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2007年29卷3期

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论文
高频地波超视距雷达目标距离、方位角和多普勒频移估计算法
苏洪涛, 张守宏, 保 铮
2007, 29(3): 509-512 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00844
[摘要](2874) [PDF 270KB](1045)
摘要:
该文研究了高频地波超视距雷达超分辨目标距离、方位角以及多普勒频移估计问题,提出利用波达方向矩阵法实现目标参数的同时估计。该方法利用对波达方向矩阵的特征分解所得到的特征值和相应的特征矢量进行处理,获得目标距离、方位角和多普勒频移的估计。该方法能够实现目标参数估计的自动配对,运算量小,分辨率高。仿真结果验证了该方法的有效性。
基于小波域统计建模及显著性修正的SAR图像相干斑抑制
于秋则, 朱光喜, 柳 健, 田金文, 毛海岑
2007, 29(3): 513-516 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00754
[摘要](2734) [PDF 736KB](790)
摘要:
该文提出了一种基于小波域统计建模与小波系数显著性修正相结合的斑点噪声滤波方法。这种方法首先通过对数变换将乘性噪声模型转化为加性噪声模型,对对数变换后的图像进行小波变换并对小波域的高频子带系数用混合高斯模型与隐马尔可夫树模型进行建模,并采用EM算法来估计模型参数。在模型参数估计的基础上;利用贝叶斯最小均方误差准则来估计干净的小波系数。在此基础上引入基于显著性准则的小波系数修正,最后通过小波逆变换与指数变换获得抑制斑点噪声后的图像。用真实SAR图像实验表明,该文提出的方法能够有效地抑制斑点噪声,同时能够很好地保存边缘细节结构与强散射中心。
Log-normal分布杂波背景下有序统计恒虚警检测器性能分析
胡文琳, 王永良, 王首勇
2007, 29(3): 517-520 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01584
[摘要](2464) [PDF 291KB](955)
摘要:
该文证明了在形状参数已知的均匀对数-正态(Log-normal)杂波背景下有序统计恒虚警(OS-CFAR)检测器能保持恒虚警的特性,导出了该背景下OS-CFAR检测器对非起伏目标的检测性能表达式和平均判决阈值(ADT)表达式。最后用数值方法讨论了最佳序值的选取以及OS-CFAR检测器在取不同参考单元数时相对于理想CFAR的信杂比损失。
一种估计ISAR成像转角的新方法
王 勇, 姜义成
2007, 29(3): 521-523 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00997
[摘要](2395) [PDF 217KB](973)
摘要:
ISAR成像中的转角估计是进行正确成像的先决条件。该文从分析目标回波信号入手提出了一种新的转角估计方法,对目标转动时不同距离单元回波数据近似为多分量三次相位信号,通过理论推导,得出每个信号分量的三次相位系数与一次相位系数成正比的结论,其比例系数为目标转动的角速度平方,然后采用最大似然方法估计三次相位信号参数,进而得到总转角。外场实测数据结果验证了该文方法的有效性。
基于小波边缘提取和脊线跟踪技术的SAR图像河流检测算法
胡正磊, 孙进平, 袁运能, 毛士艺
2007, 29(3): 524-527 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00992
[摘要](2455) [PDF 505KB](1098)
摘要:
该文提出了一种在SAR图像中有效地得到连通河流的检测方法。算法基于二进小波变换的边缘提取和脊线跟踪技术。该文应用小波变换多尺度特性进行边缘检测,采用小波域系数直接相关的方法提取边缘。该方法比WTMM获取边缘点的算法更加简单高效。在解决连接不连续边缘点和水域连通问题时,该文采用了指纹提取中的基于灰度级图像的脊线跟踪技术,从而避免了已广泛应用于海岸线连接中的Snake模型的一些缺点。结果证明该文算法更高效,对复杂的河流边缘适应性更强,算法得到的河流检测结果连通性更好,定位准确。
基于多电视台子孔径综合的无源雷达成像算法
张馨文, 王 俊
2007, 29(3): 528-531 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00688
[摘要](2403) [PDF 270KB](672)
摘要:
该文提出一种基于多电视台子孔径综合的无源雷达成像算法。该算法通过单个接收机接收来自位于不同视线角的多个电视台的反射信号,将目标小角度转动时得到的各电视台回波形成的所有子孔径综合为等效大孔径的方法来对运动目标进行成像。该算法利用电视台的载频信号,相关计算简单,在电视台分布密集的区域,目标小角度转动即可成像。仿真结果证实了该算法的有效性。
一种新的机动目标跟踪的多模型算法
范小军, 刘 锋
2007, 29(3): 532-535 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01036
[摘要](2619) [PDF 250KB](1747)
摘要:
采用带渐消因子的当前统计模型与匀速运动模型进行交互,设计了一种新的机动目标跟踪的交互式多模型算法。当前统计模型具有对一般机动目标跟踪精度高的特点,通过渐消因子的引入增强了该模型对突发机动的自适应跟踪能力,同时通过与CV模型的交互保证了对非机动目标的跟踪性能。仿真结果表明,在跟踪一般机动目标时,其误差和当前统计模型与CV模型交互的IMM算法相当;在跟踪突发机动目标时,该文算法的误差明显小于当前统计模型与CV交互的IMM算法。
机载双通道SAR/DPCA误差分析
杨贤林, 潘志刚, 沈 汀
2007, 29(3): 536-539 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00673
[摘要](2330) [PDF 283KB](785)
摘要:
SAR/DPCA技术是一种简单实用的多通道SAR运动目标检测方法,实际应用中会受到各种误差因素的限制,其中影响算法性能最大的两类误差是载机速度误差和通道失衡。该文详细地分析了这两类误差因素对SAR/DPCA算法性能的影响,建立了误差分析模型,针对实际参数给出了误差分析的结果,并确定了一定误差条件下的系统可检测速度范围、盲速和最小可检测速度。
星载SAR波束展宽研究
徐 慧, 李建新, 胡明春
2007, 29(3): 540-543 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00985
[摘要](2265) [PDF 278KB](1113)
摘要:
该文提出了一种新型的混合遗传算法基于排序的主动变异型退火-遗传算法(AMAGA),描述了星载SAR天线部分单元仅相位加权波束展宽方法,并将量化效应考虑在内,避免了量化所带来的误差,计算结果可直接工程应用。部分单元仅相位加权波束展宽方法比满阵单元相位加权更具有可实现性和灵活性。文中给出波束展宽实例,宽波束主瓣内凹口可以控制,且波束具有较低的副瓣电平。
基于Radon-WVD变换的编队目标架次识别
赵学云, 刘 峥
2007, 29(3): 544-548 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00816
[摘要](2599) [PDF 375KB](746)
摘要:
针对常规低分辨雷达,研究了编队目标回波的多普勒频率变化特征,提出了采用Radon-WVD法,在时频域对编队目标的整体特性(调频率)进行快速准确的估计。该方法的估计结果不但不受WVD交叉项的影响,而且由于Radon变换的积累特性使得Radon-WVD变换法相对WVD有更好的抗噪声性能。仿真实验验证了该方法的有效性,成功地实现了多架编队飞机架次识别。
利用动态贝叶斯网络进行多时相遥感变化检测
欧阳赟, 马建文, 戴 芹
2007, 29(3): 549-552 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01023
[摘要](2505) [PDF 452KB](1069)
摘要:
利用动态贝叶斯网络(DBNs)在处理不同时相遥感数据时可以一次性输入多个时间段的数据,同时完成分类和建立输出类别之间的关联。采用北京东部地区1994年、2001年和2003年5月份Landsat TM遥感数据进行实验,实验结果表明:基于DBNs的变化检测方法是遥感变化检测的一种新的有效方法,在遥感时序数据动态变化分析的研究方面也展示了巨大的发展潜力。
一种区域定位系统的布站策略
邵良琪, 邵定蓉
2007, 29(3): 553-556 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01585
[摘要](2260) [PDF 278KB](804)
摘要:
该文提出一种区域定位系统n个地面测站的布站策略,给出4测站时几何精度因子计算公式,从而可快速获得最佳定位点位置。由于公式不涉及矩阵乘法和求逆运算,因而计算量较小。
基于频域对消的噪声调幅干扰抑制算法
杜东平, 唐 斌
2007, 29(3): 557-559 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00999
[摘要](2470) [PDF 275KB](822)
摘要:
为了有效抑制噪声调幅干扰,该文通过对数变换,由信号虚部准确估计干扰信号载频和初始相位,再对干扰信号进行解调,利用频域对消方法抑制干扰信号分量。仿真实验显示算法具有较好的干扰抑制效果。
电子装备试验系统的灰色特性研究
陈永光, 柯宏发
2007, 29(3): 560-564 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00882
[摘要](2218) [PDF 275KB](905)
摘要:
电子装备试验中存在很多信息不完全、不确定及数据少等不确定性决策问题,灰色系统理论是解决这种贫信息问题的有力工具。该文首先总结了电子装备试验系统的组成、传统意义下的试验系统特性;进而从系统的角度,提出了试验系统具有结构灰性、关系灰性、模型灰性、认知灰性等灰色特征;最后研究了试验数据的不确定性来源及其灰色表现形式,并给出了试验数据的不确定性度量和系统不确定性的平均度量数学模型。研究结论可为扩展利用灰色系统理论分析解决电子装备试验系统中的各种不确定性问题提供理论支撑。
三站目标被动定位数据处理算法研究
后小明
2007, 29(3): 565-569 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2004.01296
[摘要](2139) [PDF 307KB](462)
摘要:
基于方位、仰角测量的目标定位,是一种新的被动定位方式,该文有针对性地提出了三站定位算法公式,讨论了几种滤波算法,对不同定位、滤波算法进行了精度分析,并计算机仿真。研究表明:基于方位、仰角的测量,可实现目标的定位、跟踪,该文的研究探讨具有一定的实际应用价值。
基于高斯短时分数阶傅里叶变换的多分量LFM信号检测与参数估计
李家强, 金荣洪, 耿军平, 范 瑜, 毛 炜
2007, 29(3): 570-573 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00857
[摘要](2960) [PDF 242KB](1107)
摘要:
该文针对线性调频信号,提出一种基于分数阶波包变换分析方法高斯短时分数阶傅里叶变换。通过旋转角度的搜索及高斯窗口宽度的调整,能够在低信噪比条件下对多分量LFM信号进行检测,避免交叉项的出现,并能得到参数的估计值。通过推导分析给出变换结果的解析表达式,计算机仿真结果也表明了该变换的有效性。
基于全相位的零相位数字滤波器的设计方法
吴国乔, 王兆华
2007, 29(3): 574-577 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00728
[摘要](2436) [PDF 252KB](2387)
摘要:
针对通常情况下滤波器引起的相移问题,概述零相位数字滤波的重要意义。并在介绍传统两种零相位数字滤波器设计(FRR和RRF)原理和方法的基础上,提出了一种新的零相位数字滤波器的设计原理和方法全相位方法。通过仿真实验将传统的两种设计方法与此新设计方法给予了验证,使数字信号处理中滤波器引起的相位失真问题得到很好的解决。说明全相位方法是一种很好的零相位数字滤波器的设计方法,同时还克服了传统设计方法物理上无法实现的弊端。最后,将此全相位方法与传统方法作了分析,并介绍了全相位作为一种全新数字滤波器设计方法的应用领域。
基于改进遗传算法的矩阵联合对角化
王鼎, 吴瑛
2007, 29(3): 578-581 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00724
[摘要](2535) [PDF 309KB](757)
摘要:
该文首先将矩阵联合对角化问题化简成一个只含有特征矩阵的优化问题,为了便于求解,文中将待求特征矩阵的每一列向量进行参数化处理,并利用改进的遗传算法寻找最优的新参数。算法改进了染色体的选择,交叉和变异概率,并在交叉算子和变异算子中引入了模拟退火技术,最后结合梯度算法进行局部寻优。计算机仿真结果验证了该算法的正确性和有效性。
交替分离算法的Cramer-Rao界
邵 朝, 卢光跃
2007, 29(3): 582-584 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00756
[摘要](2201) [PDF 207KB](831)
摘要:
该文推导了交替分离算法的Cramer-Rao界。交替分离算法的Cramer-Rao界涉及到矩阵的减逆,而矩阵减逆具有比通常Moore-Penrose广义逆更为宽松的定义条件,在理论上,一个确定矩阵有无数个减逆。为了建立分离算法的Cramer-Rao界,该文求出了一个确定矩阵的一个特定减逆矩阵。根据任一确定性定理,得到分离数据的密度分布函数,从而获得交替分离算法的Cramer-Rao界。交替分离算法的Cramer-Rao界将多信号对信号参数估计的影响能更直观反映出来。通过对交替分离算法的Cramer-Rao界的讨论,该文还给出了有关矩阵分离算子一些重要的性质。
噪声环境下语音分形特征的提取和分析
包永强, 赵 力, 邹采荣
2007, 29(3): 585-588 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00836
[摘要](2623) [PDF 243KB](730)
摘要:
该文针对目前的分维计算方法盒维、关联维等精度虽高,但计算复杂,Katz维计算简单、抗噪性能好、但精度不高的现状,提出了一种改进的基于波形的算法IBW-FD,分析了对分形布朗曲线、含噪语音(高斯白噪声,三种非平稳噪声)的性能。理论分析和实验结果表明: IBW-FD算法具有更强区分高斯白噪声和语音信号的能力;IBW-FD算法抗平稳和非平稳噪声能力要普遍好于盒维和Katz维。结果表明IBW-FD算法在复杂度、精确度和抗噪性能方面均优于现有的分维算法,是一种比较好的分维计算方法,不仅可以应用在语音处理中,而且也可应用于其它信号处理中。
基于盲源分离理论的麦克风阵列信号有音/无音检测方法
马晓红, 梁丽丽, 殷福亮
2007, 29(3): 589-592 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00717
[摘要](2598) [PDF 267KB](725)
摘要:
该文提出一种在方向性噪声场中多路麦克风信号同时进行有音/无音检测(VAD)的方法。在方向性噪声场中,由于各个麦克风接收信号中的噪声彼此之间相关,因而,可以利用盲源分离理论将方向噪声与语音源信号分离,从而获得相对比较纯净的语音源信号。对分离出的语音源信号进行有音/无音检测,获得VAD结果,同时估计出各个麦克风信号相对于该信号的时延值。以相对纯净语音源信号的VAD检测结果为参考,将其分别平移相应的时延值,即可同时获得多路麦克风信号的VAD结果。计算机模拟结果表明,在方向性噪声场的多种情况下,该方法对具有加性噪声的多路麦克风信号均具有较好的有音/无音检测能力。
基于方向纹理信息的图像融合
沙宇恒, 丛 琳, 侯 彪, 焦李成
2007, 29(3): 593-597 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00941
[摘要](2573) [PDF 778KB](802)
摘要:
鉴于Brushlet分解方向纹理信息的特性,提出一种基于方向纹理信息的图像融合新方法,给出一种基于加权局域能量的融合算子。该方法充分利用已知图像中的高维奇异性信息,有效地保持了各项异性的边缘信息和细节方向纹理信息。对普通图像、航拍图像和医学图像分别进行融合操作,并将融合结果与已知图像的熵和交叉熵作为客观评价指标,与相应小波融合方法进行了比较。仿真结果表明,本文方法融合结果与小波域相应方法比较有明显改善。
有色噪声下的不敏卡尔曼滤波器
熊 伟, 陈立奎, 何 友, 张晶炜
2007, 29(3): 598-600 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00975
[摘要](2515) [PDF 230KB](1286)
摘要:
有色噪声干扰情况下非线性系统的状态估计是许多实际工程需要解决的问题。通常的方法是利用扩展卡尔曼滤波方法将非线性系统线性化后,再利用线性系统的方法对有色噪声系统进行估计。然而,模型的线性化误差往往会严重影响最终的滤波精度,甚至导致滤波发散。为了避免此类误差,先通过对测量方程进行变换的方法,将观测方程的有色噪声转换为白噪声后,再利用不敏卡尔曼滤波方法,对系统的状态进行估计。虽然,该方法也需要对观测方程进行线性化,但是由于此线性化过程是在求解新量测方程的测量误差中进行,因此对系统的误差影响不是很大。仿真结果表明新方法能够有效地对有色噪声环境下系统的状态进行估计,性能要优于现有的一些基于EKF的方法。
基于一种混合语言模型的自动文本分类技术研究
郑德权, 李 生, 赵铁军, 于 浩
2007, 29(3): 601-605 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01015
[摘要](2186) [PDF 249KB](1235)
摘要:
随着Internet以及Intranet中大量可利用信息的爆炸式增长,文本分类成为处理和组织大量文档数据的关键技术之一。该文提出一种本体论和统计方法相结合的混合语言模型,用以解决自动文本分类问题。首先,通过学习不同类别的训练语料,分别获得各自类别的语言本体知识库,构造成为不同类别的分类器。对于实际文档,将基于不同类别的语言本体知识库分别获得对文档的评价值,并以所获得的最高评价值决定该文档的类别归属。与Bayes,k-nearest neighbor,support vector machine等3种典型的文本分类器进行了比较。实验结果表明,该文方法的分类性能均胜于其上述3种方法。
基于图像交叉分块的电子稳像算法
卜彦龙, 沈林成
2007, 29(3): 606-610 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00770
[摘要](2646) [PDF 584KB](1078)
摘要:
该文提出一种基于图像交叉分块的电子稳像算法。该算法利用相邻两帧图像间存在相同特征的性质,首先通过对图像的交叉分块提取反映图像全局信息的特征点集合,然后根据运动模型建立能量函数,使相邻帧的特征点集合达到最佳匹配,同时获取全局运动参数,最后进行运动补偿以实现稳像目的。稳健的特征点与运动模型匹配相结合,能够有效地处理存在较大旋转和偏移的序列图像。通过强噪声实验表明,该算法具有较好的鲁棒性。
一种粗逻辑神经网络研究
张东波, 王耀南
2007, 29(3): 611-615 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01069
[摘要](2372) [PDF 388KB](569)
摘要:
该文基于粗逻辑理论,研究了粗逻辑意义下的粗集神经网络的设计,分析和比较了粗逻辑神经网络和模糊逻辑神经网络的性质。在重庆地区Landsat TM 遥感图像的地物分类实验中,验证了粗逻辑神经网络的有效性,同时可以发现其在网络结构和收敛性方面的优势。
用于无线内窥镜系统的高效、低复杂度的准无损和无损压缩算法
谢 翔, 李国林, 王志华
2007, 29(3): 616-621 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01029
[摘要](2623) [PDF 480KB](911)
摘要:
为了降低无线内窥镜系统中无线通信的带宽以及无线发射的功耗,该文提出了一种高效、低复杂度的基于类似BAYER 彩色图像阵列的数字图像无损和准无损压缩/解压缩算法。通过对标准图像库中的7幅图像进行压缩的结果表明,该文提出的压缩算法比常规先插值后压缩的算法以及先压缩后插值的算法均具有更高的压缩性能和更低的复杂度;可实现对指定ROI区域实现无损压缩,其它区域实现准无损压缩。算法对无线内窥镜图像进行压缩时,可以获得平均图像压缩码率2.18bit/pixel,且PSNR大于47.57dB。
蚁群算法和Powell法结合的多分辨率三维图像配准
杨 帆, 张汗灵
2007, 29(3): 622-625 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01010
[摘要](2682) [PDF 369KB](1233)
摘要:
基于互信息的配准方法具有精度高,鲁棒性强的特点,成为近年来图像配准研究的热点。但基于互信息的目标函数存在许多局部极值,为配准的优化过程带来了很大的困难。该文提出了一种蚁群算法和Powell法相结合的多分辨率搜索优化算法。该算法以互信息作为相似性测度,采用基于小波变换的多分辨率策略,将蚁群算法与Powell法结合起来对三维的CT,MR图像进行了配准。实验结果表明,这种方法能够有效地克服互信息函数的局部极值,大大地提高了配准精度,达到亚像素级。
一种基于Gabor描述的概率子空间人脸识别方法
龙 飞, 董槐林, 王备战, 史 亮
2007, 29(3): 626-630 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00306
[摘要](2219) [PDF 429KB](976)
摘要:
该文提出了一种Gabor小波域的概率子空间人脸识别方法,简称GPSA方法。考虑到Gabor小波在人脸识别中的优势,首先给出了一种改进的人脸图像Gabor特征描述方法,在此基础上建立基于Gabor特征的概率子空间模型,人脸识别按照概率匹配方式进行,从而有机集成了Gabor特征描述和基于类内、类间变化的概率子空间分析两者所提供的鉴别信息,增强了人脸识别系统的鲁棒性。在包括190人的人脸数据库上的实验结果表明,所提出方法的识别性能较现有的概率子空间分析方法有了较明显的改善。
基于时间-调频斜率分布的多线性调频信号检测与参数估计
杜雨洺, 杨建宇
2007, 29(3): 631-634 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00852
[摘要](2431) [PDF 323KB](786)
摘要:
该文提出并分析了多线性调频信号的时间-调频斜率分布,并提出了一种基于该分布的多线性调频信号检测和参数估计方法。性能分析和仿真表明该方法是一种渐进最优的估计方法,具有高的参数估计精度和检测性能,且能用于低信噪比的场合。
基于非均匀分布的MIMO OFDM系统最优导频序列设计
胡 蝶, 何良华, 杨绿溪
2007, 29(3): 635-638 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00685
[摘要](2504) [PDF 332KB](662)
摘要:
在OFDM系统中,为了避免发送端低通滤波器的影响,一些处在所分配带宽边缘的子载波是不用来进行数据传输的,这些子载波通常被称为虚拟子载波。由于虚拟子载波的存在,某些情况下传统最优的均匀分布导频序列是不可用的,该文基于使多输入多输出(MIMO)OFDM系统中最小二乘信道估计的均方误差达到最小的准则,推导了非均匀分布最优导频序列。可以证明,此时的最优导频序列必须通过求解一约束不等式组来得到。仿真结果显示了所提方法的有效性。
混响背景下基于自动删除算法的恒虚警检测器
许江湖, 张明敏, 胡金华
2007, 29(3): 639-642 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00376
[摘要](2316) [PDF 270KB](905)
摘要:
该文提出了一种混响背景下基于自动删除算法的恒虚警检测器。该方法可以自动删除参考单元中的干扰点,从而可以克服Barnard等人(2004)提出的方法所存在的缺点。推导了该检测器的平均虚警概率和平均检测概率。最后通过对仿真数据和试验数据的处理结果验证了该检测器的优越性。
主、被动拖曳线列阵远程目标定位
黄 勇, 李 宇, 黄海宁
2007, 29(3): 643-647 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00787
[摘要](2251) [PDF 330KB](712)
摘要:
该文讨论了主、被动拖曳线列阵的远程定位问题。首先得到了主、被动拖曳线列阵接收的散射声场方程,利用简正波滤波新方法,通过短线阵的水平移动,实现远程目标方位、深度及距离的定位。数值仿真结果表明,通过阵列的移动,可以合成大的孔径,提高目标的方位、距离估计精度。对主、被动拖曳线列阵,利用简正波滤波方法可以很有效地实现对目标方位、深度及距离的估计。
具有零相关窗互补地址码的设计
孙宇昊, 邹永忠, 张玉艳, 李道本
2007, 29(3): 648-651 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01037
[摘要](2135) [PDF 233KB](581)
摘要:
该文给出并证明了构造零相关窗(ZCW)互补码的二叉树方法,当码字足够长时这种方法构造的码字数与理论上界的数目最多仅相差1。为了增加可用的码字,采用互补码与扩展矩阵直积的方法,将一个互补码构造成一组码,组内码字的相关特性取决于扩展矩阵,但不同组之间的码字仍有ZCW。
一族满分集度酉空时分组码
刘 陈, 王庆华
2007, 29(3): 652-656 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00970
[摘要](2208) [PDF 324KB](520)
摘要:
对于接收端和发送端均不具备信道状态信息的MIMO系统,本文将Cayley变换与对角块正交空时分组码结合,提出了一种新的酉空时分组码构造方法。新构造的空时分组码适用于任意发送天线数为偶数的MIMO系统,能提供满发送分集度和1.5符号/信道利用的信息传输率,并可采用球检测法等低计算复杂度检测算法得到准最优的检测结果。
基于置信传播的优化译码算法研究
邓勇强, 朱光喜, 刘文明
2007, 29(3): 657-660 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00764
[摘要](2769) [PDF 245KB](1543)
摘要:
该文在对LDPC码的译码算法分析的基础上,针对校验矩阵中含有的环对译码算法的影响,提出了一种在置信传播算法基础之上的译码算法。该算法通过及时切断消息在环上的重传回路,可消除因校验矩阵中的环回传原始信息对译码造成的影响,保证优质的原始信息能尽可能地传播到其能传播的节点,从而提升了LDPC码的译码性能。仿真实验表明,在低信噪比的信道中,该算法具有相当于传统算法的性能和更低的计算复杂度;在良好的信道条件下可以取得比传统算法更优异的性能。
分布式MIMO系统的一种低复杂度检测算法
赵宏志, 唐友喜, 李少谦
2007, 29(3): 661-665 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00668
[摘要](2223) [PDF 295KB](777)
摘要:
针对发射天线分布的MIMO信号,基于排序的乔列斯基分解过程(Sorted CHolesky Decomposition,SCHD),将匹配滤波后的加性高斯色噪声转化成加性高斯白噪声,根据后验信噪比对发射信号检测顺序进行重排,降低了误差传播的影响,该算法仅需一次矩阵求逆操作。在瑞利衰落信道下的计算机仿真表明,该算法与已有的分布式MIMO信号检测方法相比,具有较优的性能和较低的复杂度。
Turbo编码STBC系统中削弱误差传播的迭代多用户检测技术
金奕丹, 吴伟陵
2007, 29(3): 666-670 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00767
[摘要](2527) [PDF 287KB](810)
摘要:
空时编码(STC)技术将天线阵列信号处理和信道编码技术联合起来实现无线信道容量的有效增加。为了抑制空时分组编码(STBC)系统的共道用户干扰,对低复杂度的多用户检测算法进行研究,该文提出了一种STBC系统的迭代(turbo)多用户接收机。该接收机由一个软入软出(SISO)基于均值的软判决多用户检测器(Soft Decision Multi-User Detector, SDMUD)和一组SISO Turbo信道解码器构成。两者之间通过迭代交换外信息,精确地估计用户信号。仿真结果表明这种接收技术经3次迭代后性能改善约2dB,并且系统性能会随着接收天线的增多而得到明显提高,从而大大增加系统容量。
基于散射体信息的双基站定位
黄际彦, 万 群, 杨万麟
2007, 29(3): 671-673 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00696
[摘要](2343) [PDF 226KB](916)
摘要:
该文基于单次散射移动通信模型,利用双基站测得的多条散射路径的到达时间(TOA)和到达角度(AOA)进行定位,提出了一种非直达波条件下的高精度移动定位算法,仿真结果验证了该算法的有效性。
多天线Rice信道空间衰落相关的近似表达
韩 力, 罗伟雄
2007, 29(3): 674-676 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00911
[摘要](2392) [PDF 276KB](755)
摘要:
将von Mises分布作为多径散射接收信号的功率密度分布,在存在稳定直射分量的条件下,推导出相应的多天线Rice信道中的多径角度扩展公式,进而推导出了小尺度Rice衰落信道中紧凑阵元空间相关系数的近似表达式。von Mises分布的集中度参量对多径角度扩展的影响较Rice因子更为明显。只要多径散射是各向同性的,阵元间的空间相关性较弱;只要多径散射是各向异性的,空间相关性将随直射分量功率增大而急剧增加。分析表明,角度扩展和阵元间距是影响接收信号空间衰落相关性的主要因素。
基于混沌脉冲开关键控的超宽带通信方案
杨 华, 蒋国平, 邓 萍
2007, 29(3): 677-680 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00780
[摘要](2441) [PDF 264KB](814)
摘要:
该文基于混沌脉冲位置调制(CPPM)提出了一种新型可用于超宽带冲击无线电(UWB-IR)的通信方案混沌脉冲开关键控。该方案克服了混沌脉冲位置调制方法存在的问题,具有保密性好、可靠性高、设备的实现更加简单等优点。分析和仿真表明,在非理想定时情况下,该文提出的新系统具有比CPPM更好的解码性能。
MIMO系统中分集增益和空间复用增益的折衷关系
黄丘林, 史小卫
2007, 29(3): 681-685 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00964
[摘要](3051) [PDF 238KB](2465)
摘要:
论文导出了分集增益与空间复用增益间的最佳折衷关系式。该关系式为阶梯递减右连续函数,阶梯数等于接收天线数目。分集增益的取值与分组长度有关,只有当分组长度不小于发射天线数目时才能获得满分集增益。折衷关系表明,采用合适的空时编码可以同时获得分集增益和空间复用增益,但是两种增益不能同时达到最大。由最佳折衷关系可以推测一定空间复用增益时可得到的最大分集增益,以及一定分集增益时能获得的最大空间复用增益。
基于各向异性核函数的均值漂移跟踪算法
齐苏敏, 黄贤武, 伊怀峰
2007, 29(3): 686-689 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00928
[摘要](3055) [PDF 463KB](1079)
摘要:
均值漂移算法是一种将迭代轨迹滑向局部邻域内均值的迭代算法,已应用于目标跟踪领域。传统的均值漂移算法通常采用各向同性核函数进行跟踪,但视频序列中的跟踪目标的结构随时间而变化,尤其当目标结构快速变化时,基于各向同性核函数的均值漂移跟踪算法常常会导致目标的丢失。该文采用各向异性核函数均值漂移算法实现目标跟踪,由于该核函数的形状、大小、方向能自适应于目标局部结构的变化,保证了跟踪效果的稳定性和鲁棒性。实验结果证明该算法是有效的。
多媒体会议中新型快速实时混音算法
王文林, 廖建新, 朱晓民, 沈奇威
2007, 29(3): 690-695 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01027
[摘要](3130) [PDF 557KB](2884)
摘要:
混音处理是多媒体会议系统中的一个关键环节, 直接影响用户之间的相互交流。现有常用的混音算法中存在着音量突变的问题, 通过对这些混音算法的分析, 得出了变化的混音权重是导致音量忽大忽小的主要原因的结论。在此基础上, 该文提出了一种采用与混音输入无关的恒定混音权重的非均匀波形收缩混音算法, 该算法混音结果自然流畅, 避免了音量突变的问题。该算法运算简单, 速度快, 没有乘除法操作, 容易硬件实现。可以广泛应用于大规模的多媒体会议系统中。
一种基于光纤布拉格光栅的新型多址干扰消除方案
谭庆贵, 胡 渝, 林 佩
2007, 29(3): 696-698 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00773
[摘要](2357) [PDF 219KB](582)
摘要:
在强度调制、直接探测的光码分多址(CDMA)通信系统中,为了有效克服并发用户数之间的多址干扰,提高系统的通信性能,根据组信息,针对由光正交码(OOC)和修正素数码(MPC)构成的扩时/跳频地址码MPC/OOC,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)的多址干扰消除方案,并详细分析了采用这种多址干扰消除方案的光CDMA通信系统的性能。结果表明,这种基于光纤布拉格光栅的多址干扰消除方案,可以很好地消除光CDMA通信系统中的多址干扰,提高系统的用户数和误码率性能。
一种改进的混沌掩盖技术
赵柏山, 朱义胜
2007, 29(3): 699-701 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00842
[摘要](2342) [PDF 245KB](5825)
摘要:
该文分析了目前混沌掩盖系统存在的问题,产生的原因并提出了改进的方案。通过理论分析和计算机仿真,证明了改进方案真正实现了混沌掩盖通信。与原型系统对比,改进方案同时改善了系统的性能。
PSS:一种提供服务质量保证的区分优先级的分组调度架构
邹君妮, 许孙娟, 林如俭
2007, 29(3): 702-706 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00667
[摘要](2498) [PDF 290KB](752)
摘要:
为解决融合多媒体应用的互联网的QoS问题,该文提出了一种适用于高速分组网络的低复杂度的分组调度通用架构(PSS, Priority-based Scheduling Structure)。PSS将整个调度分为高、低两个优先级调度过程,在高优先级调度过程,提出了一种带约束条件和速率控制因子的排序优先型算法,避免了带宽抢占现象,有效控制了高优先级业务的服务速率;在低优先级过程,提出了一种改进的帧结构型算法,不仅降低了算法复杂度,减小了硬件实现成本,而且缓解了输出业务流的突发性。最后从数学分析和仿真实验两方面证实了PSS架构的可行性和实效性。
基于位置信息的无线小区自组织网络拓扑控制研究
仲英济, 袁东风
2007, 29(3): 707-710 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00679
[摘要](2451) [PDF 284KB](798)
摘要:
针对无线小区自组织网络节点连接性不高的问题,在网络节点所处的平面上引入空间约束机制,通过加入位置信息和增大平面以降低网络节点间干扰的方法来减小网络总干扰。分析了网络源节点的广播成功率,计算了网络节点的空间位置下界,并分别就单数据流和多数据流的情况下网络的有效性加以讨论。实验仿真表明,这种新型的网络拓扑控制方法可以有效提高无线自组织网络的相关性能。
基于收益率的IEEE 802.16自适应概率接纳控制算法
王兴建, 胡爱群, 黄玉划
2007, 29(3): 711-715 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00849
[摘要](2279) [PDF 288KB](662)
摘要:
接纳控制(AC)在宽带无线接入(BWA)服务质量(QoS)中起着非常重要的作用。针对无线城域网IEEE 802.16复杂的QoS定义,该文提出了统一的基于收益率的自适应概率接纳控制算法UAC和简化计算的改进算法EUAC,并给出性能分析。仿真结果表明,自适应算法可以根据当前的资源和负载自适应地改变接纳策略,对不同收益率的业务流表现出明显且合理的区分。自适应算法还具有明显的吞吐量和收益优势,在保持高资源利用率的同时,合理地控制低收益率流,避免已接纳的高收益率流降级。
共享路径优先组播路由算法
杨 帆, 邱智亮, 李志冰, 刘增基, 常月娥
2007, 29(3): 716-718 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00874
[摘要](2580) [PDF 237KB](808)
摘要:
求解开销最小组播树在数学上归结为Steiner树问题,但由于寻找最优的Steiner树问题是NP-Complete问题,因此在组播应用中,采用启发式算法获得次优的组播树是常见的方法。该文提出了一种新的的启发式组播路由算法(Shared Path First Heuristic,SPFH)该算法在选择目的节点加入组播树时,既考虑到目的节点到树上的距离,又考虑到先加入的节点对后续加入节点的影响。算法从距离当前组播树近的目的节点中挑选节点加入组播树,选择的规则是,把能够减小其它目的节点加入组播树开销的节点先加入树。仿真结果表明,SPFH算法能找到开销接近于最优解的组播树。
基于概率检测的多通道随机多址Ad hoc网络协议分析
刘彬彬, 赵东风, 丁洪伟
2007, 29(3): 719-724 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00949
[摘要](2566) [PDF 303KB](756)
摘要:
该文从提高Ad hoc网络QoS的角度出发,提出了一种基于概率检测的多通道多址接入(PDMCMA)协议,通过系统建模分别分析了固定占用式与顺序占用式中的系统吞吐量及优先级吞吐量的解析结果。仿真实验结果表明理论分析和仿真实验的一致性和合理性。
基于卡尔曼滤波和小波的网络流量预测算法研究
李 捷, 候秀红, 韩志杰
2007, 29(3): 725-728 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01005
[摘要](2418) [PDF 279KB](1072)
摘要:
流量预测是流量工程,拥塞控制和网络管理的核心问题。该文针对网络流量的特点,将卡尔曼滤波和小波分析混合的预测算法引入到网络流量预测领域中,对其进行了理论证明。仿真结果表明,该算法与传统的算法相比,具有较高的预测精度和较好的实时性与广谱性。
一种利用理想拓扑的保护容量分配算法
王公仆, 孙 全, 李国庆
2007, 29(3): 729-732 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00930
[摘要](2226) [PDF 253KB](879)
摘要:
对于通常的网状网,如何设计最小的保护容量来保证快速恢复是一个富有挑战性的问题。为了解决如何分配更少的保护容量的问题,该文提出了一些理想的拓扑结构,研究了支撑树算法。在这两者的基础上针对一条链路出现故障的问题给出了利用理想拓扑的保护容量分配算法。仿真结果说明该算法能预留比支撑树算法少得多的保护容量。
一种双边多议题自治协商模型的研究
彭志平, 彭 宏, 郑启伦
2007, 29(3): 733-738 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01192
[摘要](2511) [PDF 331KB](787)
摘要:
针对电子商务应用,该文提出一种双边多议题自治协商模型。该模型用几种向量对协商议题进行形式化描述;定义两种效用评价函数刻画效用评价机制;引入贝叶斯决策理论,实现协商过程agent自学习;对传统合同网协议进行扩展,用于控制双方的协商交互;结合agent自学习,给出了3种提议策略。实验表明该模型是有效的,具有较强的实用性。
Overlay组播路由中负载平衡问题的度量
潘 耘, 余镇危, 王行刚, 冯烟利
2007, 29(3): 739-742 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00677
[摘要](2480) [PDF 246KB](1202)
摘要:
该文改进了半径受限负载平衡组播路由问题模型中的负载平衡策略,同时考虑度约束、最小半径和负载平衡,建立了新的优化模型,并提出了节点的亏度和饱和度等概念,对overlay组播路由中的负载平衡程度从绝对亏度方差和相对亏度方差两个方面进行了精细的度量。最后, 通过一个精心设计的算例, 进一步阐明了本文所提概念和模型不但是有意义的,而且在计算上也是可行的。
实现折叠共栅共源运放MST的时钟馈通频率补偿方法
王向展, 宁 宁, 于 奇, 戴广豪, 杨谟华
2007, 29(3): 743-746 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01263
[摘要](2840) [PDF 254KB](967)
摘要:
该文基于二阶系统最小建立时间(MST)理论和阶跃响应分析,提出了一种新型的时钟馈通频率补偿方法。该方法通过MOS电容引入时钟馈通进行频率补偿,无需对运放结构和参数进行调整。在Cadence ADE仿真环境下运用SMIC 0.35m 2P3M Polyside Si CMOS模型参数,对折叠共源共栅放大器进行了模拟分析。结果表明,补偿后的运放实现了MST状态,并缩短了建立时间22.7%,提高了其响应速度。在0.5pF~2.5pF负载电容范围内,其建立时间近似线性变化,且对应每一负载电容值均达到MST状态。该方法可望应用于高速有源开关电容网络及其相关领域。
遗传算法在矢量传感器对目标进行定向中的应用
韩引海, 孙 勇, 赵俊渭
2007, 29(3): 747-750 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00699
[摘要](2267) [PDF 259KB](962)
摘要:
矢量传感器通过测量水中质点的振速信息,仅用单个的矢量传感器就可以进行水下目标的方位估计。本文分析了声压梯度法和互谱声强法的定向原理,并将遗传算法引入互谱声强法目标定向中。通过构建适应度函数,根据信号适应度函数进行遗传选择,舍弃不稳定信号,对有用信号进行杂交,从而获得较高的定向精度。仿真结果表明,该算法可以有效地进行目标方位估计,进一步提高定向精度。
螺旋带色散特性和耦合阻抗的精确计算
肖 刘, 苏小保, 刘濮鲲
2007, 29(3): 751-755 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00957
[摘要](2318) [PDF 320KB](648)
摘要:
应用一种改进的计算螺旋带色散和耦合阻抗的方法,对面电流密度进行Chebyshev多项式展开后,去除了螺旋带上的面电流密度假设。在介质的高阶径向分层时为了避免高阶矩阵的求逆运算,采用转移矩阵和连接矩阵处理边界的场匹配。编写可径向任意分层的普适性程序,计算了螺旋线行波管的一些典型结构。研究表明:该理论的计算结果与实验结果有很好的一致;谐波次数以及面电流Chebyshev展开的项数完全可以依据结果的收敛性进行选取;分层的数目主要与结构的径向规则程度有关,径向越不规则,所要求的分层数目越多。
研究简报
一种K-分布杂波背景下的双参数恒虚警检测器
郝程鹏, 侯朝焕
2007, 29(3): 756-759 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.00990
[摘要](2585) [PDF 242KB](829)
摘要:
该文基于改进的M-估计器和OSGO-CFAR检测器,提出了K-分布杂波背景下一种新的双参数恒虚警检测器,然后在均匀干扰背景中研究了这种检测器的性能,并与固定形状参数的OSGO-CFAR检测器进行了比较。结果表明,具有形状参数估计的OSGO相对于理想固定形状参数OSGO只带来很小的附加损失,同时具有更广泛的K-分布杂波适应性。
电流模式N阶CDBA-RC通用滤波器的系统设计
席燕辉, 李 鸿, 彭良玉
2007, 29(3): 760-762 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01039
[摘要](2412) [PDF 226KB](796)
摘要:
该文提出了利用电流差分缓冲放大器CDBA(the Current Differencing Buffered Amplifier)实现n阶电流模式滤波器的方法。基于信号流图给出了系统的设计公式,并举例设计了5阶Butterworth低通、高通及4阶Butterworth带通滤波器。PSPICE仿真表明,结果与理论分析完全吻合。该滤波器不仅电路结构简单,而且用的元件数目很少。

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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