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2014年36卷2期

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论文
一种三阶多项式相位信号去噪的字典学习算法
欧国建, 杨士中, 蒋清平, 曹海林
2014, 36(2): 255-259. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00726
[摘要](1993) [PDF 305KB](1039)
摘要:
在加性高斯白噪声的影响下,对于三阶多项式相位信号(CPS),经典的字典学习算法,如K-means Singular Value Decomposition(K-SVD), 递归最小二乘字典学习算法(RLS-DLA)和K-means Singular Value Decomposition Denoising (K-SVDD)得到的学习字典,通过稀疏分解,不能有效去除信号的噪声。为此,该文提出了针对CPS去噪的字典学习算法。该算法首先利用RLS-DLA对的字典进行学习;其次采用非线性最小二乘(NLLS)法修改了该算法对字典更新的部分;最后对训练后的字典通过对信号的稀疏表示得到重构信号。对比其它的字典学习算法,该算法的信噪比(SNR)值明显高于其它算法,而均方误差(MSE)显著低于其它算法,具有明显的降噪效果。实验结果表明,采用该算法得到的字典通过稀疏分解,信号的平均信噪比比K-SVD, RLS-DLS和K-SVDD高出9.55 dB, 13.94 dB和9.76 dB。
一种获取非相干分布源空间分布的算法
林晓帆, 韦岗
2014, 36(2): 260-265. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00601
[摘要](1456) [PDF 247KB](789)
摘要:
多数分布式信号源DOA估计算法是估计中心到达角和分布参数,不能获取真实的分布曲线,而且可能需要2维搜索,运算量大。该文在假设分布曲线形状为钟形对称的前提下,提出一种求非相干分布式信号源空间分布的算法。该算法引入稀疏信号重建作为数学工具,在阵元数充足的条件下能求解多个信号源的分布,在阵元数较少时也能得到近似求解。此外,该算法估计中心到达角的性能不逊于现存算法,且无需2维搜索,运算量低。仿真验证了以上结论。
基于迭代二阶锥的唯相位波束形成
路成军, 盛卫星, 韩玉兵, 马晓峰
2014, 36(2): 266-270. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00593
[摘要](1604) [PDF 276KB](902)
摘要:
唯相位自适应波束形成技术对普通相控阵雷达自适应干扰抑制是非常重要的,在数字阵列雷达中,唯相位技术则可以充分利用各阵元发射模块微波功率从而提高雷达的威力。该文提出了一种新的唯相位波束形成方法,假定初始唯相位权重矢量有个较小的相位扰动,将唯相位模型的目标函数和约束函数在该相位扰动区域内分别用泰勒一阶展开式来近似,则可以将原来的非凸问题转化为凸优化问题,通过二阶锥规划方法(SOCP)求得使当前目标函数最小的扰动矢量,然后更新得到新的权重矢量并代替原来的权重矢量,重复上述迭代过程直到满足停止条件,可以得到满足要求的唯相位权重。计算机仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。
避免颜色越界的各向异性扩散图像彩色化
陈颖, 王朔中
2014, 36(2): 271-276. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00558
[摘要](1576) [PDF 453KB](959)
摘要:
图像彩色化是根据人工描绘的局部初始颜色用计算机为灰度图像着色。该文提出一种各向异性的非线性扩散图像彩色化方法,该方法能够克服颜色越界问题。首先建立基于偏微分的扩散方程,通过设置自适应的张量函数,使颜色在平滑区域快速均匀扩散,在颜色交界处按各向异性方式扩散,能够有效增强边缘颜色的连贯性。算法采用有限差分法实现扩散方程的数值求解,与当前流行的彩色化技术相比,该方法能得到更加清晰自然的彩色化图像和更高的图像质量。
基于改进局部切空间排列的流形学习算法
杜春, 邹焕新, 孙即祥, 周石琳, 赵晶晶
2014, 36(2): 277-284. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00135
[摘要](1749) [PDF 591KB](1939)
摘要:
局部切空间排列是一种广受关注的流形学习算法,其具备实现简单、全局最优等特点,但其难以有效处理稀疏采样或非均匀分布的高维观测数据。针对这一问题,该文提出一种改进的局部切空间排列算法。首先,提出一种基于L1范数的局部切空间估计方法,由于同时考虑了距离和结构因素,该方法得到的切空间较主成分分析方法更为准确。其次,在坐标排列步骤为了减小排列误差,设计了一种基于流形结构的加权坐标排列方案,并给出了具体的求解方法。基于人造数据和真实数据的实验表明,该算法能够有效地处理稀疏和非均匀分布的流形数据。
联合时空特征的视频分块压缩感知重构
李然, 干宗良, 崔子冠, 武明虎, 朱秀昌
2014, 36(2): 285-292. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00396
[摘要](1720) [PDF 299KB](1202)
摘要:
为了提高视频压缩感知(CS)重构算法的率失真性能,该文提出利用视频的时空特征进行联合重构。为了不引入过多的复杂度,采集端以固定采样率对帧内各块进行测量;重构端则在最小全变差(TV)重构模型的基础上,分别加入利用时空自回归(AR)模型和多假设(MH)模型所形成的正则化项,以提高预测-残差重构的性能。另外,考虑到视频源的统计特性在时空域中是动态变化的,讨论了5种不同的帧间预测模式对重构精度和重构计算复杂度的影响。仿真实验表明,所提出的重构算法能够以一定的计算复杂度为代价有效地改善视频重构质量,且在关键帧采样率高于非关键帧的情形下,帧间预测模式的改善也可一定程度上提高视频重构质量。
一种基于正则化的边缘定向插值算法
季成涛, 何小海, 符耀庆, 梁子飞, 卿粼波
2014, 36(2): 293-297. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00582
[摘要](1808) [PDF 350KB](1316)
摘要:
针对传统的基于线性回归模型插值算法不能对变化剧烈的边缘进行有效插值的问题,该文提出一种基于正则化的边缘定向插值算法。算法主要分为两部分:参数估计部分与数据估计部分。在参数估计部分,为了更加准确地描述图像局部结构,把已估计的高分辨率像素作为训练像素的一部分,用以进行回归模型参数的估计。在数据估计部分,引入像素平滑方向作为正则化项,以降低参数的误估计引起的数据估计偏差。实验结果表明,该算法能很好地保持图像的边缘特征,尤其在变化比较剧烈的边缘区域;与双三次插值算法及基于正则化的局部线性回归插值算法(Regularized Local Linear Regression, RLLR)相比,该算法能取得更好的视觉效果及较高的PSNR值。
线性调频信号主瓣不展宽旁瓣抑制方法
郭瑞, 蔡志明, 姚直象
2014, 36(2): 298-303. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00421
[摘要](1939) [PDF 331KB](1047)
摘要:
以汉明窗为代表的加权方法在抑制线性调频信号的匹配滤波输出峰值旁瓣的同时展宽主瓣,致使距离分辨力下降。为兼顾旁瓣抑制和高距离分辨力的需求,该文提出一种新的主瓣不展宽旁瓣抑制方法。该方法首先将匹配滤波和加权处理的输出幅度进行归一化处理,然后逐点进行比较,再取各点对应的最小值作为最终的输出数据。该方法兼取了匹配滤波和加权处理的优点,其-3 dB主瓣展宽系数与匹配滤波相比仅为1,而旁瓣抑制性能和对应的加权处理相当。仿真结果和湖上试验验证了该方法的有效性。
采用WA-WBA与改进INSCT的图像融合算法
赵春晖, 马丽娟, 邵国锋
2014, 36(2): 304-311. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00542
[摘要](1633) [PDF 546KB](695)
摘要:
在冗余提升变换与多方向分析相结合的图像融合算法改进的非下采样轮廓波变换(INSCT)中,冗余提升部分采用的Neville算子在多尺度分解的过程中丢失了很多方向信息,不利于后续的多方向分析。针对这一问题,该文提出了一组新算子,可以在频带分解部分很好地保持图像的方向信息,并在此基础上提出一种图像融合算法。该算法先用直方图均衡化的方法提高红外图像中目标区域的灰度值;然后用新算子代替Neville算子对可见光图像与处理后的红外图像进行多尺度分解;最后采用基于权重窗口的活动级与加权求和相结合(WA-WBA)的方法替代简单的加权求和方法对低频子带进行融合,采用一致性测度,实现了各子带系数的自适应融合,有效地弥补了基于像素的图像融合方法的不足。实验结果表明,该算法使融合后的图像更好地保持了可见光的细节信息,同时获得了较清晰的红外图像中的目标信息。
一种基于归一化前景和角点信息的复杂场景人数统计方法
常庆龙, 夏洪山, 黎宁
2014, 36(2): 312-317. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00620
[摘要](1292) [PDF 354KB](1107)
摘要:
针对智能视频监控领域的人数统计问题,该文提出了一种基于归一化前景和角点信息的复杂场景人数统计方法。首先在提取的前景二值图基础上,计算透视校正后的归一化前景面积。然后在提取前景区域有效角点信息的基础上,计算能够反映人群遮挡程度的遮挡因子。最后,将上述两种特征输入后向传播(BP)网络完成人数统计算法的训练与测试。实验表明,该方法可以有效地实现对复杂场景的人数统计。
基于迭代扩展Kalman滤波建议分布和线性优化重采样的快速同步定位与构图
王宏健, 王晶, 刘振业
2014, 36(2): 318-324. doi: 10.3724/SP.J.1146.2012.01373
[摘要](1563) [PDF 314KB](781)
摘要:
针对标准快速同步定位与构图(FastSLAM)方法中由于样本退化及贫化导致自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle, AUV)及路标位置估计精度严重下降的问题,该文提出一种基于迭代扩展Kalman滤波(Iterative Extended Kalman Filter, IEKF)建议分布和线性优化重采样的FastSLAM方法,通过IEKF融入最新观测值从而降低样本退化,为了降低样本的贫化,将重采样过程中复制的样本与部分被抛弃的样本通过线性组合产生新样本。建立AUV的运动学模型、特征模型及传感器的测量模型,通过Hough变换提取特征构建全局地图,采用改进的FastSLAM方法基于海试数据进行了AUV同步定位与构图试验,结果表明该文所设计的方法能够有效避免样本的退化及贫化,提高了AUV及路标的位置估计精度;此外,一致性分析结果表明所设计算法具有长期一致性。
基于预测误差修正的时序链路预测方法
邓志宏, 老松杨, 白亮
2014, 36(2): 325-331. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00657
[摘要](1407) [PDF 389KB](1363)
摘要:
论文主要针对时序链路预测方法进行研究。分析了静态链路预测方法的弊端,认为忽视网络演化趋势信息会对链路预测产生负面影响;还提出了链路预测误差的概念用于描述网络趋势信息,并以此为基础提出一种基于预测误差修正的时序链路预测方法。该方法首先对待预测时刻之前一个时间窗口内的多幅网络图分别采用静态链路预测方法进行预测,记录每次的预测误差并计算其修正值,最后对待测时刻静态预测结果进行修正得到最终预测结果。通过在两个真实网络数据集上进行系列实验表明,该方法较大提升了静态链路预测方法的预测精确度,与另一种典型的时序链路预测方法相比其精度也有所提升,且算法时间复杂度较低。另外,实验中还发现链路预测误差序列与网络链路总数序列存在镜面对称关系,分析其内在原因证明了所提方法的普适性。
基于概率逼近的本原BCH码编码参数的盲识别方法
阔永红, 曾伟涛, 陈健
2014, 36(2): 332-339. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00584
[摘要](1447) [PDF 289KB](681)
摘要:
针对本原BCH码编码参数的盲识别问题,该文提出了一种基于概率逼近的盲识别方法。首先,利用Gauss分布和Poisson分布逼近随机码字的根概率特性,确定了搜索BCH码长的门限;然后,通过分析本原域元素的检错能力及同构对域的影响,应用临近域对的方法确定编码域,提高了其识别能力;最后,给出识别生成多项式时的共轭根系表,从而减少了计算量。仿真结果表明,在较高的误码率下,该方法能快速地识别出BCH码编码所采用的编码参数。
一类多相零相关区周期互补序列集构造法
李玉博, 许成谦, 刘凯, 李刚
2014, 36(2): 340-345. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00595
[摘要](1178) [PDF 200KB](631)
摘要:
该文基于正交矩阵,构造了一类参数达到理论界限的多相零相关区周期互补序列集。得到序列集的参数如零相关区长度、子序列的数目等都可以灵活设定。由于正交矩阵的存在数目很多,因此通过该文方法可以构造出大量的零相关区周期互补序列集。
一种抗频偏的卫星幅相调制信号识别算法
廖灿辉, 涂世龙, 万坚
2014, 36(2): 346-352. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00512
[摘要](1531) [PDF 317KB](928)
摘要:
该文针对卫星中的常用调制QPSK, 16QAM和新型调制16APSK, 32APSK,提出一种自适应构造幅度分布模板,并通过计算实际信号幅度分布向量与幅度分布模板间的匹配误差来进行调制识别的算法。该方法不需要知晓载噪比,不需要人为确定阈值,且对频偏误差的容忍能力强,适合实际工程应用。仿真表明,在载噪比为9 dB,符号个数为4000时,该算法对4种调制信号的识别率能达到98%以上,证明了其有效性。
LTE上行链路中基于探测参考信号的信噪比估计
田浩, 杨霖, 李少谦
2014, 36(2): 353-357. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00445
[摘要](2189) [PDF 301KB](1927)
摘要:
信噪比是衡量信道质量的一个重要参数,该文主要研究LTE(Long Term Evolution)系统中基于探测参考信号(Sounding Reference Signal, SRS)的信噪比估计方法。针对DASS(Difference of Adjacent Subcarrier Signal)算法在高信噪比下噪声估计误差较大的这一缺点,该文提出一种适用于SRS的改进DASS方法。该方法通过重新定义子载波的差分方式,减小了噪声估计的误差,并且由于对连续的3个SRS频点,仅需要估计一次噪声,使得该文方法的复杂度仅为原DASS方法的1/3。仿真结果表明,所提方法的估计性能优于其余的方法,特别是在低时延和中等时延信道下,高信噪比时的估计精度提高了约10倍。
多径瑞利衰落信道条件下射频干扰抵消误差对CCFD系统中OFDM性能的影响
何昭君, 沈莹, 邵士海, 卿朝进, 唐友喜
2014, 36(2): 358-363. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00316
[摘要](1745) [PDF 288KB](1167)
摘要:
针对同时同频全双工无线通信系统,考虑远端到近端的无线信道为多径瑞利衰落信道,近端发射天线到接收天线的自干扰信道为加性白高斯噪声信道,分析了同时同频全双工传输场景中,自干扰射频抵消幅度及载波相位误差对OFDM误码率的影响。结果表明,在相同信干比和信噪比条件下,幅度和载波相位估计误差的绝对值越小,误码率越低;针对载波频率2.3 GHz, OFDM子载波个数4096,子载波间隔15 kHz的同时同频全双工传输方式,在信干比为-70 dB,误码率为10-2时,若期望信噪比损失小于0.8 dB,则需要射频干扰抵消的载波相位估计误差的绝对值小于610-6,幅度估计相对误差的绝对值小于310-5;若期望获得40 dB的射频自干扰抑制效果,则射频干扰抵消的载波相位估计误差的绝对值小于0.5,幅度估计相对误差绝对值小于1%。
噪声功率不确定性区间估计和降低SNR WALL恶化的能量检测算法
谢显中, 胡小峰, 马彬
2014, 36(2): 364-370. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00928
[摘要](1606) [PDF 438KB](897)
摘要:
能量检测是认知无线电系统中广泛采用的空闲频谱检测方案,但其性能受到噪声功率不确定性(NPU)的严重影响。该文提出一种新颖的复杂度较低的NPU区间估计算法,并且从理论上分析了估计的噪声功率对能量检测信噪比墙(SNR WALL)恶化的影响,得出了SNR WALL恶化性定理。进一步基于门限修正提出一种改进的能量检测算法以消除SNR WALL恶化。仿真结果表明,该算法能较为精确地估计NPU区间,并且验证了SNR WALL恶化性定理的正确性;同时,改进的能量检测算法性能要优于稳健的统计方案(RSA)能量检测的结果,并且改进后降低了SNR WALL恶化,提高了检测的鲁棒性。
基于信道分类和自适应调制编码的认知无线电决策引擎
于洋, 谭学治
2014, 36(2): 371-376. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00653
[摘要](1392) [PDF 267KB](787)
摘要:
在多径信道条件下,针对单载波频域均衡(SC-FDE)认知系统不能通过多目标优化策略进行决策的问题,该文提出一种基于信道分类和自适应调制编码(AMC)的认知无线电决策引擎。该决策引擎首先对当前信道进行分类,确定当前信道状态;然后根据当前信道状态下的策略切换表选取最优传输策略(MCS),并计算该策略的使用时长(MCSD)。一旦当前策略的持续时间超过了其使用时长,认知决策引擎就会对最优策略进行更新。仿真结果表明,该决策引擎能够提供最优的传输策略以提高频谱效率,使SC-FDE认知系统更好地适应无线信道复杂的电磁环境。
面向HBP编码格式的立体视频B帧整帧丢失分层错误隐藏算法
周洋, 蒋刚毅, 郁梅, 胡方宁, 王海泉
2014, 36(2): 377-383. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00528
[摘要](1428) [PDF 370KB](686)
摘要:
针对分层B帧(HBP)编码格式的立体视频B帧整帧丢失的问题,该文分析了双视点视频中存在的视点间运动矢量相关性,提出一种分层错误隐藏算法。该算法与当前主流的方法有两大不同:一是该算法采用分级隐藏,根据B帧的重要性等级不同采用不同的错误隐藏方法;二是该算法考虑了相邻视点序列之间的宏块运动矢量相关性。实验表明,该算法的性能优于当前常用的H.264多视点视频整帧丢失错误隐藏方法。
基于层次混合的高效概率包标记WSNs节点定位算法
周先存, 黎明曦, 陈振伟, 徐英来, 熊焰, 李瑞霞
2014, 36(2): 384-389. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.01143
[摘要](1654) [PDF 257KB](899)
摘要:
在利用概率包标记技术对无线传感器网络(WSN)恶意节点的追踪定位中,标记概率的确定是关键,直接影响到算法的收敛性,最弱链,节点负担等方面。该文分析并指出了基本概率包标记(BPPM)和等概率包标记(EPPM)方法的缺点,提出了一种层次式混合概率包标记(LMPPM)算法,可以克服以上算法的不足。该算法对无线传感器网络进行分簇,将每个簇看成一个大的簇节点,整个网络由一些大的簇节点构成,每个簇节点内部又包含一定数量的传感器节点。在簇节点之间采用等概率包标记法,在簇节点内部采用基本概率包标记法。实验分析表明,该算法在收敛性、最弱链方面优于BPPM算法,在节点计算与存储负担方面优于EPPM算法,是在资源约束条件下的一种整体优化。
带有消息投递概率估计的机会网络自适应缓存管理策略
吴大鹏, 张普宁, 王汝言
2014, 36(2): 390-395. doi: 10.3724/SP.J.1146.2012.01677
[摘要](1339) [PDF 274KB](711)
摘要:
高效的缓存管理策略能够有效提高机会网络中节点的缓存资源利用率。消息的投递概率直接决定了消息的转发与存储必要性,该文提出一种带有消息投递概率估计的自适应缓存管理策略,通过构建节点连接状态分析模型,以分布式的方式感知节点服务能力,从而估计消息的投递概率,进而确定消息的转发与删除优先级,以执行缓存管理相关操作。结果表明,所提出的缓存管理策略可降低网络负载57%,并有效提高消息的成功投递率,降低消息的平均投递时延。
基于Openflow网络的高可靠性虚拟网络映射算法
蔡进科, 顾华玺, 卢冀, 余晓杉
2014, 36(2): 396-402. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00367
[摘要](1353) [PDF 296KB](1194)
摘要:
该文基于Openflow网络提出了具有容错能力的虚拟网络映射模型,并且采用蚁群算法对其进行求解。针对虚拟网络的故障恢复机制,提出了区分用户优先级的故障恢复算法(Priority_Diff),该算法为用户提供不同的网络可靠性级别,对高级用户采用提前映射的备份路径替代故障链路,对低级用户重新映射故障链路;设计了故障备份链路重映射(BLRM)算法,将故障链路中的备份资源迁移到相邻链路,增强了备份链路的可用性。最后,通过仿真实验,从虚拟网络故障修复率、虚拟网络成功运行率和工作链路资源利用率3个方面验证了所提算法的优越性。
无线传感器网络基于多元簇首的分簇数据收集算法
胡升泽, 包卫东, 王博, 乐俊, 葛斌
2014, 36(2): 403-408. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00731
[摘要](1411) [PDF 272KB](805)
摘要:
为了提高数据收集可靠性和延长网络生命周期,该文提出基于多元簇首的分簇数据收集算法。算法将网络划分为大小相等的栅格,由每个栅格中的节点各自构成一个簇,根据节点失效概率从每个栅格中选出多个簇首,并由同一栅格中的多个簇首协作完成栅格中节点的数据收集任务。此外,算法还采取了一些降低能量开销的措施。仿真实验结果表明,与现有相关算法相比,该算法具有较高的数据收集可靠性,并能够显著延长网络生命周期。
基于递推公式的星载SAR高效正向定位算法
李锦伟, 李真芳, 侯英龙, 保铮
2014, 36(2): 409-414. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00609
[摘要](1589) [PDF 317KB](546)
摘要:
该文提出一种基于递推公式的星载合成孔径雷达(SAR)高效正向定位算法。该算法利用3组递推公式计算待定位像素与参考像素之间的3轴位置增量,输入参数为两者之间的高程差、斜距差和方位时间差,然后将位置增量与参考点的位置相加即可求得待定位点的定位位置。3组递推公式通过分别以斜距、方位时间和高程为变量,并对定位方程组求导获取。该算法避免了3维格网建立、系数拟合和插值操作,仿真和实测数据定位结果验证了该文方法的精确性和有效性。
波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的影响分析
李银伟, 邓袁, 向茂生
2014, 36(2): 415-421. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00479
[摘要](1557) [PDF 381KB](864)
摘要:
为了定量分析波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的影响,该文首先建立斜视条件下波束中心近似时运动补偿残余误差的数学模型,其形式类似于斜距误差。随后推导斜视条件下二次斜距误差对干涉SAR的影响,通过仿真验证了理论推导的正确性。最后详细讨论不同波段、斜视角、轨迹偏移、地形变化和斜距情况下波束中心近似对干涉SAR运动补偿后图像质量和相干系数的影响。该文的分析结果为机载重轨干涉SAR数据处理中运动补偿精度的估计提供了技术支持。
利用广义内积值迭代加权的空时协方差矩阵估计方法
郭佳佳, 廖桂生, 杨志伟, 杜文韬
2014, 36(2): 422-427. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00426
[摘要](1679) [PDF 291KB](936)
摘要:
精确估计协方差矩阵是空时自适应处理(STAP)的核心问题,基于最大似然的样本协方差矩阵估计方法仅适用于均匀检测环境。为了提高非均匀场景下协方差矩阵的估计精度,该文提出迭代加权的空时协方差矩阵估计方法。该方法依据广义内积值(GIP)与其统计均值的距离确定样本的加权系数,并通过建立广义内积直方图及迭代处理的方式进一步提高协方差矩阵的估计精度。仿真结果表明,该方法能够提高非均匀环境下协方差矩阵的估计性能。
基于波形选择的MIMO雷达三维稀疏成像与角度误差校正方法
杨杰, 廖桂生, 李军, 党博, 刘长赞
2014, 36(2): 428-434. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00500
[摘要](1626) [PDF 451KB](821)
摘要:
该文研究稀疏目标场景下,波形选择对基于压缩感知理论的MIMO雷达成像效果的影响并提出一种改进的成像角度误差校正方法。首先分析了模糊函数和压缩感知匹配字典的相关系数之间的关系;然后,在空间小角度域情况下,针对成像场景中的角度误差,提出一种改进的基于迭代最小化的稀疏学习(SLIM)算法进行校正。仿真结果表明,选择具有较低旁瓣模糊函数的发射波形可以提高成像质量,改进的SLIM算法可以有效补偿角度误差。
基于周期分区的相控阵雷达任务交叉调度研究
叶朝谋, 丁建江, 俞志强, 蔡轶
2014, 36(2): 435-440. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00475
[摘要](1403) [PDF 296KB](705)
摘要:
传统相控阵雷达任务调度算法中,各单驻留任务不可分割,发射与接收之间的空闲等待时间未被有效利用,系统调度能力受限。针对此问题,该文在深入分析交叉规则及选取策略的基础上,提出一种基于采样周期最大公约数分区的任务实时交叉调度(PDI)算法,其可解决交叉调度过程中任务因采样周期不同而产生冲突的难题,该文还分析了调度算法流程,交叉算法流程及过载处理等。仿真结果表明,该算法可大幅提高系统调度的负载能力,调度性能明显优于传统算法。
星载多通道高分辨率宽测绘带SAR系统运动目标检测方法
吴明宇, 杨桃丽, 吴顺君, 李真芳
2014, 36(2): 441-444. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00465
[摘要](1613) [PDF 260KB](657)
摘要:
该文针对星载多通道高分辨率宽测绘带合成孔径雷达系统,提出一种新的运动目标检测方法。该方法首先利用波束形成方法进行杂波抑制,然后对运动目标的斜距历程进行拟合得到运动目标的运动方向。接着对杂波抑制后的数据进行聚焦处理,得到模糊的运动目标图像,并利用恒虚警检测技术检测得到所有的模糊运动目标。最后根据模糊图像的空间关系和估计出的运动方向检测出真实目标。星载仿真数据验证了该方法的有效性。
应用正交码组信号的传统雷达距离旁瓣抑制方法
臧会凯, 周生华, 刘宏伟, 王旭, 曹运合
2014, 36(2): 445-452. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00596
[摘要](1658) [PDF 333KB](703)
摘要:
为了抑制传统雷达的距离旁瓣和提高传统雷达抗欺骗式干扰性能,该文提出一种传统雷达随机发射一组正交信号的信号发射策略。给定一组正交性好且距离旁瓣低的相位编码信号,雷达在每次发射时从这组波形中随机选取一个波形进行发射,接收端已知该发射信号波形并基于该波形对接收信号进行脉冲压缩,最后对多次相邻脉冲的回波信号进行相干积累。理论分析和仿真结果均表明,距离主瓣信号能够有效积累,而距离旁瓣信号近似白化,因而脉冲积累后可明显降低系统的最大距离旁瓣电平。
Duffing振子在低信噪比雷达目标微动特征提取中的应用
邓冬虎, 张群, 罗迎, 姚赛, 李宏伟
2014, 36(2): 453-458. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00624
[摘要](1983) [PDF 329KB](653)
摘要:
雷达目标部件的旋转运动引起的微多普勒效应为目标精确识别提供了新的技术途径,近年来获得了广泛研究。该文以含旋转部件目标为例,提出了一种利用Duffing振子在低信噪比条件下提取雷达目标微动特征的方法。由于经参考信号共轭相乘后的旋转散射点回波信号是由多个正弦分量组成的,因此采用Duffing振子系统对回波信号中的正弦分量进行检测,并对该正弦分量频率所对应的距离单元在距离-慢时间平面上进行能量增强,最后结合Hough变换完成对雷达目标微动特征的提取。仿真实验验证了该方法的有效性。
抑制雷达主波束内GSM干扰的极化滤波方法研究
任博, 施龙飞, 王洪军, 李永祯, 王国玉
2014, 36(2): 459-464. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00257
[摘要](1377) [PDF 331KB](788)
摘要:
针对雷达在实际中受到的GSM通信基站干扰问题,该文采用极化滤波抗干扰的方法,在现有自适应极化对消(APC)算法基础上提出了一种基于部分极化波最优接收的滤波算法,先估计GSM信号的部分极化Stokes矢量,后依据干扰功率最小原则计算最优接收极化。通过开展极化抗干扰外场试验,证明了极化滤波方法对于基站干扰抑制的有效性。与传统算法的比较说明了该方法在保证滤波效果的基础上,用于权值收敛的时间更短,性能更稳定。
一种基于雷达导引头的弹道导弹爆高解算方法
郑宗贵, 王继平, 林红斌, 解静
2014, 36(2): 465-470. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.01142
[摘要](1354) [PDF 323KB](571)
摘要:
目前弹道导弹主要通过无线电引信测高来进行战斗部爆高控制,但弹头的再入环境对无线电引信测高装置的要求非常高,且引信存在着易被干扰的问题。为此,该文针对采用雷达景象匹配末制导的弹道导弹,提出一种基于雷达导引头的弹道导弹爆高控制方法,通过雷达导引头测高数据与惯性导航数据的融合处理,实时计算弹头飞行高程,来实现爆高控制,既保证了精度,又增强了抗干扰能力。仿真算例证明了该方法的有效性和爆高解算精度。
一种用于生命探测雷达的超宽带天线
邵金进, 纪奕才, 方广有, 阴和俊
2014, 36(2): 471-475. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00499
[摘要](2328) [PDF 317KB](958)
摘要:
该文设计了一种用于生命探测雷达的超宽带低背腔平面天线。该天线由一对半椭圆形天线臂组成,采用紧凑的1:2不平衡到平衡传输线变压器实现馈电。由于生命探测雷达工作在脉冲体制下,因而要求天线具有较大的带宽和良好的时域特性来保证信号不失真。为了消除天线臂截断效应引起的反射,采用半圆槽对天线臂末端进行锐化,增强了天线臂上残余电流的集中,同时采用电阻加载技术提高对反射电流的吸收能力。仿真和实验测量结果表明,所设计的天线具有良好的时域特性,能够满足生命探测雷达系统整机的开发和设计要求。
稀布圆阵的降维优化方法
于波, 陈客松, 朱盼, 王国强
2014, 36(2): 476-481. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00526
[摘要](1452) [PDF 291KB](694)
摘要:
针对有阵列孔径,阵元数目和最小阵元间距3种约束下的稀布圆形阵列综合问题,该文提出了一种基于修正遗传算法的降维优化方法。为了充分利用阵元布阵的自由度,同时使稀布阵列满足多个设计约束,在阵元排布时将2维平面阵列优化设计降维成1维的稀布直线阵列,计算阵列性能时再还原为平面阵列。该方法改进了现有圆阵综合方法中轨迹圆半径和轨迹圆上阵元数分布优化的不足,实现了全部阵元的联合优化,降低了算法的复杂性,同时保证了阵列的旁瓣性能,仿真结果证明了该方法的有效性。
一种双陷波超宽带天线设计与研究
施荣华, 徐曦, 董健
2014, 36(2): 482-487. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00643
[摘要](1252) [PDF 270KB](1005)
摘要:
为了避免如WiMax和WLAN等窄带通信系统对超宽带通信系统的影响,该文提出一种具有双陷波特性的超宽带天线。该天线采用圆形贴片作为辐射单元,通过在贴片和接地板上分别开圆弧状的H形槽和L形槽来实现双陷波特性。天线在3.1~10.6 GHz的超宽带频段内能够有效地工作并抑制两种不同的窄带通信系统的干扰。同时圆弧状H形槽的参数研究表明,这种开槽结构能够以槽参数组合的形式更有效地控制陷波中心频率。实测和仿真结果吻合,该天线实现了良好的陷波功能,在工作频段内有良好的辐射方向特性。
研究简报
企业战略驱动的QoS属性相关Web 服务选择与部署方法
于磊, 王智立, 戢勇, 孟洛明, 邱雪松
2014, 36(2): 488-492. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00634
[摘要](1134) [PDF 223KB](529)
摘要:
将业务与面向服务的体系(SOA)结合受到企业决策者越来越高的重视,这种结合利用信息技术优势提高了企业的业务性能。SOA具有可重用和松耦合的技术特点,可以很好地保证业务的敏捷性。然而,当面对如何选择和部署Web服务这样的技术问题时,企业的战略目标经常被忽略。为了解决该问题,同时考虑到服务QoS属性的相关性可以更准确地反映属性的重要程度,该文提出了一种改进的层次分析法来综合技术和战略方面的决策,帮助企业决策者更好地使用Web 服务实现企业战略目标。
国家自然科学基金信息
项目计算机辅助受理的申请代码与研究方向2014年度申请代码与选择注意事项
熊小芸, 宋朝晖, 季飞, 侯嘉, 唐华
2014, 36(2): 493-508.
[摘要](1106) [PDF 277KB](547)
摘要:
本文首先对2013年度信息一处项目申请代码、研究方向选择的情况作了简要介绍,然后结合调整后的2014年度信息一处项目申请代码,给出了新三级代码的属性、说明及其与研究方向的对应关系。最后阐述了申请人在选择信息一处申请代码与研究方向时需要注意的一些关键问题。

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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