根据不同的接收信噪比,选取不同的调制方式,而且还选择不同的冗余递增策略。仿真和计算结果表明,与采用固定冗余递增策略的自适应调制混合ARQ系统相比,该系统在保证较高的数据通过率的前提下,大大降低了系统传输时延。
基于缓存的语音/数据呼叫无线接入控制算法
刘亚伟, 荆涛, 卢燕飞, 冯玉珉
2006, 28(9): 1654-1658 .
[摘要](1892) [PDF 421KB](735)
摘要:
该文提出了一种新的无线网络中语音/ 数据的呼叫接入控制算法(DTQ-VBR算法),设置资源预留的双重门限及呼叫缓存,兼顾数据业务的VBR特性,动态改变其服务带宽,并利用三维马氏链对其进行性能分析。大量的仿真实验表明,与DTR-Q、 DTBR算法相比,该文算法的平均信道利用率、呼叫强拆率及阻塞率等性能具有明显的提高。
比特交织迭代译码系统的迭代控制
宫丰奎, 李兵兵, 葛建华, 刘鹏
2006, 28(9): 1659-1662 .
[摘要](1653) [PDF 319KB](706)
摘要:
利用迭代译码时的外部信息交换图特点,提出了一种非常简单有效的迭代控制策略。首先通过外部信息交换图分析得到一个有关信噪比的迭代次数矢量,其次系统根据估计信噪比选择对应值,从而实现迭代控制。该方案实现简单,同时也减少了系统延迟,便于分析系统性能。
基于阈值的光突发交换网络数据信道调度算法
王汝言, 林曙光, 隆克平, 阳小龙, 朱维乐
2006, 28(9): 1663-1665 .
[摘要](1800) [PDF 191KB](813)
摘要:
光突发交换(OBS)是实现下一代光互联网中的一种极具前景的方案。该文提出了一种基于阈值的OBS网络数据信道调度算法,对于长度大于阈值的光突发数据包采用LAUC算法进行调度,对于长度小于阈值的光突发数据包采用LAUC-VF算法进行调度。仿真结果表明,该算法在调度时间方面与已有的LAUC算法很接近;而在光突发数据包丢失率性能方面要优于LAUC-VF算法。
一种新的Ad hoc 网络中基于位置的路由协议
彭玉旭, 张力军
2006, 28(9): 1666-1669 .
[摘要](1806) [PDF 259KB](990)
摘要:
该文提出了一种新的恢复策略来替代基于位置的路由协议中的面遍历算法。结合贪婪的转发策略和新的恢复策略,形成一种新的基于位置的路由协议。通过NS仿真器对新的路由协议和贪婪的周边无状态路由协议(Greedy Perimeter Stateless Routing, GPSR)进行了评估。实验结果表明,新的路由协议在平均的端到端时延、吞吐量和包传送率方面优于GPSR。
一种新的分布式QoS控制动态资源调配算法
徐名海, 糜正琨, 彭玉旭
2006, 28(9): 1670-1674 .
[摘要](1656) [PDF 192KB](892)
摘要:
该文提出了一种新的分布式环境下用于QoS控制的基于模糊逻辑的动态资源调配(Fuzzy logic based Dynamic Resource Allocation,FDRA)算法。分布式环境采用集中式带宽代理(Bandwidth Brokers, BB))与分布式BB相结合的控制模式。分布式BB基于滑动窗口和滑动指针机制,在分配资源不足时向集中式BB请求追加资源,在占用资源高于需求一定阈值时滞后释放部分追加资源。追加资源块和释放资源块的大小分别由集中式BB和分布式BB根据当前网络负荷状态,采用模糊逻辑确定。模糊逻辑算法引入新的基于数据源特性的隶属度函数生成方法,提高决策的有效性。仿真结果证明,该文提出的算法性能优于已有文献的算法。
无连接传送网的管理信息模型
王颖, 邱雪松, 孟洛明
2006, 28(9): 1675-1678 .
[摘要](1613) [PDF 111KB](675)
摘要:
介绍了面向连接和无连接传送技术特性的异同,概括了无连接传送网在功能抽象方面的特性;比较了无连接与面向连接传送网的功能体系结构;介绍了流的概念和特性;并在此基础上采用UML与文本描述结合的方式,从管理对象的行为、属性、操作、通知、以及管理对象的关系等方面定义了一个与协议无关的通用的无连接传送网的管理信息模型。
基于有限状态机的错误诊断算法
赵保华, 钱兰, 周颢, 郭雄辉
2006, 28(9): 1679-1683 .
[摘要](1617) [PDF 273KB](723)
摘要:
基于有限状态机的协议的一致性测试问题已经得到了广泛的研究。在检测到错误后,如何诊断错误是一个很重要的问题。该文在有限状态机模型和单个错误的假设下,提出了一种新的错误诊断算法,该算法利用已经确定正确的转换信息以及可疑转换的下一个输入/输出对的头状态集合等信息来高效地诊断单个错误。文中给出了与已有的错误诊断算法的比较结果,并且用一个具体的实例来详细描述本文提出的算法。
多约束条件下WDM光网中多播选路和波长分配算法
鲁才, 王晟, 李乐民
2006, 28(9): 1684-1688 .
[摘要](1609) [PDF 345KB](763)
摘要:
在光层构建多播选路和波长分配时,必须考虑一些约束条件。主要的约束条件有以下4种:稀疏分光器配置约束、波长连续性约束、能量损伤约束及稀疏波长转换器约束。目前,研究人员只是针对其中一个或两个约束条件进行了算法研究。该文在详细分析各种约束条件之后,提出了一种基于多约束条件下多播选路和波长分配启发式算法。最后在CERNET和NSFNET两种网络拓扑上进行了仿真实验。根据算法仿真结果可以得出该算法可以有效地解决多约束条件下的多播路由及波长分配问题。
基于模糊聚类的运动对象分割算法研究
刘海华, 张武, 陈心浩, 陈亚光
2006, 28(9): 1689-1692 .
[摘要](1721) [PDF 321KB](848)
摘要:
为了从视频序列中分割出完整的、一致的运动视频对象,该文使用基于模糊聚类的分割算法获得组成对象边界的像素,从而提取对象。该算法首先使用了当前帧以及之前一些帧的图像信息计算其在小波域中不同子带的运动特征,并根据这些运动特征构造了低分辨率图像的运动特征矢量集;然后,使用模糊C-均值聚类算法分离出图像中发生显著变化的像素,以此代替帧间差图像,并利用传统的变化检测方法获得对象变化检测模型,从而提取对象;同时,使用相继两帧之间的平均绝对差值大小确定计算当前帧运动特征所需帧的数量,保证提取视频对象的精确性。实验结果证明该方法对于分割各种图像序列中的视频对象是有效的。
一种基于检测信息可靠度的部分软干扰消除迭代多用户检测算法
梅中辉, 吴乐南
2006, 28(9): 1693-1696 .
[摘要](1794) [PDF 212KB](685)
摘要:
该文提出了一种基于检测信息可靠度的部分软干扰消除迭代多用户检测算法。如果由从信道译码器所获得的发送字符的先验信息大于某一预定阈值,则认为对其检测具有较高的可靠度,因而可以考虑将其对应的多址干扰成分从匹配滤波器输出向量中直接消除,相当于减小了干扰用户的数目,从而可以减小迭代多用户检测算法的复杂度。该算法的计算复杂度能够随着多址干扰的减小和信道信噪比的增大而降低。
多载波电力线通信系统脉冲噪声处理方法研究
李荣伟, 吴乐南
2006, 28(9): 1697-1702 .
[摘要](1899) [PDF 397KB](947)
摘要:
OFDM用于实现高速电力线通信已经越来越受关注。脉冲噪声是电力线信道的主要干扰之一,它是突发性、高幅度和低概率的噪声。持续时间很短的脉冲包含了所有子信道的频谱成分,会影响所有子信道上传输符号的判决。该文分析了时域和频域两种检测算法的虚警率和漏检率等性能,提出接收机通过计算时域和频域中接收符号的幅值来检测脉冲的存在及其在OFDM符号内的起始位置。被脉冲噪声污染的样本利用保护频带的冗余来进行恢复,仿真结果显示在选择合适的阈值的情况下,该算法在低信噪比下取得了良好的性能增益。
一种用于MIMO系统的快速天线选择算法
盛延敏, 奚宏生, 王子磊, 赵宇
2006, 28(9): 1703-1705 .
[摘要](2040) [PDF 237KB](978)
摘要:
在多径衰落环境中, MIMO系统的信道容量随天线数的增加呈线性增加,发射/接收天线选择方法能以很小的性能损失换取射频成本的大幅度降低,使MIMO系统不完全受射频成本的限制。为快速选择出使系统容量最优的发射/接收天线子集,该文提出一种快速天线选择算法的改进算法。该算法通过实时更新优化参数,大大降低计算复杂度。仿真结果表明,该算法在不影响系统容量的情况下大大减少了计算时间。
基于信号周期平稳特性的OFDM系统时频参数盲估计算法
郭里婷, 朱近康
2006, 28(9): 1706-1709 .
[摘要](1780) [PDF 322KB](723)
摘要:
该文考虑移动通信信道下的OFDM系统同步参数估计问题,通过对接收信号进行采样,获得具有周期平稳特性的序列,在此基础上提出一种基于OFDM信号周期平稳特性的系统时延和频偏盲估计算法,并对算法进行时频参数估计范围和误差来源分析。理论分析和仿真结果表明,该算法不仅适用于频率选择性衰落信道,而且与同类的方法比较,具有更大的频偏估计范围和更高的估计精度。
基于到达角Kalman滤波的TDOA/AOA定位算法
段凯宇, 张力军
2006, 28(9): 1710-1713 .
[摘要](2228) [PDF 377KB](1526)
摘要:
基于Chan算法的TDOA/AOA定位算法是在Chan算法的信号到达时间差(TDOA)误差方程组里加上一个信号到达角(AOA)误差方程,利用加权最小二乘法(WLS)求解。其主要缺点是把移动台(MS)的横坐标、纵坐标与移动台到服务基站(BS)之间的距离作为3个相互独立的变量,忽略了3者之间的相关性。需要进行两次WLS计算,且最终的解为二值根。当AOA测量误差的方差不断增大时,对应的定位误差也随之增大。该文利用Kalman滤波算法对AOA的值进行估计,并将上述的3个变量简化为一个,只需一次WLS即可求得唯一解,减少了计算量,消除了根的模糊性。仿真结果表明,该方法简单,计算量小,有较高的定位精度和较好的稳健性。
具有前向安全性质的秘密共享方案
王彩芬, 刘军龙, 贾爱库, 于成尊
2006, 28(9): 1714-1716 .
[摘要](1554) [PDF 169KB](1078)
摘要:
由于已有的秘密共享方案都不具有前向安全的性质,该文基于有限域上离散对数难解问题和强RSA 假设,应用前向安全理论和已有的秘密共享方案特别是Boyd提出的乘法门限方案的思想,提出了一种具有前向安全特性的秘密共享方案。该方案具有子密的可验证性,能够检测伪子密,防止欺诈者;具有子密更新简便及更新后的子密的可验证性;具有秘密恢复快捷且能直接恢复时间周期j 的秘密信息及检测恢复得到的秘密信息是否正确等功效。该文同时还对方案的安全性进行了分析。
可再生散列链的精巧构造
赵源超, 李道本
2006, 28(9): 1717-1720 .
[摘要](1763) [PDF 249KB](741)
摘要:
散列(hash)链被广泛应用于电子微支付、一次性口令等多种密码学系统中。然而,因为散列链存在有限长度的限制,当链上的散列值被用尽的时候,系统需要再生新的散列链,所以系统的设计需要尽量降低再生散列链时导致的额外开销。该文提出一种高效的完全基于单向散列函数的可再生散列链的构造方法。而且,这种构造方法能够以不可否认的方式安全地再生散列链。它的高效、安全和精巧的结构将为散列链的实际应用提供广阔的前景。
一种信息系统生存性的量化分析框架
林雪纲, 许榕生, 熊华, 朱淼良
2006, 28(9): 1721-1726 .
[摘要](2129) [PDF 281KB](947)
摘要:
生存性是信息系统在安全性之上必需考虑的问题,对其量化分析可对系统生存性做出更为准确的评价以改进系统。基于有限状态机描述信息系统,利用系统状态转移图来定义生存性分析过程,而系统状态的层次化结构避免了Markov链模型中的列举系统状态问题。在SNA方法的基础上,提出一种便于计算机实现的生存性量化分析框架:通过系统定义、系统生存性测试和生存性计算,最后给出分析报告。其中基于事件分类分级建立的事件库使得测试方案的生成自动化和客观化,系统的生存性通过层次化的方式从可抵抗性、可识别性和可恢复性3个方面进行了量化计算。
基于核函数Fisher鉴别的异常入侵检测
周鸣争
2006, 28(9): 1727-1730 .
[摘要](1751) [PDF 200KB](914)
摘要:
将核函数方法引入入侵检测研究中,提出了一种基于核函数Fisher鉴别的异常入侵检测算法,用于监控进程的非正常行为。首先分析了核函数Fisher鉴别分类算法应用于入侵检测的可能性,然后具体描述了核函数Fisher鉴别算法在异构数据集下的推广,提出了基于核函数Fisher鉴别的异常入侵检测模型。并以Sendmail系统调用序列数据集为例,详细讨论了该模型的工作过程。最后将实验仿真结果与其它方法进行了比较,结果表明,该方法的检测效果优于同类的其它方法。
MoM-NPO混合算法分析天线-载体系统
张浩斌, 杜建春, 聂在平
2006, 28(9): 1731-1734 .
[摘要](1923) [PDF 321KB](847)
摘要:
安装在电大尺寸平台上的天线,载体的影响不容忽视。采用同样基于电流展开的矩量物理光学混合算法,并通过NURBS物理光学法进一步降低复杂结构的建模和计算,将载体对天线的影响用物理光学电流合并到包括天线的在内较小的矩量法区,使矩量法解决天线-载体系统成为可能。通过矩量法和混合算法分析载体对天线性能的影响证明,载体对天线的影响是显著的,混合算法能够在保证精度的前提下提高运算速度,为解决电大尺寸载体上天线的特性提供了良好的途径。
基于Inagaki模式方法分析导体内谐振特性
张云峰, 姜成贵, 曹伟
2006, 28(9): 1735-1739 .
[摘要](2065) [PDF 334KB](693)
摘要:
当应用电场积分方程或磁场积分方程对导体散射特性进行矩量法分析时,在某些离散的频率点即内谐振点上,常常出现解的不稳定或不唯一情况。为了解决这一问题,该文提出了一种新型的消除内谐振的方法。这种方法基于电场积分方程,利用Inagaki模性质有效地去除了谐振模式,获得内谐振条件下正确的导体散射特性。该方法具有概念清晰和计算简便等优点。计算结果与公开发表的文献结果以及解析解相比,一致性良好。
导体球涂覆各向异性铁氧体介质电磁散射的解析解
耿友林, 吴信宝, 官伯然
2006, 28(9): 1740-1743 .
[摘要](1893) [PDF 334KB](872)
摘要:
该文用球矢量波函数对各向异性铁氧体介质涂覆导体球的电磁散射解析解开展研究。各向异性铁氧体介质中电磁场的球矢量波函数解可表示成第一、二、三、四类球矢量波函数之和。根据球Bessel函数的性质,可以得出导体球涂覆各向异性铁氧体介质的球矢量波函数解析解。应用铁氧体与自由空间分界面上电磁场切向连续和在导体球面上切向电场等于零的边界条件以及球矢量波函数切向正交性质,可分别得出铁氧体介质中电磁场和散射场的展开系数。给出了平面波入射情况下的数值计算结果。该文的结果可应用于有关微波器件、天线以及目标特征的分析和计算。
可重构结构设计空间快速搜索方法
季爱明, 沈海斌, 严晓浪
2006, 28(9): 1744-1747 .
[摘要](1673) [PDF 184KB](906)
摘要:
在可重构结构评估模型的基础上,研究了在算法级估计可重构结构的面积、性能和功耗的方法。根据面积、性能和功耗,分两步搜索可重构结构的设计空间。首先,搜索结构域中每个结构实现所有算法时的最小代价,其次,在结构设计空间中搜索最优结构。该方法不依赖任何具体的架构,全面评价可重构结构的优劣,能快速获得全局最优的搜索结果。应用实例表明,在可重构结构设计初期,该方法能有效地指导可重构结构的设计。
模拟电路故障诊断的小波方法
谭阳红, 叶佳卓
2006, 28(9): 1748-1751 .
[摘要](1841) [PDF 312KB](972)
摘要:
利用小波变换与神经网络相结合的(WNT)方法,将小波作为消噪工具,对信号进行消噪和小波多尺度分解,提取特征信息。并从函数型和权值型小波神经网络中寻找最优故障辨识器,提出了模拟电路故障诊断的系统方法。本文详述了其诊断原理及诊断步骤,并给出了诊断实例。
综述评论
无线传感器网络部署及其覆盖问题研究
刘丽萍, 王智, 孙优贤
2006, 28(9): 1752-1757 .
[摘要](2661) [PDF 282KB](3856)
摘要:
无线传感器网络是近几年发展起来的一种新兴技术,在条件恶劣和无人坚守的环境监测和事件跟踪中显示了很大的应用价值。节点部署是无线传感器网络工作的基础,对网络的运行情况和寿命有很大的影响。部署问题涉及覆盖、连接和节约能量消耗3个方面。该文重点讨论了网络部署中的覆盖问题,综述了现有的研究成果,总结了今后的热点研究方向,为以后的研究奠定了基础。
研究简报
脉冲激光对星载探测器的干扰和损伤分析
张英远, 郑荣山, 刘劲松
2006, 28(9): 1758-1760 .
[摘要](1734) [PDF 238KB](1024)
摘要:
该文采用高斯光束辐照半无限固体的温升模型,研究了探测器表面温升与激光干扰和损伤阈值的变化关系。发现脉冲CO2激光对探测器的干扰和损伤与脉宽无关,只与脉冲能量密度有关,探测器表面温升与入射激光脉冲能量密度成正比关系,干扰阈值比损伤阈值要低一个数量级。通过理论分析,求出了干扰和损伤星载HgCdTe探测器所需CO2激光的脉冲能量。定性分析结果表明高平均功率重频脉冲激光更容易对星载探测器造成有效干扰和永久性损伤。

1979年创刊 月刊

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主管单位:中国科学院

主办单位:中国科学院电子学研究所
国家自然科学基金委员会信息科学部

主  编:吴一戎

ISSN 1009-5896  CN 11-4494/TN

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