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2007年29卷12期

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论文
基于稀疏特征匹配和形变传播的无缝图像拼接
葛仕明, 程义民, 曾 丹, 何兵兵
2007, 29(12): 2795-2799 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00687
[摘要](4307) [PDF 613KB](3278)
摘要:
该文给出了一种基于稀疏特征匹配和形变传播的无缝图像拼接方法。首先,在配准图像的重叠区域中寻找一条结构误差最小的最佳接缝,从一边的图像中选取目标区域;接着,沿着接缝在两边的图像区域中检测出显著的结构特征,并进行特征匹配,获得目标区域中接缝上的匹配特征点及与之关联的边缘特征点的结构形变矢量;然后,通过求解泊松方程,将这些稀疏的形变矢量稳定和平滑地传播到目标区域内部,得到目标区域中各点的形变矢量;最后,由形变矢量通过内插获得目标区域的梯度场,并由梯度场重构出最终结果。该方法执行方便快速,不需要复杂的特征检测,能够统一地纠正图像拼接中较大的结构错位和颜色过渡不自然,在全局上消除结构接缝和颜色接缝。与其它方法比较,该方法获得较明显的改进。
一种新的像素级多聚焦图像融合算法
吴 艳, 刘重阳, 廖桂生
2007, 29(12): 2800-2804 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00667
[摘要](3210) [PDF 580KB](1838)
摘要:
该文在小波变换的基础上提出了一种将一维自组织特征映射(SOFM)网络和进化策略相结合的多聚焦图像融合算法。该方法对不同聚焦点的图像进行冗余小波分解,再分别将其各方向、各尺度的高频信息进行叠加,并在高频信息叠加层上提取反映图像清晰度差异的归一化特征图,依据此特征图,使用SOFM网络对原始图像像素进行分类,并利用进化策略对各类像素求出最优的融合系数。实验结果表明该算法比拉普拉斯变换法和小波变换法具有更好的融合效果。
基于自适应直觉模糊推理的威胁评估方法
雷英杰, 王宝树, 路艳丽
2007, 29(12): 2805-2809 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00708
[摘要](4575) [PDF 365KB](2226)
摘要:
将直觉模糊集理论引入信息融合领域,提出一种基于自适应直觉模糊推理的威胁评估方法。首先,分析了现有威胁评估方法的特点与局限性,建立了基于自适应神经-直觉模糊推理系统(ANIFIS)的Takagi-Sugeno型威胁评估模型。其次,设计了系统变量的属性函数和推理规则,确定了各层输入输出的计算关系,以及系统输出结果的合成计算表达式。再次,分析了模型的全局逼近性,设计了网络学习算法。最后,以20批典型目标的威胁评估为例,给出相应的评估结果,验证了方法的有效性和模型的正确性。实践结果表明,该方法可以提高威胁评估的可信度,改进评估质量,提高推理结果综合值的精度。
改进的交互式多模型粒子滤波跟踪算法
刘贵喜, 高恩克, 范春宇
2007, 29(12): 2810-2813 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01267
[摘要](3369) [PDF 230KB](2036)
摘要:
通常的交互多模型卡尔曼滤波(IMMKF)或交互多模型扩展卡尔曼滤波(IMMEKF)对于非高斯问题无能为力;对于非线性问题,其性能不及交互多模型粒子滤波算法(IMMPF)。粒子滤波能够处理非线性/非高斯问题,其与交互式多模型结合用来获得更好的跟踪性能。然而,粒子滤波的主要问题是巨大的计算量,由于粒子滤波通常采用大量的粒子数目,将带来很大的计算负荷。该文提出了一种改进的交互多模型粒子滤波算法,其利用多模型综合使用了卡尔曼滤波和粒子滤波,与常规交互式多模型粒子滤波(IMMPF)相比,大大改善了计算效率。对于非线性/非高斯问题,其性能与IMMPF相当;对于线性问题,其性能与IMMEKF相当,并优于IMMPF的性能。
平面图像立体化研究
朱庆生, 刘 然, 许小艳, 谢洪波, 杨 珺
2007, 29(12): 2814-2818 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00434
[摘要](3264) [PDF 379KB](1905)
摘要:
将平面图像转换成立体图像很有意义。Hou等人(2002)提出了一种平面图像立体化方法,称为Hou方法。在这个方法中Hou等人使用随机变量等参数控制转换过程,但没有讨论这些参数对立体效果的影响。该文利用Hou方法在标准的计算机监视器上对含有心理深度暗示的平面图像进行了立体化,给出了评价转换后的立体效果的定量指标,并讨论了各参数对立体效果的影响。实验结果表明:当随机变量矩阵中的每一个随机变量都服从同一种均匀分布时,随机变量的取值对立体效果没有多大的影响;当监视器屏幕与观察者的距离为一个合适的值(例如1m)时,图像子块的个数取不同的值对立体效果没有多大的影响。
基于Gabor小波的无边缘活动围道纹理分割方法
汪凯斌, 俞卞章, 赵 健, 李海宁, 谢红梅
2007, 29(12): 2819-2821 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00767
[摘要](2929) [PDF 447KB](1470)
摘要:
该文提出了一种基于Gabor小波的活动围道纹理分割新方法。该方法先用Gabor小波提取图像的纹理特征,再用Chan-Vese模型进行分割。与其它基于Chan-Vese模型的纹理分割方法相比,基于Gabor小波的活动围道的纹理分割方法有两个优点:一是同时使用纹理特征和灰度信息演化围道,可分割纹理图像和非纹理图像,分割方法的灵活性好;二是在分割多类目标时,采用多级分层式曲线演化方法解决了初始围道难以选择的问题。对自然界真实图像和遥感图像的分割实验结果说明,该文提出的分割方法精度高。
一种空间色噪声环境下的鲁棒自适应波束
林静然, 彭启琮, 邵怀宗, 居太亮
2007, 29(12): 2822-2826 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00535
[摘要](2644) [PDF 310KB](1063)
摘要:
该文提出了一种基于对角加载的鲁棒自适应波束形成算法,以提高空间色噪声环境中自适应波束对方向矢量误差的鲁棒性。该算法首先利用噪声协方差矩阵对阵列相关矩阵进行预白化,同时定义了一个与噪声矩阵相对应的椭圆方向矢量模糊集,然后,通过在该模糊集内进行最坏情况性能优化来确定对角加载因子。和现有的通过迭代求解加载因子的方法不同,该文给出了最优加载因子的近似解析表达式,降低了运算量,揭示了哪些因素可以影响最优加载因子,以及如何影响。仿真结果表明,在空间色噪声环境中,该算法具有很好的鲁棒性,并且,给出的加载因子表达式是其真实最优解的一个准确近似。
旁瓣电平软约束下干扰功率搜索的波束形成
曾 操, 周争光, 廖桂生
2007, 29(12): 2827-2831 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00734
[摘要](2719) [PDF 363KB](868)
摘要:
实际中,期望信号或干扰的先验方向信息往往不能精确已知(即存在阵列流形误差),当信噪比超过一定门限时,线性约束自适应波束形成器对阵列流形误差有高敏感性从而导致输出信干噪比下降。为解决上述问题,该文提出一种旁瓣电平软约束条件下搜索人工干扰功率值的波束形成方法。在粗估干扰来波方向的基础上,约束旁瓣最大峰值起伏在一定范围内,采用子空间投影和加宽干扰零陷区的技术提高波束形成器的鲁棒性,通过粗、精两种模式的搜索获得干扰零陷区的注入功率值估计,具有良好的干扰抑制效果和对阵列流形误差不敏感的特性。计算机仿真验证了方法的有效性和鲁棒性。
基于均匀圆阵的模式空间矩阵重构算法
高书彦, 陈 辉, 王永良, 张 洋
2007, 29(12): 2832-2835 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00765
[摘要](2896) [PDF 280KB](1366)
摘要:
该文提出了一种新的均匀圆阵解相干方法,这里称为模式空间矩阵重构算法(MODE-TOEP)。该算法对均匀圆形阵列(UCA)的输出信号进行模式激励,使其成为模式空间内的虚拟阵列(VULA);在此基础上重构一个Toeplitz 矩阵,成功地估计出相干源的来波方向。MODE-TOEP算法不需要进行平滑计算,从而减少了计算量。计算机仿真实验表明MODE-TOEP算法比传统的模式空间平滑类算法(MODE-FSS,MODE-FBSS)有更好的估计性能。
基于粒子滤波的混沌信号盲分离
徐茂格, 宋耀良, 刘力维
2007, 29(12): 2836-2839 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01207
[摘要](2959) [PDF 262KB](2047)
摘要:
该文首先建立了混沌信号盲分离问题的状态空间模型,进而通过引入Rao-Blackwellisaion策略和加扰动的方法,提出了一种基于粒子滤波的在线盲分离算法。在此基础上,为了降低分离后信号中的残留噪声,提出了新颖的延迟估计方法,很好地解决了传统的延迟加权(delay-weight)方法中信号源之间的相互干扰问题。
一种新的多目标角跟踪方法
张怀根, 张林让, 吴顺君, 刘 寅
2007, 29(12): 2840-2842 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00317
[摘要](2892) [PDF 236KB](1375)
摘要:
该文提出了一种新的多目标角跟踪算法。首先利用高分辨处理估计出目标的个数及其初始角度,接着通过对协方差矩阵的更新得到不同时刻各个目标的角度。该算法减小了阵元噪声的影响,相邻时刻估计得到的角度之间是自动关联的,省去了运算量较大的数据关联过程。此外,文中还提出了进一步提高性能的两种方法:通过引入预测值减小了算法中两个近似带来的误差;采用记忆跟踪法来处理有目标交汇的情况。仿真结果表明,该算法有较高的跟踪性能。
基于DPCA和多分辨分析的SAR微弱运动目标检测
王力宝, 许 稼, 向家彬, 彭应宁
2007, 29(12): 2843-2847 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00710
[摘要](2706) [PDF 385KB](1205)
摘要:
图像域偏移相位中心天线(DPCA)方法可显著抑制双孔径合成孔径雷达(SAR)的静止杂波,但对消处理后的剩余杂波和噪声仍可严重影响微弱目标检测性能。该文提出采用二维多分辨分析在DPCA处理后图像域进一步抑制干扰,显著改善了SAR微弱运动目标的检测性能。数值仿真验证了新方法对杂波和噪声二种干扰成分的抑制性能。
长拖尾K分布杂波下雷达目标散射中心参数的稳健估计
石志广, 周剑雄, 赵宏钟, 付 强
2007, 29(12): 2848-2852 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00516
[摘要](2480) [PDF 302KB](1261)
摘要:
实际条件下,在对基于衰减指数(DE)和模型的雷达目标散射中心参数估计和特征提取时,其噪声背景往往是非高斯的,分布密度函数表现出长拖尾性质。利用基于高斯假设条件下的估计方法进行参数估计时,往往不能得到较好的结果。针对这种情况,该文利用M估计方法来实现对长拖尾杂波下DE模型参数的稳健估计。首先分析了基于PRONY模型的M估计实现方法存在的不足,其次提出了两种较为有效的DE模型散射中心参数M估计的实现方法,并对这两种方法进行了分析和比较。仿真实验结果表明,在一类长拖尾K分布杂波条件下,与ESPRIT方法以及扩展PRONY估计方法相比,该文所提的两种方法均能得到较好的估计结果。
基于广义高斯最大似然估计的小波域类LMMSE滤波算法
李军侠, 水鹏朗
2007, 29(12): 2853-2857 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00531
[摘要](2883) [PDF 362KB](1776)
摘要:
基于小波系数服从广义高斯分布,该文采用最大似然(ML)准则估计普通图像在子带上的系数方差。该文提出的估计子是一个子带自适应因子和一个次幂均值的乘积。与最近提出的SI-AdaptShr,LAWMAP和其它一些算法相比,所提出的算法取得了更好的去噪效果。进一步,一种简化的算法产生用于去除SAR图像的斑点噪声。这种新算法可以大大减少运算量,对大尺度的SAR图像后处理有帮助。
加速运动目标的双频比相测距算法研究
曹延伟, 江志红
2007, 29(12): 2858-2862 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00466
[摘要](2596) [PDF 302KB](851)
摘要:
该文分析了目标机动时加速度对多频连续波雷达双频比相测距造成的影响,提出了一种基于局部解线性调频的实时加速度补偿算法。详细介绍了该算法的原理,分析了它的运算量,并通过仿真实验将它与DAF加速度估计和补偿方法进行了对比,仿真结果证明了该算法的可行性和有效性。
分布式小卫星SAR顺轨基线解耦合分析
党雅文, 禹卫东
2007, 29(12): 2863-2866 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00706
[摘要](2514) [PDF 235KB](876)
摘要:
地面动目标检测是分布式小卫星SAR研究的热点之一,但是分布式小卫星的空间构形导致混合基线的存在,使得地形变化和地面目标运动引起的相位难以区分以致从地面杂波中发现动目标非常困难。该文利用矢量法分析了基线耦合产生的原因,研究了一种能够实现顺轨基线解耦合的轨道构形,计算和仿真表明该文的方法能够有效地把影响动目标检测的垂直航迹基线引起的相位去除。
一种稳健的机载雷达杂波多普勒参数估计方法
李 刚, 许 稼, 彭应宁, 夏香根
2007, 29(12): 2867-2870 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00717
[摘要](2949) [PDF 263KB](1162)
摘要:
基于杂波多普勒分布(DDC)模型,该文研究了杂波协方差矩阵的特征值能量分布特点,提出了一种稳健的机载雷达杂波多普勒参数估计方法。该方法对杂波多普勒中心估计的精度和现有常见方法可比拟,而对杂波谱宽估计的精度优于现有常见方法,尤其适用于机载雷达运动目标检测(MTD)等实际应用背景下数据样本较少的情况。仿真实验证明了该方法的有效性。
基于独立成分分析的高光谱图像数据降维及压缩
冯 燕, 何明一, 宋江红, 魏 江
2007, 29(12): 2871-2875 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00735
[摘要](3239) [PDF 515KB](2149)
摘要:
该文提出了一种以高光谱图像分析为目标的基于独立成分分析的高光谱图像降维和压缩方法。该方法首先通过独立成分分析提取高光谱数据的光谱特征实现高光谱图像降维,再对降维后的图像采用预测和自适应算术编码的方法进行压缩。对220波段和64波段高光谱数据的实验结果表明,该方法与基于主成分分析的降维相比,压缩比有所提高,特别是更有利于后续的分析处理,但峰值信噪比有所降低。
基于多波段谱间预测的高光谱图像无损压缩算法
孙 蕾, 罗建书
2007, 29(12): 2876-2879 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00453
[摘要](2770) [PDF 236KB](978)
摘要:
该文提出一种基于多波段谱间预测的高光谱图像无损压缩方案。首先,充分考虑到随着高光谱图像谱间分辨率的提高,其谱间相关性也越来越强烈,推导出由多个波段对当前波段做线性预测的预测器系数,然后给出快速计算求解预测器系数的算法。对AVIRIS图像进行压缩,实验结果表明,该算法压缩比高,运算速度快,具有极高的实用价值。
基于类别分布差异和VPRS特征选择的文本分类方法
吴 迪, 张亚平, 殷福亮, 李 明
2007, 29(12): 2880-2884 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02073
[摘要](2915) [PDF 309KB](1248)
摘要:
权值计算和特征降维是影响文本分类的精度和效率的两个重要步骤。该文首先根据特征词的类别分布差异进行特征过滤;然后,分析传统的权值公式TF-IDF的缺点,采用改进的权值计算公式简记为TF-CDF,依据TF-CDF公式计算每个特征词的权值,生成文档集的向量空间模型VSM;接着,提出了一种基于可变精度粗糙理论(VPRS)的特征选择进一步选择对分类贡献度大的特征,并用SQL实现。最后利用支持向量机LibSVM分类器进行实验,实验结果表明特征过滤和选择方法及TF-CDF权值公式有助于提高分类精度和分类效率。
基于标题类别语义识别的文本分类算法研究
王 强, 关 毅, 王晓龙
2007, 29(12): 2885-2890 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00507
[摘要](2646) [PDF 325KB](2316)
摘要:
本文提出了一种基于标题类别语义识别的文本分类算法。算法利用基于类别信息的特征选择策略构造分类的特征空间,通过识别文本标题中的特征词的类别语义来预测文本的候选类别,最后在候选类别空间中用分类器执行分类操作。实验表明该算法在有效降低分类候选数目的基础上可显著提高文本分类的精度,通过对类别空间表示效率指标的验证,进一步表明该算法有效地提高了文本表示空间的性能。
一种基于空域和频域信息的固定单站无源定位跟踪改进算法
王 鼎, 曲阜平, 吴 瑛
2007, 29(12): 2891-2895 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00707
[摘要](2916) [PDF 269KB](812)
摘要:
针对无源定位必须实现快速和稳定定位跟踪的要求,本文基于辐射源信号的空域和频域信息,提出了一种对运动辐射源的固定单站无源定位跟踪改进算法。文中首先利用辐射源信号的空域和频域变化量信息,通过伪线性卡尔曼滤波算法估计出目标的速度矢量;然后利用速度矢量的估计值直接获得目标位置矢量的估计,并将其作为标准卡尔曼滤波算法的观测值进行滤波;最后通过计算机仿真验证了该方法具有较高的定位精度和较快的收敛速度。
突发通信中的自适应门限信号检测方法
吴玉成, 陈 宁, 高 珊
2007, 29(12): 2896-2898 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01940
[摘要](2795) [PDF 242KB](1329)
摘要:
该文针对分组突发通信中的信号检测问题,利用信号相关前后功率之比构建判决统计量,实现自适应门限信号检测。在判决门限中加入微小偏移量,避免实际应用中存在的虚警毛刺现象。在门限判决时加入滑动比较窗口,解决了检测精度不高的问题。理论分析和仿真结果表明,改进方案可以很好地实现信号的自适应门限检测。
环F2+uF2的Galois扩张上的迹码
吴 波, 朱士信
2007, 29(12): 2899-2901 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00637
[摘要](2405) [PDF 214KB](939)
摘要:
环F2+uF2是介于环Z4与域F4之间的一种四元素环,因此分享了环Z4与域F4 的一些好的性质,此环上的编码理论研究成为一个新的热点。该文给出了环F2+uF2 的Galois扩张的相关理论,指出此Galois扩环的自同构群不同于Z4环上的Galois扩环的自同构群;定义了Galois扩环上的迹码的概念及子环子码的概念,证明了此Galois扩环上的一个码的对偶码的迹码是该环的子环子码的对偶码。
基于循环转置单位矩阵条件填充的LDPC码构造方法
刘建权, 刘永山, 徐友云, 蔡跃明
2007, 29(12): 2902-2906 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00646
[摘要](2764) [PDF 316KB](1029)
摘要:
通过分析并充分利用循环转置单位矩阵在环中的特性,该文提出了一种基于转置矩阵条件填充的LDPC码构造方法,给出了按此方法构造的校验矩阵最小环长的上、下理论限,并在此基础上提出了一种具体的条件填充构造法,仿真结果表明,该方法能够明显减少校验矩阵的最小环数目,较大程度上提升了码子性能。
一种低译码复杂度的Turbo架构LDPC码
熊 磊, 谈振辉, 姚冬苹
2007, 29(12): 2907-2911 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00824
[摘要](2561) [PDF 281KB](975)
摘要:
针对低密度奇偶校验(LDPC)码较大的译码复杂度和RAM占用,该文提出了一种低译码复杂度的Turbo架构LDPC码并行交织级联Gallager码 (Parallel Interleaved Concatenated Gallager Code,PICGC)。该文给出了PICGC的设计方法和编译码算法,并分析比较了PICGC译码器与LDPC译码器所需的RAM存储量,推导出RAM节省比的上界。理论分析和仿真结果表明,PICGC以纠错性能略微降低为代价,有效地降低译码复杂度和RAM存储量,且译码时延并未增加,是一种有效且易于实现的信道编码方案。
环F2+uF2上线性码的结构特性
耿 普, 李 超
2007, 29(12): 2912-2914 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00683
[摘要](2414) [PDF 210KB](782)
摘要:
该文研究了环F2+uF2上线性码的结构特性,讨论了环F2+uF2上线性码及其剩余码、挠码和商码之间的关系,通过这些关系。给出了线性码(特别是循环码)的深度分布与深度谱。
瑞利衰落信道下一种MIMO传输技术的性能研究
肖 啸, 朱光喜, 孙 俊
2007, 29(12): 2915-2918 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00732
[摘要](3038) [PDF 250KB](1469)
摘要:
为了提高系统性能并最大限度地降低收发端的硬件复杂度,本文提出一种多发多收(MIMO)的传输技术,即发射端采用选择发射并联合接收端采用最少选择最大比合并接收的MIMO技术,记为TAS/MMRC。本文对TAS/MMRC技术进行了详细的性能分析。最后还通过仿真试验验证了理论分析的正确性。
联合利用两种不同性质循环平稳的盲辨识盲均衡
曹士坷, 张力军
2007, 29(12): 2919-2922 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02086
[摘要](2898) [PDF 333KB](704)
摘要:
针对SISO FIR信道,该文提出了一种盲辨识和盲均衡的方案,它可以联合利用调制引入循环平稳和过抽样引入循环平稳这两种不同性质的循环平稳。该方法的好处是发射端和接收端只需要一个天线,并且可以抑制较强的干扰。仿真结果验证了算法的有效性。
CDMA网络规划的上行功率迭代算法
刘学勇, 杨大成
2007, 29(12): 2923-2925 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00678
[摘要](2405) [PDF 230KB](1008)
摘要:
该文提出了一种用于CDMA网络规划的的上行功率迭代算法。在迭代的过程中,移动台根据各个基站的负载情况,动态地选择所连接的基站,使发射功率最小,最终使移动台的发射功率和基站处的干扰功率收敛。对算法的收敛性给出了理论分析,仿真结果验证了理论分析的正确性。该算法便于计算机实现,可用于实际的网络规划。
基于TD-SCDMA系统下行链路的码复用方案
廖燕燕, 彭振宇, 杨大成
2007, 29(12): 2926-2929 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00669
[摘要](2230) [PDF 242KB](801)
摘要:
TD-SCDMA系统是码字受限系统,为使有限的扩频码在高速率数据下行链路中支持更多用户,该文提出了码复用方案。文中采用智能天线技术,充分利用用户空间分割度较大的空间特征,实现若干高速用户共享同一码字,提高了对有限码资源的利用率。该文对使用若干种波束赋型算法的码复用系统进行仿真,结果表明了其性能与非码复用系统性能相近;对传统零限约束赋形算法加以改进,仿真结果表明改进的算法对系统性能的改善较为明显,尤其适用于高速下行链路若干少量用户同时工作的情况。
一种基于频域加窗的OFDM信道估计算法
唐 恬, 张 治, 张 平
2007, 29(12): 2930-2933 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00709
[摘要](2898) [PDF 251KB](1533)
摘要:
该文分析了实际OFDM系统时域信道估计中的信道冲激响应(CIR)泄漏问题。提出了一种新的OFDM时域信道估计算法,利用频域加窗降低CIR泄漏,对CIR进行过门限判决,最大限度删除CIR中的噪声。在非整数采样多径衰落信道下与已有的OFDM时域信道估计算法进行了仿真对比,证明该算法有效降低了信道估计MSE值,改善了系统BER性能。
一种基于DFT的低复杂度虚子载波OFDM信道估计算法
王一蓉, 周 恩, 王文博
2007, 29(12): 2934-2937 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00764
[摘要](3199) [PDF 246KB](1648)
摘要:
该文针对采用虚子载波的OFDM通信系统,提出了一种基于DFT的低复杂度信道估计算法,并与最小二乘(Least Square,LS)估计算法和线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Square Error,LMMSE)算法进行了详细的性能和复杂度比较。所提DFT算法较好地降低了高斯白噪声的影响,相对于LS算法获得了较大的性能增益。该算法在复杂度与性能之间取得了较好的折衷,具有很好的实用价值。
采用线性迫零接收机的多天线多用户分集性能分析
曾二林, 朱世华, 廖学文
2007, 29(12): 2938-2942 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00727
[摘要](2850) [PDF 346KB](1234)
摘要:
采用线性迫零接收机的多天线系统中,同时传输的多个数据流,其信噪比并不相互独立,这使得分析多用户分集的性能非常困难。该文通过分布假设检验和最大似然参数估计方法,采用伽马分布逼近所有数据流信噪比最大、最小值以及均值的概率分布,并基于此进一步分析了多天线多用户分集的系统性能。仿真结果表明,前述逼近的准确度较高,该文的分析方法能够较好地衡量多用户分集增益的大小。
DS-UWB系统中利用辅助序列的MAX/TC准则同步算法研究
齐丽娜, 朱洪波
2007, 29(12): 2943-2947 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02097
[摘要](2407) [PDF 308KB](869)
摘要:
DS-UWB系统是否能够获得快速可靠的信号同步是系统设计的一项重要指标。该文在最大值选择/过门限(MAXimum selection/Threshold Comparison,MAX/TC)准则DS-UWB系统同步捕获算法的基础上,提出一种采用辅助序列的MAX/TC准则改进型同步捕获算法,算法利用辅助序列信息判断本地伪随机序列发生器相位更新方向,能够较大程度降低系统伪随机序列同步捕获时间;通过对改进算法进行较为详细的理论分析,并且在超宽带室内信道环境中进行仿真实验,结果表明,采用该文算法可以在保证系统同步捕获性能的同时有效缩短平均同步捕获时间。
衰落信道下MIMO-OFDM系统信道容量分析
黄丘林, 史小卫
2007, 29(12): 2948-2951 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01770
[摘要](2783) [PDF 237KB](1664)
摘要:
针对以往文献的不足,该文重新推导了衰落信道下MIMO-OFDM系统信道容量公式,分析了子载波数目、时延扩展、角度扩展以及天线间距等因素对信道容量的影响。理论分析和仿真结果符合MIMO-OFDM信道容量特征。
CDMA2000系统反向链路中一种改进的速率控制算法
刘兵章, 张 欣, 杨大成
2007, 29(12): 2952-2955 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00714
[摘要](2737) [PDF 236KB](804)
摘要:
该文针对CDMA系统反向链路中两种传统的速率分配算法,即调度算法(SCH)和专用速率控制算法(DRC)的优缺点,提出了一种改进的DRC算法:多步上升速率控制算法(MUDRC)。新算法在保留DRC算法优点的同时,克服了DRC算法慢启动的缺点,使得移动台(MS)在某些情况下可以一次提高多个速率等级。仿真结果表明,MUDRC算法可以在有效利用系统资源的同时,一定程度上提高用户的时延性能。与传统的DRC算法相比,MUDRC算法的前反向开销没有增加,这些开销远小于调度算法。该算法可以用于其他使用速率控制算法的通信系统中。
自适应跳频受约束的信令跳变序列设计
张 晓, 吴启晖, 时兆武
2007, 29(12): 2956-2959 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00632
[摘要](2603) [PDF 232KB](737)
摘要:
信令能否安全可靠地传输是自适应跳频电台性能好坏的关键。为了提高自适应跳频电台信令传输的安全可靠性,该文在分析了无约束信令跳变序列与宽间隔信令跳变序列抗部分频带干扰的性能与局限性的基础上,提出了一种受约束的信令跳变序列,并给出了其详细的构造过程。理论分析与计算机模拟结果均表明所设计的受约束的信令跳变序列与前两种信令跳变序列相比在抗部分频带干扰方面有一定的性能增益。
低轨卫星网小区移动性对切换的影响
秦 勇, 张 军, 张 涛
2007, 29(12): 2960-2964 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00515
[摘要](2524) [PDF 348KB](753)
摘要:
低轨卫星网络点波束覆盖布局与用户相对运动方向决定了用户在小区间的切换关系,并直接影响用户切换性能。该文针对两种典型的小区运动模式建立了移动模型,分析了驻留时间、切换概率和平均切换次数等移动性指标,并结合具体的信道分配策略分析比较了小区移动性对用户切换性能的影响。结果表明在小区低重叠度的条件下小区运动模式Ⅱ的用户切换性能优于模式Ⅰ,更适用于低轨卫星网络,为低轨卫星点波束的布局提供了参考。
一种高精度的压缩域视频目标分割算法
唐志峰, 王诗俊, 杨树元
2007, 29(12): 2965-2969 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00644
[摘要](2556) [PDF 358KB](1113)
摘要:
该文提出了一种工作于MPEG压缩域的快速视频目标分割算法。该算法以从MPEG1/2码流中部分解码提取的特征为输入,提取P帧中的运动目标。针对一般的压缩域算法目标边界精度不高的特点,算法采用I帧和P帧中每个块的直流DCT系数和3个交流DCT系数,以及运动补偿信息,重建出P帧的原图像1/16大小的子图像,采用快速平均移聚类得到具有较高边界精度的亮度一致的区域;针对运动向量的噪声容易造成错误检测的缺点,算法结合聚类分析结果和运动块的分布,采用基于马尔可夫随机场的统计标号方法对目标和背景区域进行分类,得到每个P帧的目标掩模。该算法可以得到44子块的边界精度,对于CIF格式的码流,在Pentium IV 2GHz平台上可以达到每秒40帧的处理速度。
基于DSP平台的H.264编码器的优化与实现
王 强, 卓 力, 沈兰荪
2007, 29(12): 2970-2973 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00784
[摘要](3108) [PDF 316KB](2055)
摘要:
针对H.264编码器的复杂度很高和基于DSP平台的H.264编码器的实时处理实现难度很大的问题,该文首先介绍了H.264标准基本档次的编码结构,对影响编码速度的原因进行了深入的分析。然后针对TMS320DM642芯片的特点,提出一些优化实现方案,最终在DSP平台上实时实现了H.264基本档次编码器。测试结果表明,经过优化,H.264编码器的处理速度有了很大的提高,对于CIF格式的视频序列能够满足视频编码的实时处理要求。
双侧停走生成器的概率模型
胡学先, 刘文芬, 李世取
2007, 29(12): 2974-2977 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00702
[摘要](2345) [PDF 226KB](735)
摘要:
该文首次建立了双侧停走生成器(Bilateral Stop/Go Generator)的概率模型,研究了模型中作为钟控函数输入的中间状态序列的马氏性、遍历性及严平稳性等概率性质,得到了生成器输出序列中0, 1分布是不平衡的结论,由此指出不能将这种生成器直接作为密钥流生成器;给出了生成器输出序列和相应的LFSR输出序列之间的符合率以及一阶差分序列之间的符合率;证明了生成器输出序列满足强大数定律和中心极限定理。
一种基于缓存状态的CICQ交换机
郑 敏, 郑竹林, 王 斌
2007, 29(12): 2978-2980 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00676
[摘要](2623) [PDF 263KB](826)
摘要:
CICQ (Combined Input and Cross-point-Queued switch)交换机是一种在交叉点缓存加入少量缓存的交换结构,是当前研究的一个热点。该文研究了基于交叉点缓存的各种调度算法和基于CICQ的交换结构,提出了LFF-LBF算法,运用通畅度和拥塞度两个概念,保证了最急迫的信元被最先服务。仿真分析表明该算法在均匀分布和突发业务源的情况下具有良好的时延性能和稳定性能。
一种利用跨层优化策略选择中继的协作路由算法
陈 超, 郑宝玉, 赵贤敬
2007, 29(12): 2981-2985 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00705
[摘要](2620) [PDF 254KB](1627)
摘要:
该文提出了一种新的中继选择的协作路由算法,该算法利用网络的路由包获得信道的信息,通过分布式计算从候选中继集合中选择出一个最佳中继转发数据。在分层的无线网络中,中继选择的实现包括了时间同步和跨层优化等。仿真结果表明,相对于DSDV协议,该文所提出的算法有效地提高了数据包的递交率并有效地降低了网络的时延。
移动Ad hoc网络中基于自适应策略的稳定链路选择算法
张 晖, 董育宁
2007, 29(12): 2986-2990 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01270
[摘要](3015) [PDF 290KB](1107)
摘要:
该文提出了一种基于自适应策略的稳定链路选择算法,定义了稳定邻居度量和本地运动度量两种稳定测度。在此基础上,通过引入模糊隶属度函数得出稳定测度的重要性权值,利用重要性加权的方法即可根据网络状况自适应地得到链路的稳定概率,从而为选择最稳定链路及路由提供依据。仿真结果表明该算法能很好地适应当前的网络状况,明显优于基于LF因子和基于剩余生命时间的链路选择算法,稳定性能显著提高。
一种新的用于IEEE 802.11e EDCA中提供QoS的方法
康 凯, 胡海波, 林孝康
2007, 29(12): 2991-2995 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00743
[摘要](2625) [PDF 279KB](947)
摘要:
该文提出了一种新的应用于IEEE 802.11e EDCA (Enhanced Distributed Channel Access)中提供QoS(Quality of Service)的方法。这种方法是将几个时隙组合起来构成一个超时隙,每个超时隙的开始分配给不同的业务来进行发包。时隙的分配是根据各种业务的不同优先级来实现的。这种方法可以保证高优先级业务具有较大的吞吐量,较少的MAC延时和较低的丢包率。与802.11e EDCA草案中提出的不同冲突窗口大小的方法相比,这种方法具有可以提高吞吐量,降低丢包率,并能减小站点数目变化对高优先级业务吞吐量的影响等优点。这种新的提供QoS的方法优于不同冲突窗口大小的方法,在IEEE 802.11e EDCA中应用超时隙方法可以大大提高EDCA的性能。
无线传感器网络贪婪转发策略中的路由空洞问题
田 乐, 谢东亮, 任 彪, 张 雷, 程时端
2007, 29(12): 2996-3000 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00672
[摘要](2863) [PDF 259KB](1400)
摘要:
贪婪转发策略是无线传感器网络中基于地理位置的路由算法中非常重要的一种,但是该算法会遭遇到路由空洞问题。该文从理论上分析了路由空洞在规则部署和随机部署情况下的存在概率,并得出了随机部署情况下随机建立的路径会遭遇到路由空洞的概率。通过分析可以得出,当网络中节点的平均邻居数大于10时,利用带有退避改进方法的贪婪转发策略足以满足无线传感器网络的需要。
基于动态规划法的无线Mesh网络QoS路由算法和性能评价
宋 文, 方旭明
2007, 29(12): 3001-3005 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00420
[摘要](3303) [PDF 373KB](1425)
摘要:
该文针对时延敏感的多媒体业务吞吐率和传输可靠性的考虑,在无线Mesh网络中,引入动态规划和跨层设计方法设计QoS路由算法。在假设的网络模型上,提出了一个新的基于MAC层信息的综合凸规划路由准则,以及基于此实现的路由算法CPRMQS,详细给出了利用动态规划法解决路由优化问题的算法流程和样例分析。最后通过仿真验证了该算法的可行性,并给出了基于DSR扩展协议的性能评价,其中包括吞吐率和延时等性能。
无线传感器网络中基于剩余能量的联合选举动态成簇路由算法
郭 彬, 李 喆
2007, 29(12): 3006-3010 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00715
[摘要](2774) [PDF 313KB](1762)
摘要:
针对无线传感器网络中突发事件监测等响应式网络应用,提出了一种基于能量的联合选举动态成簇算法。基于节点剩余能量,在事件区域内周期性地进行簇首选举,建立以簇首为根的簇树结构对事件区域内的数据进行搜集融合,从而减少网络中传输的数据量。仿真结果表明:该算法降低了节点平均能耗,具有良好的能量均衡效果,延长了网络生存时间。
基于粗糙集-支持向量机理论的过滤误报警方法
肖 云, 韩崇昭, 郑庆华, 赵 婷
2007, 29(12): 3011-3014 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00712
[摘要](2708) [PDF 232KB](1330)
摘要:
为过滤入侵检测系统报警数据中的误报警,根据报警的根源性和时间性总结出了区分真报警和误报警的19个相关属性,并提出了一种基于粗糙集-支持向量机理论的过滤误报警的方法。该方法首先采用粗糙集理论去除相关属性中的冗余属性,然后将具有约简后的10个属性的报警数据集上的误报警过滤问题转化为分类问题,采用支持向量机理论构造分类器以过滤误报警。实验采用由网络入侵检测器Snort监控美国国防部高级研究计划局1999年入侵评测数据(DARPA99)产生的报警数据,结果表明提出的方法在漏报警约增加1.6%的代价下,可过滤掉约98%的误报警。该结果优于文献中使用相同数据、相同入侵检测系统的其它方法的结果。
基于一种新的粒子群算法的天线方向图综合技术
高 波, 金荣洪, 耿军平
2007, 29(12): 3015-3019 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00510
[摘要](2604) [PDF 271KB](1144)
摘要:
该文在线性递减权重粒子群算法的基础上提出了一种新的准粒子群优化算法。新算法借鉴了遗传算法中交叉的思想并采用了对偶算法模型改善了算法的优化速度和收敛特性。仿真表明,将此算法应用在天线方向图综合中,取得了良好的优化效果。
一种新型SRR缺陷地面结构低通滤波器
吴 边, 李 斌, 梁昌洪
2007, 29(12): 3020-3023 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00756
[摘要](2726) [PDF 389KB](1760)
摘要:
该文提出一种新型开口谐振环(Split-Ring Resonator, SRR)缺陷地面结构(Defected Ground Structure, DGS)。这种结构与传统哑铃形DGS结构相比,具有陡峭的带隙和平坦的低通特性。文中详细分析了开口谐振环DGS单元的等效电路以及结构参数与电参数之间的关系。在此基础上提出一种加载开路枝节的SRR DGS单元模型以提高带外抑制,采用这种单元的级联周期结构设计并制作了一种紧凑的S波段低通滤波器。测试结果表明,该滤波器带内插损小于0.5dB,带外抑制度在30 dB以上。
研究简报
分级计算迭代在Radon-Ambiguity变换和分数阶Fourier变换对chirp信号检测及参数估计的应用
郭 斌, 张红雨
2007, 29(12): 3024-3026 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00739
[摘要](2627) [PDF 223KB](1263)
摘要:
该文在分析Radon-Ambiguity变换(RAT)和分数阶Fourier变换对chirp信号的检测和参数估计的基础上,建立了多分量chirp信号检测和参数估计系统模型,提出了分级计算迭代方法,大大减少了计算量,提高了运算速度。
MIMO系统中的迭代分组MAP检测算法
杨 远, 孙 岳, 胡军锋, 张海林
2007, 29(12): 3027-3030 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02094
[摘要](2991) [PDF 295KB](1852)
摘要:
该文提出了在分组MAP检测器内部进行干扰信息更新和检测信息迭代反馈的检测算法。在MIMO系统基本的分组MAP检测算法基础上,利用先检测分组产生的后验信息替代先验信息提高干扰信号的估计精确度,进一步可以使用迭代反馈的方法在检测器内部进行反馈检测分组的后验信息,从而提高了检测信号的分集度。仿真结果表明在未编码系统中改进的分组检测方法能够显著地提高系统误码率性能,在编码系统中能够加快整个系统的收敛。
异构重叠网络下MIP移动检测方法性能比较
周 云, 王一鸿, 王 莹, 张 平
2007, 29(12): 3031-3034 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00627
[摘要](2446) [PDF 219KB](1158)
摘要:
未来的通信网络将融合、协同多种异构网络。IETF提出的移动IP(MIP)能够将各种网络统一到单一的IP信息平台。本文重点分析了影响MIP切换时延的移动检测机制:LCS,ECS。提出了异构重叠网络下跨层优化快速检测机制。理论分析和仿真均表明由于得到了来自链路层信息的辅助,该方法能有效地降低切换时延,减少丢包,提高通信服务质量。

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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