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2008年30卷3期

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论文
嵌入固有模态函数的各向异性扩散方程用于图像降噪
戴芳, 薛建儒, 郑南宁
2008, 30(3): 509-513 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00511
[摘要](2800) [PDF 1231KB](1080)
摘要:
该文利用经验模态分解技术对图像进行分解,获得表示图像不同频率属性的各个固有模态函数分量,并将代表图像高频信息和次高频信息的固有模态函数嵌入到Perona-Malik模型中。改进后的模型不仅在对高斯噪声降噪时优于原Perona-Malik模型,而且对椒盐噪声也能较好地去除。
基于不平度颜色混合的图像彩色化方法
李志永, 滕升华, 杜坤, 邹谋炎
2008, 30(3): 514-517 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01051
[摘要](2191) [PDF 350KB](967)
摘要:
黑白图像的彩色化是图像处理领域一个活跃的、有挑战性的研究课题。该文在总结图像彩色化方法的基础上,提出了一种新型的、基于不平度的颜色混合方法。实验表明,该方法能够大大简化对初始着色的要求,并且达到很好的彩色化效果。
基于蚁群算法的InSAR相位解缠算法
魏志强, 金亚秋
2008, 30(3): 518-523 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01303
[摘要](2425) [PDF 517KB](952)
摘要:
该文利用数字地面高程(DEM)数据的变更,由SAR成像机理和双尺度粗糙面散射计算构造得到多景具不同阴影的单视复数(SLC)SAR影像数据。提出一种基于蚁群算法的相位解缠算法,用于多景具不同残差点数量的仿真相干SLC相干图像以及欧洲环境卫星(ENVISAT-ASAR)的InSAR图像的相位解缠,并与其他现有的解缠方法作比较。结果表明:该算法是一种有效的相位解缠方法,解缠精度与解缠速度上要优于其他一些常用的解缠方法。
二维小波收缩与各向异性扩散等价性框架及在图像去噪中的应用
朱景福, 黄凤岗
2008, 30(3): 524-528 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00888
[摘要](2663) [PDF 352KB](920)
摘要:
图像去噪是图像处理中的一种重要技术。小波收缩根据噪声的小波系数幅值较小的特征通过收缩达到去噪目的。各向异性扩散在尽可能保持图像特征的同时,根据梯度方向及幅值去噪。该文首先证明二维小波收缩与各向异性扩散的等价性框架,对等价性给予验证,进而根据等价性提出综合利用两种方法优势的各向异性小波收缩去噪算法。对比实验结果表明,此算法综合利用了小波收缩与各向异性扩散的优势,去噪效果更加理想。
基于混沌粒子群优化的图像相关匹配算法研究
杨延西, 刘丁, 辛菁
2008, 30(3): 529-533 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01344
[摘要](2829) [PDF 446KB](1027)
摘要:
该文将混沌优化搜索技术应用于粒子群优化算法(PSO),提出了一种基于混沌搜索的粒子群优化算法(CPSO),该算法利用了PSO算法的收敛快速性和混沌运动的遍历性、随机性等特点,采用混沌初始化粒子初始位置,在运行过程中根据粒子群适应度的方差来自适应混沌更新粒子位置。几种典型函数的测试结果表明:CPSO提高了对多维空间的全局搜索能力,并可以有效避免早熟现象。将该方法用于图像相关匹配算法,提出了一种新的基于CPSO的图像相关匹配算法。实验结果证明该方法对解决噪声情况下的图像匹配问题十分有效。
图像特征检测和马氏距离中的数据融合与置信度
朱秋煜, 王朔中
2008, 30(3): 534-538 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01199
[摘要](2684) [PDF 219KB](1266)
摘要:
该文在单源图像的模式特征检测中应用数据融合,用统计方法对同一特征的多算法结果进行融合,论证算法的合理性和融合结果的有效性,定义融合数据的置信度以反映其可靠程度。在此基础上推导了包含置信度的马氏距离度量公式。以人脸检索及其中的眼角检测为例,进行了多算法结果的融合并讨论其置信度,说明该文提出的方法能有效降低模式分类时错误检测参数的不利影响,提高模式识别率。
一种有监督的LPP算法及其在人脸识别中的应用
张志伟, 杨帆, 夏克文, 杨瑞霞
2008, 30(3): 539-541 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01258
[摘要](2793) [PDF 299KB](1956)
摘要:
为了提高局部保持投影算法(Locality Preserving Projections,LPP)对光照、姿态等外部因素的鲁棒性,该文对传统的LPP算法进行改进,提出了一种有监督的LPP(SLPP)方法。首先对LPP子空间进行判别分析,然后选择主要反应类内差异的基向量来构造子空间,最后在子空间上进行识别。通过Havard人脸库和Umist人脸库上的实验,结果表明该方法能够对光照和姿态的变化具有一定的鲁棒性和较高的识别率,比传统的LPP方法和其它子空间分析法识别率提高了10%以上。
基于混合条件平均方法的修正PDA算法性能预测
王宏强, 秦玉亮, 刘记红, 黎湘
2008, 30(3): 542-545 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00982
[摘要](2353) [PDF 261KB](749)
摘要:
针对高密度杂波环境中的跟踪问题,首先介绍了修正的PDA算法(MPDF),然后利用混合条件平均(HYCA)方法对其进行性能预测,得到了一系列性能指标的离线递推算法。仿真结果表明采用HYCA方法对MPDA算法进行瞬态性能预测的有效性,同时也证明了MPDA算法在跟踪精度方面优于原PDA算法。
一种INSAR原始数据的幅相分离压缩算法
麻丽香, 王岩飞, 张冰尘, 汪沛
2008, 30(3): 546-549 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01047
[摘要](2596) [PDF 307KB](557)
摘要:
该文针对干涉合成孔径雷达(INSAR)系统的大数据量问题,提出了一种用于INSAR原始数据的幅相压缩算法。该方法利用SAR回波信号的特性以及干涉测量时对干涉数据高相关性要求的特点,对两路INSAR信号的幅度及相位做去相关性压缩。该文进行了详细的理论分析,并利用实际INSAR数据进行了压缩试验,在相关系数、条纹相似度、残余点的压缩效果等方面,与BAQ算法进行了比较。结果表明在相同压缩比下,该文给出的算法优于BAQ算法,保留了更多的信号幅度和相位信息。
VHF/UHF UWB SAR基于通道均衡的RFI抑制方法
董臻, 梁甸农, 黄晓涛
2008, 30(3): 550-553 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01173
[摘要](2360) [PDF 312KB](917)
摘要:
对工作于甚高频/超高频(VHF/UHF)波段的超宽带合成孔径雷达(UWB SAR),射频干扰(RFI)会严重恶化图像质量。该文提出了一种基于通道均衡的RFI抑制方法,它能有效地抑制雷达接收信号中的RFI分量,同时保持图像质量。实际的处理结果证实了该算法的有效性。
一种合成孔径雷达图像特征提取与目标识别的新方法
宦若虹, 杨汝良, 岳晋
2008, 30(3): 554-558 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01198
[摘要](2477) [PDF 452KB](831)
摘要:
该文提出了一种利用小波域主成分分析和支持向量机进行的合成孔径雷达图像特征提取与目标识别的新方法。该方法对图像小波分解后提取低频子带图像的主成分分量作为目标的特征,利用支持向量机进行分类完成目标识别。实验结果表明,该方法可以明显提高目标的正确识别率,是一种有效的合成孔径雷达图像特征提取和目标识别方法。
多普勒效应对FMCW-SAR系统成像性能的影响分析
张大炜, 魏芳, 王岩飞
2008, 30(3): 559-563 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01025
[摘要](2399) [PDF 340KB](1071)
摘要:
该文结合机载连续波合成孔径雷达(FMCW-SAR)系统的成像原理,讨论了FMCW-SAR成像系统与脉冲SAR成像系统的不同,分析了载机运动所带来的多普勒效应对FMCW-SAR成像系统性能的影响,指出多普勒效应会带来距离向与方位向信号的二次耦合,进而会影响图像在距离向和方位向的聚焦。然后,根据FMCW-SAR的回波特性给出了一种在回波信号方位向多普勒域对误差进行补偿的方法,并结合RD算法给出了整个成像系统的流程。最后给出了补偿前后算法仿真和验证的结果,可以看出对多普勒效应进行补偿之后能够消除距离向与方位向信号二次耦合带来的误差,提高成像质量。
双站SAR海面回波相干时间研究
王小青, 余颖
2008, 30(3): 564-568 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01287
[摘要](2152) [PDF 252KB](794)
摘要:
由于海面的随机运动特性使得海面回波相干时间与陆地目标有很大的差异,回波的相干时间对SAR系统参数和指标设计有很大的影响。该文研究了双站SAR的海面回波相干时间,通过分析波浪随机运动造成的回波相位延迟,给出了波浪随机运动对双站SAR成像的影响。得出了双站SAR海面回波相干时间与波浪谱的关系,给出了双站SAR方位向分辨率与相关时间的关系,并通过仿真分析了相干时间与若干重要参数的关系。
基于2D实值离散Gabor变换的SAR原始数据压缩
张文超, 王岩飞, 潘志刚
2008, 30(3): 569-572 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01285
[摘要](2843) [PDF 407KB](762)
摘要:
该文采用时频分析的方法,结合合成孔径雷达(SAR)原始数据的线性调频特性,提出了一种基于2D实值离散Gabor变换的SAR原始数据压缩方法。该方法对I,Q两路原始数据进行分块,先对每一块进行二维实值离散Gabor变换(2D-RDGT),在时频平面内对各频率平面根据方差进行比特分配,然后采用BAQ量化各频率平面。用同一块数据进行压缩解压缩成像实验并与已有的方法进行比较,实验结果表明该文提出的方法在数据域和图像域的性能都优于已有的方法。
基于模拟退火算法的机载脉冲多普勒雷达中重复频率选择研究
葛建军, 张春城
2008, 30(3): 573-575 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01252
[摘要](2799) [PDF 192KB](912)
摘要:
机载脉冲多普勒雷达常采用中等脉冲重复频率,N/M检测准则工作方式,在该方式下对重复频率的要求主要是能解距离及速度模糊,且能使距离与速度遮蔽区域尽量小。因而对重复频率的选择可模型化为解大规模组合优化问题,而模拟退火算法正是解这类问题的一种有效方法。该文根据机载脉冲多普勒雷达的特点,提出了一种基于模拟退火算法的机载雷达中重复频率选择方法,通过试验表明,该方法取得了很好的效果。
基于角度约束采样的单站无源定位混合粒子滤波算法
杨争斌, 谢恺, 郭福成, 周一宇
2008, 30(3): 576-580 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01340
[摘要](2444) [PDF 299KB](810)
摘要:
为实现固定单站对运动辐射源的快速定位,该文给出了一种基于角度约束采样的混合粒子滤波算法。该算法从EKF(Extended Kalman Filter)滤波得到建议分布,利用角度测量对状态变量的约束关系从建议分布产生所需粒子,可以减少粒子滤波用于高维情况时所需的粒子数目,改善滤波性能,降低运算成本。结合利用多普勒变化率和角度测量的单站定位方法,与EKF,UKF(Unscented Kalman Filter)以及一般混合粒子滤波算法的仿真比较表明,该算法在滤波收敛速度、跟踪精度以及稳定性方面优于其它算法,估计误差更接近Cramer-Rao下界。
水下目标的多速率交互多模型跟踪算法
徐卫明, 刘雁春
2008, 30(3): 581-584 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01309
[摘要](2199) [PDF 250KB](836)
摘要:
为解决水下机动目标精密跟踪定位的实时性和可靠性问题,根据水下目标运动速度慢、机动性能弱的特点,该文利用小波变换技术实现了模式空间与测量空间的混合滤波,建立了水下机动目标多速率交互多模型跟踪定位算法,给出了多速率常速度和常加速度多模型滤波算法的统一表示形式。仿真试验的结果表明水下目标的多速率交互多模型跟踪算法具有较低的计算复杂度,能够改善水下目标跟踪的可靠性和实时性。
基于斜投影的波束形成算法
张小飞, 徐大专
2008, 30(3): 585-588 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01263
[摘要](2694) [PDF 248KB](973)
摘要:
采样协方差矩阵求逆(SMI)的波束形成方法在少快拍数、高信噪比和相干信源情况下波束形成性能下降。对角线加载技术能改善方向图畸变,但是加载量的确定一直是一个比较困难的问题。该文提出基于斜投影的波束形成算法,它对接收信号斜投影,可有效消除干扰,进而提高波束形成的鲁棒性。仿真结果表明:该算法在高、中、低信噪比下都具有较好的波束形成性能;且在少快拍数和相干信源情况下仍具有较好的波束形成性能。该算法只需要期望信号的方向矢量和接收信号,是一种性能优越且鲁棒的波束形成算法。
一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法
徐舜, 刘郁林, 陈绍荣
2008, 30(3): 589-592 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01273
[摘要](2503) [PDF 261KB](903)
摘要:
该文将卷积混合盲源分离模型中的向量进行重新规划并对联合近似对角化方法加以推广,提出一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法。该算法先将采集到的卷积混合信号进行重排,使之满足重新定义向量后的瞬时混合模型特征,然后考虑到信号的非平稳特性,采用空间白化和联合近似块对角化方法分离出源信号。由于没有使用域变换而是从新的角度将卷积混合问题简化为瞬时混合问题,避免了卷积运算或域映射过程,降低了算法的复杂度。仿真实验验证了该算法的有效性并就参数的变化对信号干扰比的影响进行了分析。
方向扩散方程与小波变换的相关性研究
孙晓丽, 冯象初, 宋国乡
2008, 30(3): 593-595 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01278
[摘要](2224) [PDF 266KB](748)
摘要:
方向扩散方程是一种有方向性的扩散,本文基于这一特点,对方向扩散方程与小波分解和重构的相关性作了研究。首先,用小波分解后下层的低频图像作为对上层低频图像的一个初始近似,验证了由上层低频图像经方向扩散方程可逐渐扩散收敛到下层的低频图像;反过来,由下层低频图像经方向扩散方程亦可逐渐扩散恢复到上层低频图像,这正体现了小波分解与重构的渐变过程。因此,由方向扩散方程的迭代扩散可以实现小波变换在相邻两层间的分解与重构,且随着所选扩散时间间隔的减小,可以在越来越细的尺度上观察相邻两层间小波分解与重构的渐变过程。
一种新的基于二阶统计量的的近场源定位算法
梁军利, 杨树元, 王诗俊, 赵峰
2008, 30(3): 596-599 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01203
[摘要](2620) [PDF 258KB](769)
摘要:
该文提出了一种基于二阶统计量的近场窄带信源频率、距离及到达角三维参数联合估计新算法。该算法首先基于特定序号阵元输出计算的二阶统计量构造3个矩阵,接着结合这些矩阵的结构特点构造2个新的矩阵,然后利用其特征值和特征向量估计信源参数。与现有基于二阶统计量的算法相比,该文算法节省1个阵元,且仅需计算3个二阶统计量矩阵,此外参数自动配对。仿真结果表明该算法是有效的。
有限长不规则LDPC码的构造和编码的优化
胡军锋, 张海林
2008, 30(3): 600-603 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01182
[摘要](2286) [PDF 207KB](983)
摘要:
该文分析了影响有限长低密度校验(LDPC)码性能的主要因素,在此基础上从度分布参数的优选为起点,结合改进的循序边增长(PEG)算法构造出初步的校验矩阵,提出一种实用的编码优化算法对该校验矩阵进一步优化,最终得到错误平底低且编码复杂度准线性的有限长不规则LDPC码。该优化方法可以容易地推广到一般的信道条件下。
含源-负载交叉耦合的准椭圆函数滤波器设计
朱永忠, 谢拥军, 倪大宁
2008, 30(3): 604-606 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00409
[摘要](2514) [PDF 240KB](907)
摘要:
该文首先提出了含源-负载交叉耦合滤波器的等效网络模型,并给出了这种结构的传输函数t(s)以及矩阵的综合方法。由含源-负载交叉耦合二端口网络的短路导纳矩阵推导了耦合矩阵M中MSL、MSi和MiL的一般表达式。最后,设计了一种新颖结构的含源-负载交叉耦合的微带滤波器,对其进行了仿真与制作,实测结果与仿真值、理论值吻合较好。
基于混沌预测的宽带DVB-RCS卫星接入信道动态分配方案研究
李斗, 姬冰辉, 王峰, 项海格
2008, 30(3): 607-611 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01286
[摘要](2680) [PDF 285KB](904)
摘要:
该文概述了基于卫星数字视频广播-反向信道系统(DVB-RCS)标准的宽带卫星通信网的特点,并重点研究了多址接入信道的动态分配策略,在利用混沌理论对网络中的自相似业务流量进行预测的基础上,提出了一种新型混合按需分配多址接入方案。该文还利用OPNET软件建立了仿真系统,用于比较不同方案的性能。仿真结果表明,在高信道负载以及网络中业务流具有较高自相似程度的条件下,该文所提出方案具有更优越的性能。
基于译码-转发的多中继合作分集系统的功率分配
王文益, 杨树元, 梁军利, 高丽
2008, 30(3): 612-615 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01294
[摘要](2433) [PDF 196KB](993)
摘要:
该文研究了衰落信道中基于译码-转发的多中继合作分集系统的功率分配问题。假设源节点有完全的信道状态信息,在总功率一定的条件下,以最小化系统的中断(outage)概率为目标,给出了如何选择中继节点以及如何在源节点和所选中继节点之间进行功率分配的算法。通过在任何时候最大化系统的瞬时容量来最小化系统的中断概率。仿真结果表明,该文提出的算法性能优于平均分配功率时系统的性能。
非理想信噪比估计对BICM-ID系统性能的影响
聂远飞, 葛建华, 王勇
2008, 30(3): 616-620 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01206
[摘要](2109) [PDF 276KB](864)
摘要:
该文给出一种直观的信噪比估计非理想时的先验信息建模,使用外信息转移图较为全面地分析了非理想信噪比估计对带迭代译码的比特交织编码调制系统性能的影响,分析结果表明非理想信噪比估计对典型的星座类型和标号在高斯和瑞利信道下的影响相似;通过对不同帧长的系统性能比较可知,长帧下信噪比估计偏小在-3dB以下时性能会大大下降,而估计偏大则没有影响;而对于中短帧而言,在相同的偏差下,偏小的影响要大于偏大的影响;此外,还给出由拟合得到的8PSK高斯信道和16QAM高斯与瑞利信道下的信噪比估计算法,最后通过系统仿真验证了该算法的有效性。
一种用于短波通信的新的频域差分解调器
李旭明, 吴乐南
2008, 30(3): 621-624 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01189
[摘要](2370) [PDF 218KB](834)
摘要:
在短波通信中,传输信号遭受延时`扩展、时变干扰以及接收机加性高斯噪声的影响。常规的差分解调器在恶劣的短波信道环境下性能很差。该文提出一种新的频域差分解调器,通过盲相位估计来消除延时扩展造成的相位误差的影响。仿真了常规差分解调器和新的差分解调器在恶劣短波信道环境下的性能对比。结果表明在快速衰落短波信道环境下,新的频域差分解调器的性能优于传统的差分解调器。
MIMO系统中一种自适应的迭代检测译码算法
韩湘, 赵丹, 魏急波, 王建新
2008, 30(3): 625-629 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01315
[摘要](2325) [PDF 258KB](784)
摘要:
针对常用的非穷尽列表形式后验概率检测算法直接采用恒定且较大的列表长度,导致列表冗余度大的问题,该文提出了一种自适应长度的列表球形译码算法(Adaptive Size List Sphere Decoding, ASLSD)。在算法中通过更新检测半径和设置停止条件,使检测列表长度可随信噪比和迭代次数自适应变化。而且通过将列表操作与LSD (List Sphere Decoding)检测相结合,避免了符号序列在不同半径下的重复检测。仿真表明,在较小性能损失的前提下,该算法可以大大减小所需检测列表的长度,进而有效降低接收机的复杂度。
一种新的MIMO系统空间相关性的估计技术
李樑宾, 王宗欣
2008, 30(3): 630-633 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01411
[摘要](2421) [PDF 303KB](976)
摘要:
该文提出了在MIMO系统中一种估计发射及接收天线相关矩阵RT,RR的新算法。算法揭示了对于发射端(接收端)相关矩阵的估计精度和接收端(发射端)的天线的相关度密切有关,而与发射端(接收端)自身天线的相关度无关。此外,该文对估计性能与天线数量的关系也进行了分析。模拟结果表明,在使用约200个训练符号时,相关矩阵中每个元素的平均估计误差在0.05以下,而使用更多的训练符号时,估计精度将会进一步提高。
MIMO系统中的交叉优化调度算法
吴舟, 赵春晖
2008, 30(3): 634-637 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01387
[摘要](2339) [PDF 260KB](754)
摘要:
多入多出(MIMO)系统中在多用户环境下可以在链路级利用空间复用或者在系统级利用多用户调度来提高系统容量。但是仅仅是分别优化MIMO系统链路级性能或是仅仅单纯在系统级进行调度是不够的,将两者联合起来进行优化可以获得更大的系统容量。为此,该文提出了一种新的交叉优化调度算法(Cross Optimization Scheduling Algorithm, COSA),将系统级的调度策略和链路级的物理层优化相结合,并且采用注水算法动态调整各天线的功率分配。仿真结果表明COSA算法不但在系统级为每个用户提供了公平的接入信道机会,而且在链路级中充分利用MIMO系统的空间复用特点以及动态的功率分配,提高了系统的容量。
基于跨层公平性准则的自适应无线资源分配方法
侯华, 周武旸, 朱近康
2008, 30(3): 638-642 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01162
[摘要](2334) [PDF 286KB](963)
摘要:
该文提出了一种新的公平性准则,它既适用于实时业务又适用于非实时业务,是一种对物理层和MAC层联合优化的跨层公平性准则。基于该准则提出了一种新的跨层自适应资源分配方案。仿真结果显示,该方案不仅可以较好地满足用户提出的QoS要求,而且可以保证用户间服务质量满意度的公平性。
复合衰落信道的衰落统计分析
王晓东, 卜智勇, 陈允峰
2008, 30(3): 643-647 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01244
[摘要](2187) [PDF 261KB](932)
摘要:
该文基于条件概率密度方法分析复合衰落信道下接收信号包络及其导数的联合概率密度函数,由此得到了复合衰落信道的平均电平交叉率和平均衰落持续时间的统一表达式,最后结合高斯-厄米特积分给出Rayleigh-Lognormal, Ricean-Lognormal, Nakagami-Lognormal 3种典型复合衰落下接收包络的概率密度函数、累积分布函数、平均电平交叉率、平均衰落持续时间的近似解析式。仿真结果验证了理论分析的正确性。
一种用于水声相干通信系统的自适应均衡算法
赵亮, 朱维庆, 朱敏
2008, 30(3): 648-651 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01229
[摘要](2578) [PDF 266KB](766)
摘要:
多通道判决反馈均衡器(MC-DFE)是水声相干通信克服信道多径效应、消除码间干扰(ISI)的主要手段。为了减少多通道数据处理的复杂性、优化算法、提高算法精度,该文提出了自适应自最优预合并多通道判决反馈均衡算法。该算法将快速自优化LMS分集合并(FOLMSDC)算法、快速自优化LMS(FOLMS)算法和快速自优化LMS相位补偿(FOLMSPC)算法有机地结合在一起,使用统一的误差信号,按照最小化均方误差(MMSE)准则调节各部分的系数,从而实现均衡器性能的全局最优。仿真试验和湖上试验对该算法的性能进行了分析。实验结果表明,该文提出的算法可以进一步减少运算量,提高通信系统的接收性能,算法性能优于已有算法。
广义平方素数码
刘青格, 邵定蓉, 李署坚
2008, 30(3): 652-655 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01194
[摘要](2092) [PDF 203KB](701)
摘要:
基于有限扩域与有限基域的对应关系,该文将素数码的构造思想延伸到有限扩域,基于有限扩域乘法,以一般二次既约多项式为模,构造出一类周期增大、序列数目增多的跳频序列族广义平方素数码,该码具有理想汉明自相关特性和最大互相关值为2的几乎理想的汉明互相关特性。通过分组,得到具有最大互相关值为1的理想汉明互相关特性的跳频序列组。
基于PARAFAC与阵列旋转的阵列标校方法
李双勋, 程翥, 王展, 薛鸿印, 皇甫堪
2008, 30(3): 656-659 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01236
[摘要](2083) [PDF 226KB](818)
摘要:
该文研究直接序列扩频通信系统天线阵列标校问题。提出了一种基于PARAFAC与阵列旋转的阵列标校方法。该方法利用直接序列扩频通信信号特点以及平行因子的分析方法对阵列通道参数进行估计,并结合天线阵列的旋转技术得到一种阵列有源标校方法。该方法无需知道标校源信号的波达角,就可对阵列进行标校,给实际应用带来方便。仿真结果表明该方法可行、有效。
Plateaued函数的密码学性质
胡斌, 金晨辉, 冯春海
2008, 30(3): 660-664 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00117
[摘要](2166) [PDF 204KB](660)
摘要:
Plateaued函数是包含Bent函数和部分Bent函数的更大函数类,是一类密码学性质优良的密码函数,在非线性组合函数的设计中有重要的应用。该文以Walsh谱和自相关系数为工具,从密码函数的角度证明了r阶Plateaued函数的全体线性结构构成的子空间维数的上界为n-r,且等号成立当且仅当f(x)为部分Bent函数,同时还给出了Plateaued函数的其他一些密码学性质。
采样攻击的最短采样距分析
金晨辉, 史建红, 邓辉
2008, 30(3): 665-667 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01269
[摘要](2398) [PDF 183KB](757)
摘要:
采样攻击是针对序列密码的一种攻击方法。该文对本原线性反馈移存器 (LFSR)序列的采样攻击方法进行了研究,给出了采样距与被采序列和采出序列的线性复杂度之间的制约关系,给出了能使采出序列的线性复杂度小于被采序列的线性复杂度的最短采样距,给出了能成功实施采样攻击需要的最少已知明文量,并据此分析了对本原LFSR序列进行采样攻击的实际可行性,证明了只有当本原LFSR的级数很小时,该方法才可能有实用价值。
无随机预言机下的指定验证者代理签名方案
明洋, 王育民
2008, 30(3): 668-671 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01661
[摘要](2394) [PDF 203KB](763)
摘要:
在指定验证者代理签名中,原始签名者把自己的签名权力授权给一个代理签名者,后者可以代表前者签名消息,但是仅仅只有指定验证者能够相信签名的有效性。已知的指定验证者代理签名方案的安全性证明都是在随机预言机模型中的,该文中基于Waters签名方案,首次提出无随机预言机下可证安全的指定验证者代理签名方案。在弱Gap Bilinear Diffie-Hellman假设下,证明所提方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造。
基于身份的可快速撤销代理权的代理签密方案
禹勇, 杨波, 李发根, 孙颖
2008, 30(3): 672-675 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01396
[摘要](2549) [PDF 201KB](717)
摘要:
在代理签密方案中,一个被指定的代理签密人可以代表原始签密人生成有效的代理签密。然而,现有的代理签密方案都没有解决代理撤销问题,即如何收回代理签密人的签密权利。本文基于双线性对,提出了一个新的基于身份的代理签密方案,所提方案引入一个安全中介SEM,其作用是:帮助合法的代理签密人生成有效的代理签密;监督代理签密人是否按照授权证书的规定签名;检查代理签密人的签密权利是否被撤销。新方案不仅满足代理签密方案的所有安全要求,而且代理签密人只有与SEM合作才能生成有效的代理签密,使得方案具有快速撤销的功能。
基于Q学习的自主联合无线资源管理算法
张永靖, 冯志勇, 张平
2008, 30(3): 676-680 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01357
[摘要](2425) [PDF 303KB](1199)
摘要:
该文提出了一种基于Q学习的联合无线资源管理(JRRM)算法,用于异构无线接入技术条件下B3G系统的自主资源优化。JRRM控制器通过与无线环境的试错交互,学会为每个会话分配合适的接入技术和业务带宽。为降低存储需求,算法引入了反向传播神经网络用于泛化其输入状态空间。仿真结果表明,该算法不仅通过在线学习实现了JRRM的自主化,且在频谱效用和阻塞率之间获得了很好的性能折衷。
一种基于预测式公平队列调度算法的802.11e MAC层机制
周晓波, 卢汉成, 李津生, 洪佩琳
2008, 30(3): 681-684 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01068
[摘要](2855) [PDF 259KB](1023)
摘要:
在共享媒体的通信系统中,队列调度的公平性是很重要的。该文在研究了IEEE WLAN已有的各种队列调度算法的基础上,提出了一种预测式公平队列调度算法 (Predict Fair Queuing, PFQ),并结合IEEE 802.11e的EDCF(Enhanced Distributed Coordination Function)机制提出一种基于PFQ的新的MAC层协议P-EDCF(PFQ-based EDCF)。该协议通过引进PFQ算法来修改EDCF的优先级控制方式,提供一种公平、高效的接入机制。仿真结果表明,该机制很好地改善了EDCF的性能,为各种类型业务提供了公平的服务。
移动网络中一种分布式GLR设计方案
江虹, 陆斌
2008, 30(3): 685-689 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01168
[摘要](2360) [PDF 249KB](528)
摘要:
UMTS核心网在访问网络处引入可选网元GLR来减少用户远离HLR漫游时的位置管理信令开销。传统GLR方案中,GLR一般在访问网络处集中设置,随着访问网络处漫游用户数的增多,GLR有可能成为系统瓶颈,且GLR的故障对系统是致命的。针对集中式GLR存在的问题,该文提出一种分布式GLR设置方案,使用户在访问网络处的首个访问VLR成为其GLR,从而提高系统对GLR故障的抗毁性,有效降低GLR潜在的瓶颈问题。分析结果表明,该文提出的分布式GLR方案在抗毁性,缓解瓶颈问题,降低入呼数据库查询开销及延迟等指标方面都优于传统GLR方案,同时,所提出的分布式GLR方案易于实现,只需相关网元软件升级即可。
下一代网络中基于相邻资源的分布式过载控制机制研究
王开西, 杨放春
2008, 30(3): 690-694 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01246
[摘要](2457) [PDF 228KB](638)
摘要:
下一代网络(NGN)不同功能实体由于业务请求形成依赖关系,根据这种依赖关系和NGN相对扁平体系结构的特点,该文给出相邻资源的概念,查找过载点的相邻资源,在相邻资源实施分布式过载控制。分析可以看出,该算法能有效解决SIP协议的分发功能和实施负载平衡带来的过载控制问题,同时尽可能早地拒绝业务请求,提高网络的有效利用率,较好地满足ETSI TISPAN对NGN过载控制定义的需求。
认知无线电网络路由及频谱分配联合策略研究
程赓, 李昀照, 刘威, 程文青, 杨宗凯
2008, 30(3): 695-698 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00065
[摘要](2682) [PDF 299KB](1296)
摘要:
认知无线电网络中的节点可以自主切换通信频率,从而对拓扑和路由产生影响。该文针对多跳认知无线电网络的场景提出了一种路由与频谱分配的联合策略,在按需路由的过程中完成频谱分配任务。实验结果表明,在多数据流并存的认知无线电网络中,该策略较其它路由方法具有更好的适应性和更低的累积时延。
基于空间相关性的事件驱动无线传感器网络分簇算法
王天荆, 杨震, 胡海峰
2008, 30(3): 699-702 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00120
[摘要](2303) [PDF 243KB](962)
摘要:
分簇算法是传感器网络中减少能量消耗的一种关键技术,它能够增强网络的扩展性和延长网络的生存时间。针对传感器节点数据的空间相关性,该文提出了一种新的基于空间相关性的事件驱动传感器网络分簇算法。算法根据用户要求的误差门限及结合节点数据的空间相关性马尔可夫模型,将事件感知区域划分成虚拟极坐标等价层。每个等价层选取层内当前剩余能量最大的节点作为簇头,网络通过移动代理收集簇头感知信息,该方法减少了传输数据量,有效节省了网络能量。
支持事务机制的Web服务组合QoS属性预测方法
吴江霞, 杨放春
2008, 30(3): 703-706 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01441
[摘要](2236) [PDF 229KB](946)
摘要:
该文提出了一种支持事务机制的Web服务组合QoS属性预测方法。分析了事务异常处理策略及其对组合服务执行流程的影响,定义了支持事务机制的组合服务描述模型,并基于此模型提出了组合服务QoS属性预测算法。实验证明该文方法在对具有事务机制的组合服务进行预测时,准确度优于已有的工作流预测方法,具有较好的可行性和有效性。
无线传感器网络启发式移动轨迹策略的研究
秦宁宁, 张林, 山秀明, 徐保国
2008, 30(3): 707-711 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01324
[摘要](2308) [PDF 295KB](692)
摘要:
从进攻方的角度出发,该文研究目标如何以尽可能低的发现概率,消耗尽可能少的时间穿越已被传感器节点监控的区域。基于此研究目标,提出一种兼顾安全和时效性能的SS(Security and Speed)启发式的移动轨迹策略和相应的评价指标综合增益Integrated Gain (IG)。此策略无需全网拓扑信息的支持,能动态地反映目标对安全和时效两种性能的不同需求。通过仿真试验证明,该策略对网络中节点密度和分布有更低的敏感性;和经典的Voronoi算法相比,该策略克服Voronoi中存在的工作盲区和轨迹蔓延的问题,平均综合增益更加接近理想算法的结果,而计算复杂度却远远低于理想算法。
带宽延迟约束的层次化网络监测模型
刘湘辉, 景宁, 殷建平, 李军, 靳肖闪
2008, 30(3): 712-716 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01316
[摘要](2288) [PDF 217KB](677)
摘要:
如何既准确获取监测数据,又减少监测过程对实际网络传输数据的影响是网络研究的一个根本问题。该文提出了层次化网络测量模型,强调数据聚集过程的传输延迟和监测数据流量占用链路的带宽都小于预设数值同时,尽量追求聚集节点数目最小化。求解该模型的问题是NP难的,在节点间路由唯一的情况下,该文设计的近似算法的近似程度为lnd+1,其中d是监测节点的数量。
基于结构风险最小化和全最小二乘法的色彩校正
丁二锐, 王义峰, 曾平, 丁阳
2008, 30(3): 717-720 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01200
[摘要](2390) [PDF 259KB](1178)
摘要:
该文提出了一种局部回归色彩校正算法。该算法从结构风险最小化原理出发,提出以全最小二乘法残差为经验风险,选取校正颜色点的K近邻域,采用局部回归进行色彩校正。实验结果表明该文算法在精度和鲁棒性方面均优于多重回归校正以及分区回归校正,其平均误差、最大误差,误差标准差分别下降了46%(27%),57%(21%),42%(20%)。
基于形状无关纹理和Boosting学习的人口统计学分类
杨之光, 艾海舟
2008, 30(3): 721-724 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01328
[摘要](2358) [PDF 277KB](1265)
摘要:
基于形状无关纹理和boosting学习,该文提出了对性别和年龄分类的方法,其中年龄被划分为儿童、青年、中年和老年4类。检测到人脸后,利用人脸配准的结果规范化人脸图像获得形状无关纹理。在此基础上提取Haar型特征、LBP直方图和Gabor Jet 3种特征,通过boosting学习分别训练分类器。实验表明,LBP直方图特征能够鲁棒地区分儿童和老人,Haar型特征用作区分青年和中年人则更为有效,而Gabor Jet特征更适于性别分类。
基于统计机器翻译模型的查询扩展
李卫疆, 赵铁军, 王宪刚
2008, 30(3): 725-729 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01382
[摘要](2251) [PDF 206KB](911)
摘要:
在搜索引擎等实际的信息检索应用中,用户提交的查询请求通常都只包含很少的几个关键词,这会引起相关文档与用户查询之间的词不匹配问题,对检索性能有较严重的负面影响。该文在分析了查询产生模型的基础上,提出了一种新的基于统计机器翻译的查询扩展方法。通过统计机器翻译模型提取文档集中与查询词相关联的词,用以进行查询扩展。在TREC数据集上的试验结果表明:基于统计翻译的查询扩展方法不仅比不扩展的语言模型方法始终有12%~17%的提高,而且比流行的查询扩展方法-伪反馈也具有可比的平均准确率。
MLFMA分析复杂载体平台上天线问题
阙肖峰, 聂在平, 胡俊
2008, 30(3): 730-733 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01271
[摘要](2219) [PDF 271KB](906)
摘要:
该文分析了导体介质复合结构平台上线天线的辐射问题。利用等效原理建立EFIE-PMCHW表面积分方程组,定义线、面和连接基函数描述复杂结构上电流分布,分析了导体介质分界面处基函数的处理;利用多层快速多极子方法(MLFMA)加速迭代求解过程中的矩阵矢量相乘运算,并用于有耗媒质求解。MLFMA的运用极大地提高了求解实际电大问题的能力。数值计算结果验证了方法的正确性和高效性。
离散复镜像方法中的积分路径与展开函数的研究
焦程鹏, 贺秀莲, 龚书喜
2008, 30(3): 734-737 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00394
[摘要](2502) [PDF 213KB](738)
摘要:
该文分析了二级离散复镜像方法中的积分路径与展开函数,给出了正确的展开函数,提出了一种新的积分路径,可以用来快速计算微带结构的空间域格林函数。采用该方法计算了一个5层微带结构的空间域格林函数,证实了本文方法的有效性。
一种任意阵的方向图综合方法
张霞, 陶海红, 廖桂生
2008, 30(3): 738-741 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01910
[摘要](2178) [PDF 285KB](1059)
摘要:
该文提出一种新的基于优化理论的方向图综合算法。该方法先利用与相位无关的约束得到期望主瓣,再利用优化方法求解残余权矢量获得期望旁瓣,使残余权矢量对主瓣的影响控制在一定范围内,优化问题可看作是二次锥规划(SOCP)。与传统的对模值和相位均进行约束的综合方法相比,该方法要求综合期望方向图的模值,不仅能够有效地获取期望方向图,而且主瓣控制机制与参考点的选取无关。对多种任意阵的仿真结果证明该方法的有效性和正确性。
基于Laguerre多项式的边界积分方程时域求解
柴舜连, 王生水, 陈忠宽, 毛钧杰
2008, 30(3): 742-745 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01292
[摘要](2747) [PDF 232KB](847)
摘要:
针对时域积分方程中存在的晚时震荡问题,介绍了基于Laguerre多项式的电场、磁场和混合场积分方程,求解了导体球和导体圆柱的时域电流分布和后向散射场以及单站RCS。结果表明,3种积分方程很好地解决了晚时震荡问题,混合场积分方程具有更高的计算精度。
综述评论
OMA DRM技术体系研究综述
魏景芝, 杨义先, 钮心忻
2008, 30(3): 746-751 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01680
[摘要](3413) [PDF 281KB](1906)
摘要:
为了对最新发布的开放移动联盟(OMA)数字版权管理(DRM)标准的技术体系结构有一个系统全面的认识,积极推动我国DRM标准的制定和数字内容保护技术的应用研究,该文在深入研究最新发布的OMA DRM2. 0规范的基础上,对OMA DRM技术体系结构:版权对象获取协议(ROAP)、安全模式、体系结构、内容格式和版权描述语言进行了详细分析,然后从综合角度给出一个系统全面的OMA DRM工作机制:OMA DRM 工作流程和原理,最后,对OMA DRM性能做了详细分析:OMA DRM2. 0和OMA DRM1. 0的主要区别,以及OMA DRM2. 0的尚待改进之处。
研究简报
基于噪声分布特性的压缩视频超分辨率重建
徐忠强, 朱秀昌
2008, 30(3): 752-755 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01255
[摘要](2734) [PDF 362KB](815)
摘要:
该文通过对视频压缩过程进行建模,利用比特流中的量化信息和运动信息,建立了量化噪声和运动估计噪声模型,并考虑成像过程的加性噪声,总的噪声模型对不同的量化器可自适应调整。以Huber-Markov 随机场作为图像的先验模型,用梯度下降法进行MAP超分辨率重建,对其特性进行了分析。仿真实验表明,该算法重建图像的主、客观质量较高。
新型宽带U型缝贴片天线阵
柴雯雯, 张晓娟
2008, 30(3): 756-758 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01351
[摘要](2436) [PDF 227KB](1270)
摘要:
该文介绍了一种性能优良的四元U型缝贴片天线阵。该阵面由一新型的宽带匹配网络馈电,能量通过地板上的馈电缝耦合到上面的U型缝贴片上。这种类型的天线阵可以在10.4-16.7GHz的频率内工作,阻抗带宽达46.5%,最大增益为15dBi,增益在13dBi以上的频率范围达30%,交叉极化电平在整个频带内均小于-18dB。
一种基于分布式发射天线的差分空时调制方法
孙德福, 唐友喜, 邵士海, 李少谦
2008, 30(3): 759-762 . doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01211
[摘要](2368) [PDF 271KB](696)
摘要:
在基于分布式发射天线的多入多出(MIMO)系统中,由于各发射天线的发射信号不同时到达接收端,用于信道估计的导引设计及发射方法存在一定困难。针对这一问题,该文提出一种无需信道估计的分布式MIMO差分编码及检测方法:发送端将发射矩阵进行相位差分调制后发射,接收端利用前后接收量判断相位信息恢复出发送端数据信息。该方法频谱效率与V-BLAST相同,适用于任意发射天线数和接收天线数,且不要求接收天线数大于发射天线数。仿真结果表明,在不同信道传播时延情况下,误码率性能不同。

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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