邮件订阅
优先发表栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章，这些文章目前处在编校过程，尚未确定卷期及页码，但可以根据DOI进行引用。本栏目内容尚未正式出版，未经编辑部许可，不得转载。
显示方式:
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260464
摘要:
针对低信噪比环境下传统射频指纹识别方法特征提取鲁棒性较弱，且现有深度学习模型参数量庞大、无法适配战术边缘设备部署的问题，该文提出一种面向无人机射频识别的轻量化双流卷积网络特征融合方法。该方法构建静态与动态双分支并行架构，依托元素级相加融合策略实现特征互补优化。静态分支以短时傅里叶变换时频图为输入，通过卷积模块提取信号频谱纹理特征；动态分支引入时间梯度一阶差分运算，有效抑制静态背景噪声，提升低信噪比下信号时频特征的表征对比度。基于DroneRF公开数据集的实验结果表明，该方法识别准确率可达95.65%，相较单流网络提升5个百分点，平均信噪比提升1 dB以上；模型参数量仅0.58 M，可满足战术边缘设备实时识别需求。消融实验与特征可视化结果证明，静态频谱特征与动态时间梯度特征的互补特性，是提升无人机射频识别性能的核心关键。
针对低信噪比环境下传统射频指纹识别方法特征提取鲁棒性较弱，且现有深度学习模型参数量庞大、无法适配战术边缘设备部署的问题，该文提出一种面向无人机射频识别的轻量化双流卷积网络特征融合方法。该方法构建静态与动态双分支并行架构，依托元素级相加融合策略实现特征互补优化。静态分支以短时傅里叶变换时频图为输入，通过卷积模块提取信号频谱纹理特征；动态分支引入时间梯度一阶差分运算，有效抑制静态背景噪声，提升低信噪比下信号时频特征的表征对比度。基于DroneRF公开数据集的实验结果表明，该方法识别准确率可达95.65%，相较单流网络提升5个百分点，平均信噪比提升1 dB以上；模型参数量仅0.58 M，可满足战术边缘设备实时识别需求。消融实验与特征可视化结果证明，静态频谱特征与动态时间梯度特征的互补特性，是提升无人机射频识别性能的核心关键。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260365
摘要:
现有文本分类模型在标注数据稀缺场景下性能受限，其训练过程通常依赖单一视图的弱监督学习，易受噪声干扰，且难以挖掘难例样本在其他视图中的潜在判别信息。为解决上述问题，该文提出一种基于异构多视图语义融合的文本分类模型训练方法(HMVSF)。首先，在词频视图以双聚类一致性构建聚类一致样本集并进行一次轻量更新，提升伪监督可靠性；其次，开展主题建模，自适应选择主题数，生成硬标签与软分布，引导一次难例重训以充分挖掘其主题视图潜在特征；最后，两阶段共享同一编码器，在小规模标注集上统一微调，形成不依赖于特定的预训练起点的训练流程。在DBpedia, AG News, ISEAR, SMS Spam, Subjectivity, Polarity共6个公开数据集上，基于BERT分别设置两条初始化实验路线，实验结果表明，HMVSF整体优于代表性基线与单阶段变体，低标注预算下的提升尤为显著。
现有文本分类模型在标注数据稀缺场景下性能受限，其训练过程通常依赖单一视图的弱监督学习，易受噪声干扰，且难以挖掘难例样本在其他视图中的潜在判别信息。为解决上述问题，该文提出一种基于异构多视图语义融合的文本分类模型训练方法(HMVSF)。首先，在词频视图以双聚类一致性构建聚类一致样本集并进行一次轻量更新，提升伪监督可靠性；其次，开展主题建模，自适应选择主题数，生成硬标签与软分布，引导一次难例重训以充分挖掘其主题视图潜在特征；最后，两阶段共享同一编码器，在小规模标注集上统一微调，形成不依赖于特定的预训练起点的训练流程。在DBpedia, AG News, ISEAR, SMS Spam, Subjectivity, Polarity共6个公开数据集上，基于BERT分别设置两条初始化实验路线，实验结果表明，HMVSF整体优于代表性基线与单阶段变体，低标注预算下的提升尤为显著。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260877
摘要:
随着高空电磁脉冲数字化实验和在线评估技术的快速发展，迫切需要对高空电磁脉冲波形分布进行实时计算。传统的高空电磁脉冲环境数值计算方法比较费时，需要2~3 h完成1次波形分布的计算，无法满足系统需要的实时在线计算需求。该文提出一种贝叶斯优化的神经网络快速求解方法，结合数值推导，建立了不同条件下一定范围内任意爆炸高度、伽马当量和位置在地面高空电磁脉冲波形参数的预测模型。实验结果表明该方法预测波形参数与仿真计算的波形参数误差小于3.12%，计算时间从小时量级减低到了秒量级，时间复杂度从O(n5)减低到O(n2)。该方法为高空电磁脉冲的快速推演和依赖于环境激励的仿真计算提供了基础，支持大规模场景的快速对比分析，可在分钟内完成数百种不同场景的波形分布计算与横向对比。
随着高空电磁脉冲数字化实验和在线评估技术的快速发展，迫切需要对高空电磁脉冲波形分布进行实时计算。传统的高空电磁脉冲环境数值计算方法比较费时，需要2~3 h完成1次波形分布的计算，无法满足系统需要的实时在线计算需求。该文提出一种贝叶斯优化的神经网络快速求解方法，结合数值推导，建立了不同条件下一定范围内任意爆炸高度、伽马当量和位置在地面高空电磁脉冲波形参数的预测模型。实验结果表明该方法预测波形参数与仿真计算的波形参数误差小于3.12%，计算时间从小时量级减低到了秒量级，时间复杂度从O(n5)减低到O(n2)。该方法为高空电磁脉冲的快速推演和依赖于环境激励的仿真计算提供了基础，支持大规模场景的快速对比分析，可在分钟内完成数百种不同场景的波形分布计算与横向对比。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260867
摘要:
针对大规模机器类通信高负载随机接入场景中基于逐次干扰消除(SIC)的方案易因无碰撞时隙不足而出现译码停滞的问题。该文提出一种物理层网络编码辅助的极化时隙随机接入译码算法，该算法将多用户时隙碰撞等效建模为有限域上的网络编码(NC)方程组。接收端利用包级极化译码提取可靠叠加包构建稀疏线性方程组，引入广义矩阵求逆(GMI)判据解耦可恢复用户数据，并将已恢复数据反馈至SIC环节，形成“极化译码—NC求解—SIC消除”的闭环迭代，逐步降低剩余碰撞空间的维数。仿真结果表明，所提算法缓解了高并发下的译码停滞，系统峰值吞吐量达0.87包/时隙，较极化时隙ALOHA方案提升约15%，有效负载上限由0.75拓展至0.90。
针对大规模机器类通信高负载随机接入场景中基于逐次干扰消除(SIC)的方案易因无碰撞时隙不足而出现译码停滞的问题。该文提出一种物理层网络编码辅助的极化时隙随机接入译码算法，该算法将多用户时隙碰撞等效建模为有限域上的网络编码(NC)方程组。接收端利用包级极化译码提取可靠叠加包构建稀疏线性方程组，引入广义矩阵求逆(GMI)判据解耦可恢复用户数据，并将已恢复数据反馈至SIC环节，形成“极化译码—NC求解—SIC消除”的闭环迭代，逐步降低剩余碰撞空间的维数。仿真结果表明，所提算法缓解了高并发下的译码停滞，系统峰值吞吐量达0.87包/时隙，较极化时隙ALOHA方案提升约15%，有效负载上限由0.75拓展至0.90。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260763
摘要:
无人机辅助移动边缘计算凭借其高机动性，显著提升了网络覆盖能力与服务灵活性。然而，这种机动性也使其可能成为动态的恶意干扰源，对计算安全构成严重威胁。为了克服这一挑战，该文考虑恶意飞行干扰下无人机辅助边缘计算安全传输系统，提出一种基于双延迟深度确定性策略梯度的智能轨迹与资源协作安全传输方案。该方案通过联合优化无人机飞行轨迹、传输功率及计算任务分配，以最大化系统的安全计算容量。由于该问题涉及多类耦合变量，呈现高维非凸特性，难以直接解决。该文设计双延迟深度确定性策略梯度算法，借助智能体与环境的持续交互，实现对通信与计算资源的高效调度及无人机轨迹的自主规划。仿真结果表明，所提方案能够有效适应存在恶意干扰的动态环境，并在收敛性与系统稳定性方面优于基准方案，显著提升了系统的安全计算容量，从而为高动态环境下无人机辅助边缘计算面临的恶意飞行干扰问题提供了可行的解决途径。
无人机辅助移动边缘计算凭借其高机动性，显著提升了网络覆盖能力与服务灵活性。然而，这种机动性也使其可能成为动态的恶意干扰源，对计算安全构成严重威胁。为了克服这一挑战，该文考虑恶意飞行干扰下无人机辅助边缘计算安全传输系统，提出一种基于双延迟深度确定性策略梯度的智能轨迹与资源协作安全传输方案。该方案通过联合优化无人机飞行轨迹、传输功率及计算任务分配，以最大化系统的安全计算容量。由于该问题涉及多类耦合变量，呈现高维非凸特性，难以直接解决。该文设计双延迟深度确定性策略梯度算法，借助智能体与环境的持续交互，实现对通信与计算资源的高效调度及无人机轨迹的自主规划。仿真结果表明，所提方案能够有效适应存在恶意干扰的动态环境，并在收敛性与系统稳定性方面优于基准方案，显著提升了系统的安全计算容量，从而为高动态环境下无人机辅助边缘计算面临的恶意飞行干扰问题提供了可行的解决途径。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260875
摘要:
低空智能系统在空中巡检、智慧物流、应急搜救等场景中需要持续获取并回传图像感知信息，其传输质量影响着下游场景识别与任务决策。与以比特级精确恢复为目标的传统通信方式不同，任务导向语义通信更关注对下游任务真正有效的语义信息传递。然而，低空无线链路动态变化明显，低空图像又易受到语义噪声干扰，导致现有方法存在语义特征易失真、传输鲁棒性不足等问题。为此，该文提出一种面向低空图像感知的语义可靠传输框架。该框架由鲁棒特征提取模块、联合信源信道编解码模块和语义知识库模块组成。其中，鲁棒特征提取模块结合局部多尺度建模与全局状态空间对偶(SSD)建模，提取对语义噪声不敏感的任务相关特征；联合信源信道编码模块可以压缩鲁棒语义特征提升传输效率；语义知识库模块通过增大基元向量间距离以增强语义特征的判别性与抗干扰能力。在UCMerced-LandUse和NWPU-RESISC45数据集上的实验结果表明，在加性高斯白噪声(AWGN)与瑞利衰落信道以及不同语义噪声强度条件下，该文方法均优于现有方法，能够有效提升低空场景图像感知任务的传输精度与鲁棒性。
低空智能系统在空中巡检、智慧物流、应急搜救等场景中需要持续获取并回传图像感知信息，其传输质量影响着下游场景识别与任务决策。与以比特级精确恢复为目标的传统通信方式不同，任务导向语义通信更关注对下游任务真正有效的语义信息传递。然而，低空无线链路动态变化明显，低空图像又易受到语义噪声干扰，导致现有方法存在语义特征易失真、传输鲁棒性不足等问题。为此，该文提出一种面向低空图像感知的语义可靠传输框架。该框架由鲁棒特征提取模块、联合信源信道编解码模块和语义知识库模块组成。其中，鲁棒特征提取模块结合局部多尺度建模与全局状态空间对偶(SSD)建模，提取对语义噪声不敏感的任务相关特征；联合信源信道编码模块可以压缩鲁棒语义特征提升传输效率；语义知识库模块通过增大基元向量间距离以增强语义特征的判别性与抗干扰能力。在UCMerced-LandUse和NWPU-RESISC45数据集上的实验结果表明，在加性高斯白噪声(AWGN)与瑞利衰落信道以及不同语义噪声强度条件下，该文方法均优于现有方法，能够有效提升低空场景图像感知任务的传输精度与鲁棒性。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT261119
摘要:
该文针对星载双波束顺轨干涉合成孔径雷达(DBATI-SAR)海面流场矢量观测中投影几何增益与干涉测速性能退化的相互制约关系，研究了下视角优化设计问题。基于双波束径向速度投影与线性协方差传播，构建贯通星地几何、海面散射、系统噪声等效后向散射系数、信噪比、干涉相干性、顺轨干涉(ATI)相位噪声及二维流速反演的随机误差模型，并以误差协方差矩阵最大特征值的平方根表征二维随机测流误差。在正交投影和前、后视通道近似对称条件下，推导二维随机测流误差关于下视角的紧凑表达式，揭示内部最优下视角的形成机理。结果表明，增大下视角能够增强雷达视线方向的水平投影并减弱几何误差放大，但斜距和局部入射角随之增大，导致海面后向散射减弱以及信噪比和相干性退化。该文仿真了不同噪声等效后向散射系数(NESZ)、风速、轨道高度和基线长度等关键参数下的最优下视角，综合考虑各类代表性参数变化范围，得到多工况推荐下视角范围为25.75°～31.00°，可为星载DBATI-SAR观测几何与系统灵敏度的协同设计提供参考。
该文针对星载双波束顺轨干涉合成孔径雷达(DBATI-SAR)海面流场矢量观测中投影几何增益与干涉测速性能退化的相互制约关系，研究了下视角优化设计问题。基于双波束径向速度投影与线性协方差传播，构建贯通星地几何、海面散射、系统噪声等效后向散射系数、信噪比、干涉相干性、顺轨干涉(ATI)相位噪声及二维流速反演的随机误差模型，并以误差协方差矩阵最大特征值的平方根表征二维随机测流误差。在正交投影和前、后视通道近似对称条件下，推导二维随机测流误差关于下视角的紧凑表达式，揭示内部最优下视角的形成机理。结果表明，增大下视角能够增强雷达视线方向的水平投影并减弱几何误差放大，但斜距和局部入射角随之增大，导致海面后向散射减弱以及信噪比和相干性退化。该文仿真了不同噪声等效后向散射系数(NESZ)、风速、轨道高度和基线长度等关键参数下的最优下视角，综合考虑各类代表性参数变化范围，得到多工况推荐下视角范围为25.75°～31.00°，可为星载DBATI-SAR观测几何与系统灵敏度的协同设计提供参考。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260845
摘要:
随着6G技术的发展，通感一体化(ISAC)技术逐渐被广泛关注和研究，在这个领域中，正交时频空(OTFS)信号由于优秀的抗时变特性而具有很大的应用潜力。然而，OTFS易受分数时延和多普勒频移的影响，二者会产生弥散效应，造成通信数据和雷达导频的相互干扰；并且，在目标检测中，强目标的旁瓣可能会淹没弱目标，降低雷达检测概率和信道估计准确度。该文结合多载波滤波器组(FBMC)的低旁瓣特性，提出一种FBMC-OTFS波形设计方法，并建立了包含分数时延和分数多普勒的信道模型。多载波滤波器组的原型滤波器可以有效降低OTFS波形的多普勒旁瓣，缓解多普勒弥散效应。在分数时延和多普勒频移联合信道模型上，结合恒虚警率(CFAR)算法实现对信道的估计，并通过最大比合并(MRC)算法优化信道估计结果。仿真结果表明，在强弱目标功率差为18.5 dB时，FBMC-OTFS波形仍可实现弱目标的有效检测，而传统OTFS波形无法检测；在信噪比为20 dB且检测到全部目标时，系统误码率显著低于传统OTFS波形。外场实验的结果进一步验证了FBMC-OTFS波形在实际ISAC场景中的可行性与优越性。
随着6G技术的发展，通感一体化(ISAC)技术逐渐被广泛关注和研究，在这个领域中，正交时频空(OTFS)信号由于优秀的抗时变特性而具有很大的应用潜力。然而，OTFS易受分数时延和多普勒频移的影响，二者会产生弥散效应，造成通信数据和雷达导频的相互干扰；并且，在目标检测中，强目标的旁瓣可能会淹没弱目标，降低雷达检测概率和信道估计准确度。该文结合多载波滤波器组(FBMC)的低旁瓣特性，提出一种FBMC-OTFS波形设计方法，并建立了包含分数时延和分数多普勒的信道模型。多载波滤波器组的原型滤波器可以有效降低OTFS波形的多普勒旁瓣，缓解多普勒弥散效应。在分数时延和多普勒频移联合信道模型上，结合恒虚警率(CFAR)算法实现对信道的估计，并通过最大比合并(MRC)算法优化信道估计结果。仿真结果表明，在强弱目标功率差为18.5 dB时，FBMC-OTFS波形仍可实现弱目标的有效检测，而传统OTFS波形无法检测；在信噪比为20 dB且检测到全部目标时，系统误码率显著低于传统OTFS波形。外场实验的结果进一步验证了FBMC-OTFS波形在实际ISAC场景中的可行性与优越性。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260899
摘要:
为兼顾不同业务数据的传输可靠性与频谱效率，该文提出一种双层多模正交时间序列复用索引调制(DLMM-OTSM)方案。在OTSM系统时延-序列域采用双层传输结构，基础层采用稀疏单模索引调制(IM)，以保障重要信息的可靠传输，增强层采用全载波双模IM，以提高信息传输效率。接收端在最大似然(ML)检测基础上，介绍了一种基于对数似然比(LLR)的低复杂度分层检测方法。进一步提出一种基于Top-K候选的检测算法，通过保留多个高可靠索引候选并进行欧氏距离校正，改善LLR单次判决造成的误码性能损失。文章对所提系统的检测复杂度、频谱效率和误比特率上界进行了理论分析和仿真。结果表明，在4-QAM调制条件下，所提方案频谱效率达到1.75 bit/(s·Hz)，较以往算法最高提高75%，同时误码性能优于现有方案。
为兼顾不同业务数据的传输可靠性与频谱效率，该文提出一种双层多模正交时间序列复用索引调制(DLMM-OTSM)方案。在OTSM系统时延-序列域采用双层传输结构，基础层采用稀疏单模索引调制(IM)，以保障重要信息的可靠传输，增强层采用全载波双模IM，以提高信息传输效率。接收端在最大似然(ML)检测基础上，介绍了一种基于对数似然比(LLR)的低复杂度分层检测方法。进一步提出一种基于Top-K候选的检测算法，通过保留多个高可靠索引候选并进行欧氏距离校正，改善LLR单次判决造成的误码性能损失。文章对所提系统的检测复杂度、频谱效率和误比特率上界进行了理论分析和仿真。结果表明，在4-QAM调制条件下，所提方案频谱效率达到1.75 bit/(s·Hz)，较以往算法最高提高75%，同时误码性能优于现有方案。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260531
摘要:
针对ZUC算法侧信道分析中的密钥字节等价关系导致猜测熵难以收敛与多S盒结构未充分利用两个问题，该文提出一种结合最大似然函数值提取与多任务学习的侧信道分析方法。首先，针对第6轮三个密钥字节模加重叠导致的等价类问题，提出基于最大似然函数值提取的猜测熵范围压缩策略，将猜测熵从224量级压缩至28量级。其次，利用ZUC算法四个S盒共享同一密钥字节的结构特点，设计多任务学习网络，通过对数似然概率融合提升攻击效果。实验表明，该方法在软件实现上仅需2条能量迹即可恢复全部密钥，优于单任务深度学习侧信道分析的8条能量迹及相关功耗分析的185条能量迹。针对硬件实现，在消耗10000 条测试集数据的条件下，该方法成功恢复全部16字节密钥，而传统相关功耗分析仅能恢复3字节，单任务深度学习侧信道分析恢复12字节。本文揭示的密钥字节等价类问题表明，密码算法的代数结构会对侧信道分析构成限制，攻击需结合代数分析。此外，攻击者需考虑多路并行泄露的融合效应，而非仅局限于单一攻击路径，从而提高攻击效率。
针对ZUC算法侧信道分析中的密钥字节等价关系导致猜测熵难以收敛与多S盒结构未充分利用两个问题，该文提出一种结合最大似然函数值提取与多任务学习的侧信道分析方法。首先，针对第6轮三个密钥字节模加重叠导致的等价类问题，提出基于最大似然函数值提取的猜测熵范围压缩策略，将猜测熵从224量级压缩至28量级。其次，利用ZUC算法四个S盒共享同一密钥字节的结构特点，设计多任务学习网络，通过对数似然概率融合提升攻击效果。实验表明，该方法在软件实现上仅需2条能量迹即可恢复全部密钥，优于单任务深度学习侧信道分析的8条能量迹及相关功耗分析的185条能量迹。针对硬件实现，在消耗
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260854
摘要:
随着复杂室内场景下位置业务与定位需求持续增长，基于5G无线信号的室内定位成为重要研究方向。现有5G定位方案多依赖多站协同或固定单站部署，在非视距 (NLOS)、基站稀疏环境下容易失效。传统指纹定位方法通过融合多站的信号特征，能够在一定程度上克服非视距带来的问题，但存在泛化能力有限、对未知位置特征提取能力不足的问题，造成定位精度下降。为此，本文提出一种可移动5G单站大模型定位方法，构建专用定位大模型LLM4CSI-RS，采用参数高效微调 (PEFT) 策略优化训练，融合单站动态感知与大模型推理能力，建立无线测量指纹到参考点 (RP) 的映射关系，从而在无需终端主动配合的条件下，实现复杂室内环境下的被动式定位。真实室内NLOS场景下的实验验证了该方法的有效性，可达到1.25 m平均定位误差，为室内复杂场景下的位置业务感知提供了基于可移动5G单站指纹定位的技术路径。
随着复杂室内场景下位置业务与定位需求持续增长，基于5G无线信号的室内定位成为重要研究方向。现有5G定位方案多依赖多站协同或固定单站部署，在非视距 (NLOS)、基站稀疏环境下容易失效。传统指纹定位方法通过融合多站的信号特征，能够在一定程度上克服非视距带来的问题，但存在泛化能力有限、对未知位置特征提取能力不足的问题，造成定位精度下降。为此，本文提出一种可移动5G单站大模型定位方法，构建专用定位大模型LLM4CSI-RS，采用参数高效微调 (PEFT) 策略优化训练，融合单站动态感知与大模型推理能力，建立无线测量指纹到参考点 (RP) 的映射关系，从而在无需终端主动配合的条件下，实现复杂室内环境下的被动式定位。真实室内NLOS场景下的实验验证了该方法的有效性，可达到1.25 m平均定位误差，为室内复杂场景下的位置业务感知提供了基于可移动5G单站指纹定位的技术路径。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260876
摘要:
时域有限差分法(FDTD)是计算电磁学领域最具代表性的时域求解算法，但由于受到时间稳定性条件(CFL)的限制，在求解多尺度问题时往往面临巨大的时间开销。为了充分削弱CFL的影响，提高仿真效率，该文提出了一种基于弱混合隐式-显式时域有限差分法(WHIE-FDTD)的混合算法——NG-WHIE。该方法使用非均匀网格(NG)代替传统的均匀Yee网格剖分，仅在几何尺寸较小的区域设置细网格剖分，并且在细网格和粗网格之间的区域设置线性变化的平滑过渡网格，以减小网格剖分差异引起的误差；并为其引入卷积完美匹配层(CPML)边界条件，有效截断电磁波传播至边界后产生的反射，降低因电磁波反射引入的数值震荡。该文加工测试了一款多输入多输出(MIMO)贴片天线，与FDTD方法、高频结构仿真软件(HFSS)计算结果以及测试结果相比，所提出方法的计算数据表现出高度一致性。结果表明，该文方法具有极高的精确性、鲁棒性，在不显著消耗额外内存的情况下节省了大量时间开销，为多尺度结构的电磁场仿真问题提供了新的解决方案。
时域有限差分法(FDTD)是计算电磁学领域最具代表性的时域求解算法，但由于受到时间稳定性条件(CFL)的限制，在求解多尺度问题时往往面临巨大的时间开销。为了充分削弱CFL的影响，提高仿真效率，该文提出了一种基于弱混合隐式-显式时域有限差分法(WHIE-FDTD)的混合算法——NG-WHIE。该方法使用非均匀网格(NG)代替传统的均匀Yee网格剖分，仅在几何尺寸较小的区域设置细网格剖分，并且在细网格和粗网格之间的区域设置线性变化的平滑过渡网格，以减小网格剖分差异引起的误差；并为其引入卷积完美匹配层(CPML)边界条件，有效截断电磁波传播至边界后产生的反射，降低因电磁波反射引入的数值震荡。该文加工测试了一款多输入多输出(MIMO)贴片天线，与FDTD方法、高频结构仿真软件(HFSS)计算结果以及测试结果相比，所提出方法的计算数据表现出高度一致性。结果表明，该文方法具有极高的精确性、鲁棒性，在不显著消耗额外内存的情况下节省了大量时间开销，为多尺度结构的电磁场仿真问题提供了新的解决方案。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260911
摘要:
面向第六代移动通信系统中超大孔径阵列所带来的近场传播特性，针对传统信道模型所采用的远场平面波传播模型失效以及近场信道估计精度受限等挑战，本文提出了一种面向点散射与镜面反射共存的联合近场信道建模框架及相应的参数估计算法。以往近场信道多仅考虑基于第一跳/最后一跳的点散射球面波传播，或者基于几何光学镜像原理将非视距路径等效为虚拟点到阵列的视距路径的端到端球面波传播，本文对两者共存的复杂传播环境进行联合表达，提升了近场信道建模的物理一致性。此外，将针对均匀平面阵列(Uniform Planar Array, UPA)的极域同步迭代无网格加权信道参数估计算法应用于所构建的联合信道模型，并通过球面波半径与传播路径的差异对路径类型进行分类。仿真结果表明，所提方法提升了混合传播环境下的参数估计精度与鲁棒性，在不同传播距离和信噪比条件下，均优于已有算法。
面向第六代移动通信系统中超大孔径阵列所带来的近场传播特性，针对传统信道模型所采用的远场平面波传播模型失效以及近场信道估计精度受限等挑战，本文提出了一种面向点散射与镜面反射共存的联合近场信道建模框架及相应的参数估计算法。以往近场信道多仅考虑基于第一跳/最后一跳的点散射球面波传播，或者基于几何光学镜像原理将非视距路径等效为虚拟点到阵列的视距路径的端到端球面波传播，本文对两者共存的复杂传播环境进行联合表达，提升了近场信道建模的物理一致性。此外，将针对均匀平面阵列(Uniform Planar Array, UPA)的极域同步迭代无网格加权信道参数估计算法应用于所构建的联合信道模型，并通过球面波半径与传播路径的差异对路径类型进行分类。仿真结果表明，所提方法提升了混合传播环境下的参数估计精度与鲁棒性，在不同传播距离和信噪比条件下，均优于已有算法。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT260990
摘要:
针对室内监控场景中可见光反射链路目标多属性(位置、颜色、形状)在信道状态信息(CSI)中高度耦合、难以分离的问题，本文提出一种物理约束的解耦表示学习方法。在现有通信链路上，利用正交频分复用信号获取多通道CSI，并依据光传输机理，分别为颜色、位置与形状构造具有明确物理意义的可解释特征，在特征构造阶段实现属性间的显式解耦。通过特征层融合与主成分分析降维，结合KMeans++无监督聚类，在无需带标签训练数据条件下实现多属性目标识别。同时，从通信链路角度分析CSI估计误差、误码率与特征可分性之间的耦合关系。实验结果表明，单属性识别中位置、颜色、形状的平均轮廓系数分别为0.83、0.65、0.77；多特征融合导致特征耦合增强、类间重叠加剧，轮廓系数随属性增加而下降。本文工作验证了利用物理先验约束进行多属性解耦表示学习的有效性，为低硬件开销室内目标感知与通信-感知协同设计提供了参考。
针对室内监控场景中可见光反射链路目标多属性(位置、颜色、形状)在信道状态信息(CSI)中高度耦合、难以分离的问题，本文提出一种物理约束的解耦表示学习方法。在现有通信链路上，利用正交频分复用信号获取多通道CSI，并依据光传输机理，分别为颜色、位置与形状构造具有明确物理意义的可解释特征，在特征构造阶段实现属性间的显式解耦。通过特征层融合与主成分分析降维，结合KMeans++无监督聚类，在无需带标签训练数据条件下实现多属性目标识别。同时，从通信链路角度分析CSI估计误差、误码率与特征可分性之间的耦合关系。实验结果表明，单属性识别中位置、颜色、形状的平均轮廓系数分别为0.83、0.65、0.77；多特征融合导致特征耦合增强、类间重叠加剧，轮廓系数随属性增加而下降。本文工作验证了利用物理先验约束进行多属性解耦表示学习的有效性，为低硬件开销室内目标感知与通信-感知协同设计提供了参考。
当前状态:
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT261036
摘要:
口令是人类可记忆的短密钥，被广泛应用于数据加密、数字签名、密钥协商和秘密共享等密码学场景。已有研究主要关注姓名、生日等显式个人信息对口令安全性的影响，而性别等隐式个人信息与真实口令构造行为之间的关联仍缺乏系统研究。本文基于8个大规模真实口令数据集，从口令分布、长度、个人信息使用、流行特性、字符组成、结构和语义特征7个维度分析不同性别用户的口令构造差异，并进一步研究口令重用过程中的性别相关行为模式。研究发现，男性和女性用户口令集合的Jaccard相似度仅为0.86%～4.85%，但两类用户口令频率分布均可由参数接近的基于累积分布函数的Zipf(CDF-Zipf)模型有效刻画；在两个通过邮箱关联构建的口令对数据集中，男性用户的口令对更常呈现局部相似与内容重叠特征，而女性用户的口令对中具有相同结构的比例更高。在此基础上，本文提出一种融合性别信息的口令猜测排序优化方法。实验结果表明，改进的概率上下文无关文法(PCFG)模型在104猜测数下，猜测成功率较原始模型提升2.86%～9.09%(平均5.17%)；面向猜测数受限的在线猜测场景(如每个账户猜测10次)，改进的口令重用模型G-TarGuess-II对女性用户的猜测成功率提升3.54%～8.91%(平均6.22%)。
口令是人类可记忆的短密钥，被广泛应用于数据加密、数字签名、密钥协商和秘密共享等密码学场景。已有研究主要关注姓名、生日等显式个人信息对口令安全性的影响，而性别等隐式个人信息与真实口令构造行为之间的关联仍缺乏系统研究。本文基于8个大规模真实口令数据集，从口令分布、长度、个人信息使用、流行特性、字符组成、结构和语义特征7个维度分析不同性别用户的口令构造差异，并进一步研究口令重用过程中的性别相关行为模式。研究发现，男性和女性用户口令集合的Jaccard相似度仅为0.86%～4.85%，但两类用户口令频率分布均可由参数接近的基于累积分布函数的Zipf(CDF-Zipf)模型有效刻画；在两个通过邮箱关联构建的口令对数据集中，男性用户的口令对更常呈现局部相似与内容重叠特征，而女性用户的口令对中具有相同结构的比例更高。在此基础上，本文提出一种融合性别信息的口令猜测排序优化方法。实验结果表明，改进的概率上下文无关文法(PCFG)模型在104猜测数下，猜测成功率较原始模型提升2.86%～9.09%(平均5.17%)；面向猜测数受限的在线猜测场景(如每个账户猜测10次)，改进的口令重用模型G-TarGuess-II对女性用户的猜测成功率提升3.54%～8.91%(平均6.22%)。
显示方式:
2026, 48(9): 3691-3704.
doi: 10.11999/JEIT260184
摘要:
面向第6代移动通信网络(6G)在超大规模连接、高可靠低时延等典型场景下的安全高效传输需求，语义隐蔽通信能够通过联合语义感知、语义压缩与隐蔽传输控制，在降低传输开销的同时实现信息的安全隐蔽传输，并提升低信噪比条件下的鲁棒性与资源利用率。此外，随着人工智能(AI)技术的快速发展，其具备的语义感知理解、智能决策优化与动态适应能力能够支撑语义重要性判别、自适应隐蔽策略优化以及语义驱动的智能隐蔽传输决策，为复杂动态场景下的智能语义隐蔽通信提供重要支撑。该文针对智能语义隐蔽通信展开综述。首先，介绍了语义通信、隐蔽通信以及语义隐蔽通信的基础概念。之后，探讨了人工智能赋能的智能语义隐蔽通信及其架构，并讨论了智能语义隐蔽通信的典型应用场景。然后，讨论了信道估计、频谱预测、波形设计等关键技术在智能语义隐蔽通信中的作用。最后，讨论了智能语义隐蔽通信面临的挑战和未来研究方向。
面向第6代移动通信网络(6G)在超大规模连接、高可靠低时延等典型场景下的安全高效传输需求，语义隐蔽通信能够通过联合语义感知、语义压缩与隐蔽传输控制，在降低传输开销的同时实现信息的安全隐蔽传输，并提升低信噪比条件下的鲁棒性与资源利用率。此外，随着人工智能(AI)技术的快速发展，其具备的语义感知理解、智能决策优化与动态适应能力能够支撑语义重要性判别、自适应隐蔽策略优化以及语义驱动的智能隐蔽传输决策，为复杂动态场景下的智能语义隐蔽通信提供重要支撑。该文针对智能语义隐蔽通信展开综述。首先，介绍了语义通信、隐蔽通信以及语义隐蔽通信的基础概念。之后，探讨了人工智能赋能的智能语义隐蔽通信及其架构，并讨论了智能语义隐蔽通信的典型应用场景。然后，讨论了信道估计、频谱预测、波形设计等关键技术在智能语义隐蔽通信中的作用。最后，讨论了智能语义隐蔽通信面临的挑战和未来研究方向。
2026, 48(9): 3705-3720.
doi: 10.11999/JEIT260177
摘要:
卫星隐蔽通信具有保护信息内容和隐藏通信行为的双重能力，已成为信息对抗和保障战略通信连续性的关键技术。该文全面综述卫星隐蔽通信的理论基础、关键技术现状及未来发展挑战。首先，基于Alice-Bob-Willie模型，深入分析卫星信道特性对隐蔽容量的影响机制，阐明多普勒频移等因素对隐蔽通信速率的制约关系，并探讨修正型平方根定律下的理论边界。其次，围绕天基、空基和地基3层协同架构，系统梳理信号伪装编码、波束成形、频谱分集、量子加密与人工智能辅助等核心技术，并总结抗监听与抗干扰的多层级防护机制。最后，结合当前典型安全威胁，探讨卫星隐蔽通信面临的主要挑战，展望低轨动态组网、非理想信道鲁棒传输、人工智能与量子技术深度融合等未来发展方向，为构建高安全性、强隐蔽性的空间通信网络提供理论依据和技术支撑。
卫星隐蔽通信具有保护信息内容和隐藏通信行为的双重能力，已成为信息对抗和保障战略通信连续性的关键技术。该文全面综述卫星隐蔽通信的理论基础、关键技术现状及未来发展挑战。首先，基于Alice-Bob-Willie模型，深入分析卫星信道特性对隐蔽容量的影响机制，阐明多普勒频移等因素对隐蔽通信速率的制约关系，并探讨修正型平方根定律下的理论边界。其次，围绕天基、空基和地基3层协同架构，系统梳理信号伪装编码、波束成形、频谱分集、量子加密与人工智能辅助等核心技术，并总结抗监听与抗干扰的多层级防护机制。最后，结合当前典型安全威胁，探讨卫星隐蔽通信面临的主要挑战，展望低轨动态组网、非理想信道鲁棒传输、人工智能与量子技术深度融合等未来发展方向，为构建高安全性、强隐蔽性的空间通信网络提供理论依据和技术支撑。
2026, 48(9): 3721-3729.
doi: 10.11999/JEIT260282
摘要:
随着通信网络安全需求的日益增长，隐蔽通信和量子通信领域技术研发不断演进。然而，当前隐蔽通信仍存在内生安全漏洞与信息泄露风险，且量子通信易受窃听干扰导致传输可靠性受限。因此，兼顾通信行为隐蔽与无条件安全的量子隐蔽通信成为近期研究热点。基于此，该文聚焦于量子隐蔽通信融合方案及应用场景展开综述。首先，介绍了隐蔽通信的原理与典型赋能技术。其次，介绍了量子通信协议与重要技术。进而，针对不同应用场景归纳出3类量子隐蔽通信融合方案：赋能融合方案、隐匿融合方案、共生融合方案。最后，该文提出了量子隐蔽通信的现有挑战与发展方向。该文对量子隐蔽通信的进一步发展，具有一定的推动作用与参考价值。
随着通信网络安全需求的日益增长，隐蔽通信和量子通信领域技术研发不断演进。然而，当前隐蔽通信仍存在内生安全漏洞与信息泄露风险，且量子通信易受窃听干扰导致传输可靠性受限。因此，兼顾通信行为隐蔽与无条件安全的量子隐蔽通信成为近期研究热点。基于此，该文聚焦于量子隐蔽通信融合方案及应用场景展开综述。首先，介绍了隐蔽通信的原理与典型赋能技术。其次，介绍了量子通信协议与重要技术。进而，针对不同应用场景归纳出3类量子隐蔽通信融合方案：赋能融合方案、隐匿融合方案、共生融合方案。最后，该文提出了量子隐蔽通信的现有挑战与发展方向。该文对量子隐蔽通信的进一步发展，具有一定的推动作用与参考价值。
2026, 48(9): 3730-3745.
doi: 10.11999/JEIT260348
摘要:
面向全球覆盖、高速移动、低延迟、高可靠的民用航空通信需求，近些年来正在蓬勃发展的非地面网络(NTN)显得愈加重要。在此背景下，该文回顾了面向民用航空的NTN技术发展历程，并追踪了国内外对民航NTN网络技术研究的最新动态。为了实现NTN网络更好服务我国民用航空这一美好愿景，分别介绍了NTN网络中的组网架构，接入和移动性管理以及新型资源管控等关键技术。首先建立了以低轨卫星与高空平台为枢纽的按需隔离的NTN组网框架，随后提出了以星历图为表征的接入和移动性管理技术，最后针对新型智能衍生的算存资源提出了面向民用航空的NTN网络资源管控方案。最后，该文也对面向民用航空的NTN网络关键技术的未来发展提出了展望。
面向全球覆盖、高速移动、低延迟、高可靠的民用航空通信需求，近些年来正在蓬勃发展的非地面网络(NTN)显得愈加重要。在此背景下，该文回顾了面向民用航空的NTN技术发展历程，并追踪了国内外对民航NTN网络技术研究的最新动态。为了实现NTN网络更好服务我国民用航空这一美好愿景，分别介绍了NTN网络中的组网架构，接入和移动性管理以及新型资源管控等关键技术。首先建立了以低轨卫星与高空平台为枢纽的按需隔离的NTN组网框架，随后提出了以星历图为表征的接入和移动性管理技术，最后针对新型智能衍生的算存资源提出了面向民用航空的NTN网络资源管控方案。最后，该文也对面向民用航空的NTN网络关键技术的未来发展提出了展望。
2026, 48(9): 3746-3756.
doi: 10.11999/JEIT260287
摘要:
针对物联网通信中通信距离短、覆盖能力差和信息泄露的问题，该文研究基于中继选择和模式选择的隐蔽通信系统。源节点通过中继与目的节点进行隐蔽信息传输，考虑中继分别工作在最优中继-半双工模式/全双工模式，最优中继-随机传输模式，最优传输模式-随机中继和最优中继-最优传输模式，在Nakagami-m衰落信道下推导非法监听者在半双工和全双工最优中继下的检测错误概率表达式，以及该通信系统在各传输方案下的传输中断概率和隐蔽速率的闭式表达式。结果表明检测阈值或干扰功率增大时，非法监听者检测隐蔽信息的能力减弱，检测错误概率增大并趋近于1；联合中继与模式选择方案在可靠性和隐蔽性方面始终表现最佳，在目标传输速率等于\begin{document}$ \text{6.5 bit/(s}\cdot \text{Hz)} $\end{document}
针对物联网通信中通信距离短、覆盖能力差和信息泄露的问题，该文研究基于中继选择和模式选择的隐蔽通信系统。源节点通过中继与目的节点进行隐蔽信息传输，考虑中继分别工作在最优中继-半双工模式/全双工模式，最优中继-随机传输模式，最优传输模式-随机中继和最优中继-最优传输模式，在Nakagami-m衰落信道下推导非法监听者在半双工和全双工最优中继下的检测错误概率表达式，以及该通信系统在各传输方案下的传输中断概率和隐蔽速率的闭式表达式。结果表明检测阈值或干扰功率增大时，非法监听者检测隐蔽信息的能力减弱，检测错误概率增大并趋近于1；联合中继与模式选择方案在可靠性和隐蔽性方面始终表现最佳，在目标传输速率等于
2026, 48(9): 3757-3767.
doi: 10.11999/JEIT260239
摘要:
无人机(UAV)因自身的机动性和按需覆盖能力，可作为空中基站实现空地之间的可见光通信(VLC)。然而，空地之间的通信链路暴露在开放环境中，这使得VLC容易受到数据窃听和恶意检测。针对此问题，从物理层安全和隐蔽通信的角度提出了面向UAV的VLC系统中的安全隐蔽传输策略。该策略在考虑隐蔽通信要求、照明目标要求、UAV发射功率和悬停高度限制的基础上，对UAV发射功率和部署高度进行了联合优化以最大化系统的保密容量。由于所构建的优化问题高度非凸，因此设计了基于粒子群优化的双层优化算法对该问题进行求解。仿真结果表明，所提算法能够较快收敛，并且相较于基准方案能够提高系统的保密性能。
无人机(UAV)因自身的机动性和按需覆盖能力，可作为空中基站实现空地之间的可见光通信(VLC)。然而，空地之间的通信链路暴露在开放环境中，这使得VLC容易受到数据窃听和恶意检测。针对此问题，从物理层安全和隐蔽通信的角度提出了面向UAV的VLC系统中的安全隐蔽传输策略。该策略在考虑隐蔽通信要求、照明目标要求、UAV发射功率和悬停高度限制的基础上，对UAV发射功率和部署高度进行了联合优化以最大化系统的保密容量。由于所构建的优化问题高度非凸，因此设计了基于粒子群优化的双层优化算法对该问题进行求解。仿真结果表明，所提算法能够较快收敛，并且相较于基准方案能够提高系统的保密性能。
2026, 48(9): 3768-3778.
doi: 10.11999/JEIT260217
摘要:
空天地一体化网络(SAGIN)通过低轨卫星(LEO)、无人机(UAV)与地面设备的协同，构建了面向计算密集型移动应用的高效融合架构。然而，由于无人机轨迹控制、任务卸载与资源分配之间存在强耦合关系，加之任务负载的动态性和不确定性，实现时延与能耗兼顾的高效任务卸载仍面临挑战。该文以任务完成时延与无人机飞行能耗的加权和最小化为优化目标，将优化问题建模为去中心化部分可观测马尔可夫决策过程(DEC-POMDP)，并提出一种任务预测增强的多智能体近端策略优化算法(PA-MAPPO)。该方法在多智能体强化学习框架中引入轻量化任务负载预测模块，以增强各智能体的前瞻性与协同决策能力，从而在动态SAGIN环境下实现无人机轨迹规划、任务卸载与计算资源分配的联合优化。仿真结果表明，所提算法能够有效降低系统综合成本，并在平均任务时延与无人机飞行能耗之间取得良好平衡。
空天地一体化网络(SAGIN)通过低轨卫星(LEO)、无人机(UAV)与地面设备的协同，构建了面向计算密集型移动应用的高效融合架构。然而，由于无人机轨迹控制、任务卸载与资源分配之间存在强耦合关系，加之任务负载的动态性和不确定性，实现时延与能耗兼顾的高效任务卸载仍面临挑战。该文以任务完成时延与无人机飞行能耗的加权和最小化为优化目标，将优化问题建模为去中心化部分可观测马尔可夫决策过程(DEC-POMDP)，并提出一种任务预测增强的多智能体近端策略优化算法(PA-MAPPO)。该方法在多智能体强化学习框架中引入轻量化任务负载预测模块，以增强各智能体的前瞻性与协同决策能力，从而在动态SAGIN环境下实现无人机轨迹规划、任务卸载与计算资源分配的联合优化。仿真结果表明，所提算法能够有效降低系统综合成本，并在平均任务时延与无人机飞行能耗之间取得良好平衡。
2026, 48(9): 3779-3789.
doi: 10.11999/JEIT260275
摘要:
针对低空无人机通感一体化(UAV-ISAC)系统中的数据到达量随机、机体抖动以及窃听威胁等问题，该文提出了一种基于队列稳定性约束的鲁棒安全波束成形算法。首先，构建以最小化系统长时隙平均发射功率为目标函数，以队列稳定性、安全通信速率下限、感知性能下限和发射功率上限为约束的长时隙队列稳定性优化问题。其次，由于长时隙优化问题难以直接求解，采用Lyapunov优化框架将长时隙随机性优化问题转化为前后时隙关联的短时隙优化问题；在短时隙优化中利用二阶泰勒展开对UAV机体抖动导致的通信链路角度误差进行近似处理，并提出一种基于惩罚连续凸逼近的鲁棒安全优化算法。仿真结果表明，所提算法与多种基准方案相比，可有效保障UAV-ISAC系统在抖动场景下的数据传输稳定性与安全性。
针对低空无人机通感一体化(UAV-ISAC)系统中的数据到达量随机、机体抖动以及窃听威胁等问题，该文提出了一种基于队列稳定性约束的鲁棒安全波束成形算法。首先，构建以最小化系统长时隙平均发射功率为目标函数，以队列稳定性、安全通信速率下限、感知性能下限和发射功率上限为约束的长时隙队列稳定性优化问题。其次，由于长时隙优化问题难以直接求解，采用Lyapunov优化框架将长时隙随机性优化问题转化为前后时隙关联的短时隙优化问题；在短时隙优化中利用二阶泰勒展开对UAV机体抖动导致的通信链路角度误差进行近似处理，并提出一种基于惩罚连续凸逼近的鲁棒安全优化算法。仿真结果表明，所提算法与多种基准方案相比，可有效保障UAV-ISAC系统在抖动场景下的数据传输稳定性与安全性。
2026, 48(9): 3790-3799.
doi: 10.11999/JEIT260119
摘要:
智能反射面(RIS)作为第6代移动通信中的关键技术之一，主要通过智能重构无线信道来改善通信的服务质量。然而，传统固定式RIS在面对非正对信号时存在角度失配损耗和高电路能耗问题，难以满足绿色通信的低功耗要求。该文研究一种基于可旋转混合式智能反射面(H-RIS)辅助的通信系统，旨在通过联合优化基站发射功率、子阵列开关状态、物理旋转角度及电子相移以解决机械旋转与开关控制下的下行通信资源分配问题，实现频谱效率与系统功耗的有效折中。针对该非凸的混合整数非线性规划(MINLP)优化问题，该文采用基于块坐标下降(BCD)的交替优化框架进行求解：首先，提出一种基于信道贡献度的排序策略以降低二元开关变量的搜索复杂度；其次，利用Dinkelbach算法将原分式目标函数转化为参数化减式形式进行功率优化；最后，通过黄金分割搜索法迭代求解旋转角度与电子相移。仿真结果表明，所提方案能根据用户位置灵活调整H-RIS的面板朝向与激活规模，在保证通信质量的同时，能够显著降低系统冗余功耗。
智能反射面(RIS)作为第6代移动通信中的关键技术之一，主要通过智能重构无线信道来改善通信的服务质量。然而，传统固定式RIS在面对非正对信号时存在角度失配损耗和高电路能耗问题，难以满足绿色通信的低功耗要求。该文研究一种基于可旋转混合式智能反射面(H-RIS)辅助的通信系统，旨在通过联合优化基站发射功率、子阵列开关状态、物理旋转角度及电子相移以解决机械旋转与开关控制下的下行通信资源分配问题，实现频谱效率与系统功耗的有效折中。针对该非凸的混合整数非线性规划(MINLP)优化问题，该文采用基于块坐标下降(BCD)的交替优化框架进行求解：首先，提出一种基于信道贡献度的排序策略以降低二元开关变量的搜索复杂度；其次，利用Dinkelbach算法将原分式目标函数转化为参数化减式形式进行功率优化；最后，通过黄金分割搜索法迭代求解旋转角度与电子相移。仿真结果表明，所提方案能根据用户位置灵活调整H-RIS的面板朝向与激活规模，在保证通信质量的同时，能够显著降低系统冗余功耗。
2026, 48(9): 3800-3810.
doi: 10.11999/JEIT260198
摘要:
针对深度学习侧信道分析(DL-SCA)模型评估中存在的维度单一、公平性不足以及与工程场景脱节的问题，该文提出一种基于系统工程的多维度场景化评估框架。该框架首先构建覆盖攻击效能、资源开销与环境适应性的层次化评估指标体系；其次，设计一种CRITIC-AHP混合多属性决策机制，融合数据驱动的客观赋权与场景导向的主观权重，实现评估与不同应用需求的精准匹配；在此基础上，定义多维度攻击性能指标，融合多维度信息，生成直观、可比的综合评分，为模型优选提供统一量化依据。基于ASCAD数据集的实验表明，所提框架在资源受限、高性能、高噪声及实时等典型场景下均能有效区分模型优势，如在资源受限场景中CNN综合评分最高(0.723)，在高噪声环境下CNN-LSTM表现最优(0.863)，显著提升了模型选型的科学性与可解释性。
针对深度学习侧信道分析(DL-SCA)模型评估中存在的维度单一、公平性不足以及与工程场景脱节的问题，该文提出一种基于系统工程的多维度场景化评估框架。该框架首先构建覆盖攻击效能、资源开销与环境适应性的层次化评估指标体系；其次，设计一种CRITIC-AHP混合多属性决策机制，融合数据驱动的客观赋权与场景导向的主观权重，实现评估与不同应用需求的精准匹配；在此基础上，定义多维度攻击性能指标，融合多维度信息，生成直观、可比的综合评分，为模型优选提供统一量化依据。基于ASCAD数据集的实验表明，所提框架在资源受限、高性能、高噪声及实时等典型场景下均能有效区分模型优势，如在资源受限场景中CNN综合评分最高(0.723)，在高噪声环境下CNN-LSTM表现最优(0.863)，显著提升了模型选型的科学性与可解释性。
2026, 48(9): 3811-3821.
doi: 10.11999/JEIT260216
摘要:
工业物联网(IIoT)往往具有节点数量多、通信可靠性与时延要求严格等特点。大规模节点导致信道状态信息(CSI)反馈开销大，难以实时获取。然而，基于过期CSI的资源分配，往往需要以冗余的发射功率、码长等资源配置来保障通信的可靠性，严重制约了系统能效。针对该问题，该文以最大化能效为目标，提出一种基于连续凸近似(SCA)辅助深度强化学习(DRL)的功率码长联合分配算法。首先，基于SCA算法对功率和码长进行预分配，获得具有物理可解释性的基准解；进而，以基准解为先验信息，设计基于双延迟深度确定性策略梯度(TD3)的DRL算法进行增量式优化。仿真表明，所提算法能有效应对信道动态变化，显著提升系统能效。
工业物联网(IIoT)往往具有节点数量多、通信可靠性与时延要求严格等特点。大规模节点导致信道状态信息(CSI)反馈开销大，难以实时获取。然而，基于过期CSI的资源分配，往往需要以冗余的发射功率、码长等资源配置来保障通信的可靠性，严重制约了系统能效。针对该问题，该文以最大化能效为目标，提出一种基于连续凸近似(SCA)辅助深度强化学习(DRL)的功率码长联合分配算法。首先，基于SCA算法对功率和码长进行预分配，获得具有物理可解释性的基准解；进而，以基准解为先验信息，设计基于双延迟深度确定性策略梯度(TD3)的DRL算法进行增量式优化。仿真表明，所提算法能有效应对信道动态变化，显著提升系统能效。
2026, 48(9): 3822-3832.
doi: 10.11999/JEIT260274
摘要:
空对地信道的精准预测是实现无人机通信链路自适应传输与高效资源调度的关键。然而，现有方法往往面临环境表征冗余、物理可解释性不足等问题。为此，该文提出一种无人机传播环境视觉信息辅助的毫米波空对地信道预测方法。首先，构建时空严格对齐的通信感知一体化数据集，实现视觉感知数据与信道参数的联合获取；其次，从RGB图像与深度图像中提取建筑物坐标、高度、体积和收发机距离等低维空间特征，以刻画传播环境的关键几何结构，并验证了空间特征与信道之间存在显著关联；最后，设计了Transformer与多层感知机融合网络，学习空间特征与路径损耗、接收功率及均方根时延扩展之间的非线性映射关系。实验结果表明，所提方法在3类信道参数预测任务上均优于对比模型，具有较高的预测精度和鲁棒性。
空对地信道的精准预测是实现无人机通信链路自适应传输与高效资源调度的关键。然而，现有方法往往面临环境表征冗余、物理可解释性不足等问题。为此，该文提出一种无人机传播环境视觉信息辅助的毫米波空对地信道预测方法。首先，构建时空严格对齐的通信感知一体化数据集，实现视觉感知数据与信道参数的联合获取；其次，从RGB图像与深度图像中提取建筑物坐标、高度、体积和收发机距离等低维空间特征，以刻画传播环境的关键几何结构，并验证了空间特征与信道之间存在显著关联；最后，设计了Transformer与多层感知机融合网络，学习空间特征与路径损耗、接收功率及均方根时延扩展之间的非线性映射关系。实验结果表明，所提方法在3类信道参数预测任务上均优于对比模型，具有较高的预测精度和鲁棒性。
2026, 48(9): 3833-3847.
doi: 10.11999/JEIT260289
摘要:
针对传统天然气能量计量方法在复杂工况下存在动态响应延迟、参数辨识困难、物理简化过度及抗干扰能力弱等问题，该文提出一种基于逆向混合建模的天然气能量计量数字孪生系统。系统以“算法-系统-场景”3层级架构为核心，整合热值、流量、能量机理模型与多源实时数据流，引入变分自编码器(VAE)实现无监督工况特征挖掘，结合动态贝叶斯网络与变分期望最大化(VEM)系统校准构建参数自矫正循环，解决传统模型对海量标注数据的依赖。集成超声波流量计、气相色谱仪等工业级设备，保障数据实时传输与闭环控制。覆盖动态压力波动、含氢混合气、多气源切换等核心工况，确保模型与实际应用高度适配。通过全尺寸工业级实验平台25周连续验证，结果表明，平均无故障工作时间(MTBF)≥4 100 h，能量计量误差≤0.25%，热值误差≤0.12%，流量示值误差≤0.2%。同时，系统通过工业以太网加密与权限分级控制满足安全需求，为智能管网优化与标准化集成提供工程支撑。
针对传统天然气能量计量方法在复杂工况下存在动态响应延迟、参数辨识困难、物理简化过度及抗干扰能力弱等问题，该文提出一种基于逆向混合建模的天然气能量计量数字孪生系统。系统以“算法-系统-场景”3层级架构为核心，整合热值、流量、能量机理模型与多源实时数据流，引入变分自编码器(VAE)实现无监督工况特征挖掘，结合动态贝叶斯网络与变分期望最大化(VEM)系统校准构建参数自矫正循环，解决传统模型对海量标注数据的依赖。集成超声波流量计、气相色谱仪等工业级设备，保障数据实时传输与闭环控制。覆盖动态压力波动、含氢混合气、多气源切换等核心工况，确保模型与实际应用高度适配。通过全尺寸工业级实验平台25周连续验证，结果表明，平均无故障工作时间(MTBF)≥4 100 h，能量计量误差≤0.25%，热值误差≤0.12%，流量示值误差≤0.2%。同时，系统通过工业以太网加密与权限分级控制满足安全需求，为智能管网优化与标准化集成提供工程支撑。
2026, 48(9): 3848-3857.
doi: 10.11999/JEIT260359
摘要:
针对具有批量到达特征的物联网(IoT)状态更新系统，该文以决策年龄(AuD)和决策失真(DaD)作为性能指标研究了系统决策的新鲜度和失真度。利用排队论，该文在批量大小服从一般分布的条件下推导得出平均AuD与平均DaD的解析表达式。在此基础上，考虑具有典型随机波动特征的几何分布批量大小，采用交替迭代优化算法对批到达率、平均批量大小和决策阈值进行联合优化，从而实现最小化平均AuD和平均DaD的加权和。仿真结果验证了理论分析的正确性。该研究发现，在一般分布的批量大小条件下，系统决策的新鲜度和失真度之间存在明显的权衡关系；在批量大小服从几何分布的典型场景下，该文所设计的算法能够在平均AuD和平均DaD之间实现帕累托最优权衡。
针对具有批量到达特征的物联网(IoT)状态更新系统，该文以决策年龄(AuD)和决策失真(DaD)作为性能指标研究了系统决策的新鲜度和失真度。利用排队论，该文在批量大小服从一般分布的条件下推导得出平均AuD与平均DaD的解析表达式。在此基础上，考虑具有典型随机波动特征的几何分布批量大小，采用交替迭代优化算法对批到达率、平均批量大小和决策阈值进行联合优化，从而实现最小化平均AuD和平均DaD的加权和。仿真结果验证了理论分析的正确性。该研究发现，在一般分布的批量大小条件下，系统决策的新鲜度和失真度之间存在明显的权衡关系；在批量大小服从几何分布的典型场景下，该文所设计的算法能够在平均AuD和平均DaD之间实现帕累托最优权衡。
2026, 48(9): 3858-3870.
doi: 10.11999/JEIT260263
摘要:
针对手机直连卫星(SD2D)系统对邻国边境国际移动通信(IMT)网络产生的同频下行干扰，该文推导了保护IMT终端和基站所需的功率通量密度(PFD)和等效功率通量密度(EPFD) 限值，并构建了动态仿真框架进行验证。仿真基于典型低轨星座，并按ITU-R推荐的信道传播、地物遮挡及天线辐射模型建立；综合考虑同频波束隔离、波束调度与建链策略等工程约束，采用分段搜索算法确定满足IMT保护要求的最小隔离距离及其对应的PFD/EPFD统计值。基线仿真及其稳定性验证结果表明，在I/N 门限–6 dB、百分位99.5%的保护准则下，典型系统 Starlink-1满足边境IMT终端/基站保护所需最小隔离距离的基线值为195 km/290 km，稳定性验证范围为195～210 km/290～300 km；Starlink-2对应基线值为272 km/420 km，稳定性验证范围为266～290 km/370～420 km。敏感性测试显示：地物遮挡可显著降低终端侧干扰并压缩所需隔离距离，但对基站侧影响有限；保护百分位仅改变从样本中提取“尾部事件”的统计口径；最低工作仰角、极化复用、同频波束数以及建链策略等参数会改变活跃波束的选择与分布，从而导致隔离距离呈现非线性甚至非单调变化。
针对手机直连卫星(SD2D)系统对邻国边境国际移动通信(IMT)网络产生的同频下行干扰，该文推导了保护IMT终端和基站所需的功率通量密度(PFD)和等效功率通量密度(EPFD) 限值，并构建了动态仿真框架进行验证。仿真基于典型低轨星座，并按ITU-R推荐的信道传播、地物遮挡及天线辐射模型建立；综合考虑同频波束隔离、波束调度与建链策略等工程约束，采用分段搜索算法确定满足IMT保护要求的最小隔离距离及其对应的PFD/EPFD统计值。基线仿真及其稳定性验证结果表明，在I/N 门限–6 dB、百分位99.5%的保护准则下，典型系统 Starlink-1满足边境IMT终端/基站保护所需最小隔离距离的基线值为195 km/290 km，稳定性验证范围为195～210 km/290～300 km；Starlink-2对应基线值为272 km/420 km，稳定性验证范围为266～290 km/370～420 km。敏感性测试显示：地物遮挡可显著降低终端侧干扰并压缩所需隔离距离，但对基站侧影响有限；保护百分位仅改变从样本中提取“尾部事件”的统计口径；最低工作仰角、极化复用、同频波束数以及建链策略等参数会改变活跃波束的选择与分布，从而导致隔离距离呈现非线性甚至非单调变化。
2026, 48(9): 3871-3883.
doi: 10.11999/JEIT260151
摘要:
在移动多站协同电子侦察场景中，观测站位置随时间变化使雷达辐射源信号的到达时间差(TDOA)呈现明显的时变特性。传统多站信号分选方法通常基于固定时差模型构建，当观测站运动发生运动时，难以准确表征到达时间差的演化过程，易引发雷达簇误分裂与增批现象，导致分选稳定性下降。针对上述问题，该文提出一种面向移动多站协同雷达信号分选的时差先验增量密度聚类方法。该方法首先对多站到达时间差观测数据进行在线微簇构建，并利用微簇之间的时空关联关系实现初始聚合成宏簇；在此基础上，根据观测站运动信息建立时差随时间变化的线性先验状态模型，采用卡尔曼滤波(KF)对宏簇的时差演化轨迹进行递推预测。预测得到的时差先验被引入增量聚类更新过程，通过构建时空联合得分函数约束新到样本与微簇的关联判定。在增量聚类更新过程中，基于预测得到的时差先验，结合双重马氏距离统计判据，对发生漂移的雷达簇进行合并，从而有效抑制雷达簇增批现象。仿真结果表明，在到达时间(TOA)测量误差为150 ns、干扰率为15%的移动多站场景下，所提方法的分选正确率达到96.5%。
在移动多站协同电子侦察场景中，观测站位置随时间变化使雷达辐射源信号的到达时间差(TDOA)呈现明显的时变特性。传统多站信号分选方法通常基于固定时差模型构建，当观测站运动发生运动时，难以准确表征到达时间差的演化过程，易引发雷达簇误分裂与增批现象，导致分选稳定性下降。针对上述问题，该文提出一种面向移动多站协同雷达信号分选的时差先验增量密度聚类方法。该方法首先对多站到达时间差观测数据进行在线微簇构建，并利用微簇之间的时空关联关系实现初始聚合成宏簇；在此基础上，根据观测站运动信息建立时差随时间变化的线性先验状态模型，采用卡尔曼滤波(KF)对宏簇的时差演化轨迹进行递推预测。预测得到的时差先验被引入增量聚类更新过程，通过构建时空联合得分函数约束新到样本与微簇的关联判定。在增量聚类更新过程中，基于预测得到的时差先验，结合双重马氏距离统计判据，对发生漂移的雷达簇进行合并，从而有效抑制雷达簇增批现象。仿真结果表明，在到达时间(TOA)测量误差为150 ns、干扰率为15%的移动多站场景下，所提方法的分选正确率达到96.5%。
2026, 48(9): 3884-3899.
doi: 10.11999/JEIT260373
摘要:
面对无人机集群和智能巡飞弹等大规模、高速度饱和攻击威胁带来的海量、突发且异质预警任务的严峻挑战，如何依托组网雷达设计可拓展的协同调度架构，释放防空预警体系抗饱和攻击潜力亟待解决。针对现有架构动态协同僵化和异质任务调度能力不足等局限，该文深入分析饱和攻击场景多雷达多目标多任务调度难题，将非凸的协同调度问题解耦为多维资源动态协同和自适应异质任务调度多阶段决策过程，通过针对性引入派单机制和分层强化学习，以可拓展性为目标提出了一种决策层次上融合了集中式动态目标分配和分布式异质任务调度的混合架构，并具体设计了执行-再派单认知闭环、目标派单算法和分层式指挥调度方法。仿真表明所提架构面对大规模高速度饱和攻击时，能实时动态协同组网雷达以调度搜索、确认和跟踪3类异质预警任务，并在适用处理规模、环境自适应能力、长期调度能力、可拓展性和可解释性等方面具有改进。
面对无人机集群和智能巡飞弹等大规模、高速度饱和攻击威胁带来的海量、突发且异质预警任务的严峻挑战，如何依托组网雷达设计可拓展的协同调度架构，释放防空预警体系抗饱和攻击潜力亟待解决。针对现有架构动态协同僵化和异质任务调度能力不足等局限，该文深入分析饱和攻击场景多雷达多目标多任务调度难题，将非凸的协同调度问题解耦为多维资源动态协同和自适应异质任务调度多阶段决策过程，通过针对性引入派单机制和分层强化学习，以可拓展性为目标提出了一种决策层次上融合了集中式动态目标分配和分布式异质任务调度的混合架构，并具体设计了执行-再派单认知闭环、目标派单算法和分层式指挥调度方法。仿真表明所提架构面对大规模高速度饱和攻击时，能实时动态协同组网雷达以调度搜索、确认和跟踪3类异质预警任务，并在适用处理规模、环境自适应能力、长期调度能力、可拓展性和可解释性等方面具有改进。
2026, 48(9): 3900-3911.
doi: 10.11999/JEIT260362
摘要:
高光谱图像与激光雷达在光谱表征和空间结构刻画方面具有天然互补性，其有效融合被认为是提升遥感地物分类性能的重要途径。然而，现有方法多将融合过程建模为固定映射下的一次性静态聚合，隐含地假设同一融合策略能够适用于不同区域，因而难以应对遥感影像中普遍存在的空间异质性和样本复杂性。为此，该文提出一种决策-学习-修正网络，将传统静态融合重构为面向局部上下文的序列决策过程，使模型能够在连续交互中学习上下文依赖的自适应融合策略。针对关键样本易被忽视的问题，构建关键样本导向采样模块，依据样本决策困难度提高复杂区域样本的训练参与度。针对融合动作可能破坏模态特性的问题，设计模态保真约束机制，对不合理动作进行修正，以保证融合特征质量。实验结果表明，所提方法在Houston2013, Trento和MUUFL 3个基准数据集上的总体精度分别提升0.82%, 0.38%和1.76%，验证了该方法在复杂场景下的有效性与优越性。
高光谱图像与激光雷达在光谱表征和空间结构刻画方面具有天然互补性，其有效融合被认为是提升遥感地物分类性能的重要途径。然而，现有方法多将融合过程建模为固定映射下的一次性静态聚合，隐含地假设同一融合策略能够适用于不同区域，因而难以应对遥感影像中普遍存在的空间异质性和样本复杂性。为此，该文提出一种决策-学习-修正网络，将传统静态融合重构为面向局部上下文的序列决策过程，使模型能够在连续交互中学习上下文依赖的自适应融合策略。针对关键样本易被忽视的问题，构建关键样本导向采样模块，依据样本决策困难度提高复杂区域样本的训练参与度。针对融合动作可能破坏模态特性的问题，设计模态保真约束机制，对不合理动作进行修正，以保证融合特征质量。实验结果表明，所提方法在Houston2013, Trento和MUUFL 3个基准数据集上的总体精度分别提升0.82%, 0.38%和1.76%，验证了该方法在复杂场景下的有效性与优越性。
2026, 48(9): 3912-3924.
doi: 10.11999/JEIT260240
摘要:
基于毫米波雷达的手势识别已经成为一种很有前景的人机交互方式并应用于多个领域。然而，大规模训练数据的不足严重阻碍了开发鲁棒和普适的深度学习模型，尤其在用户躺姿场景更为显著。现有的毫米波雷达数据生成方法由于缺乏足够的数据源而效果不佳。为此，该文提出了一种新颖的雷达数据生成系统VT2R，其利用视频或文本数据生成大规模逼真的雷达数据，解决了视频和文本到雷达数据的映射关系难构建的关键问题。VT2R由4个组件组成：视频特征编码网络、文本特征编码网络和雷达特征编码网络分别建模3种模态输入的特征表示，随后数据拟合与解码网络基于变分自编码器机制对潜在分布进行对齐与解码，从而生成逼真的大规模雷达数据。最后，在生成与自采数据集上进行了广泛的实验验证，结果表明VT2R在识别躺姿场景下的手势方面显著优于现有最先进方法。
基于毫米波雷达的手势识别已经成为一种很有前景的人机交互方式并应用于多个领域。然而，大规模训练数据的不足严重阻碍了开发鲁棒和普适的深度学习模型，尤其在用户躺姿场景更为显著。现有的毫米波雷达数据生成方法由于缺乏足够的数据源而效果不佳。为此，该文提出了一种新颖的雷达数据生成系统VT2R，其利用视频或文本数据生成大规模逼真的雷达数据，解决了视频和文本到雷达数据的映射关系难构建的关键问题。VT2R由4个组件组成：视频特征编码网络、文本特征编码网络和雷达特征编码网络分别建模3种模态输入的特征表示，随后数据拟合与解码网络基于变分自编码器机制对潜在分布进行对齐与解码，从而生成逼真的大规模雷达数据。最后，在生成与自采数据集上进行了广泛的实验验证，结果表明VT2R在识别躺姿场景下的手势方面显著优于现有最先进方法。
2026, 48(9): 3925-3934.
doi: 10.11999/JEIT260024
摘要:
针对非正交椭圆球面波函数(PSWFs)信号间相互干扰严重，传统检测方法难以有效分离干扰导致性能下降的难题，该文提出一种基于时序-空间特征自适应融合(ATSFF)的非正交PSWFs信号检测方法。该方法构建时序-空间双路径并行特征提取架构，分别提取信号的一维时序相关特征与二维空间结构特征，设计基于预测置信度的自适应概率加权融合机制实现特征互补增强。仿真结果表明，在误比特率为 4×10–5时，所提方法系统误码性能比交叉项检测方法提升约0.2 dB。
针对非正交椭圆球面波函数(PSWFs)信号间相互干扰严重，传统检测方法难以有效分离干扰导致性能下降的难题，该文提出一种基于时序-空间特征自适应融合(ATSFF)的非正交PSWFs信号检测方法。该方法构建时序-空间双路径并行特征提取架构，分别提取信号的一维时序相关特征与二维空间结构特征，设计基于预测置信度的自适应概率加权融合机制实现特征互补增强。仿真结果表明，在误比特率为 4×10–5时，所提方法系统误码性能比交叉项检测方法提升约0.2 dB。
2026, 48(9): 3935-3942.
doi: 10.11999/JEIT260392
摘要:
针对目标宽带电磁散射特性分析中待求频点阻抗矩阵重复计算、矩阵方程重复求解的问题，该文提出一种基于压缩感知框架的自适应交叉近似(ACA)驱动测量矩阵插值(MMI)的高效计算方法。该方法首先在最高频率点通过ACA提取主导行索引并全频段复用，实现测量矩阵确定性构建；其次采用MMI技术，通过少量采样频点的低维测量矩阵插值避免完整阻抗矩阵冗余计算；最后对插值后矩阵的远场组再次进行ACA分解，进一步加速矩阵向量积运算，实现传感矩阵的快速构建，将电流系数求解转换成压缩感知模型下超定方程的求解，实现待求频点电流快速求解。研究结果表明，该方法在保证计算精度的前提下，有效提高了测量矩阵的构造效率，显著降低插值的矩阵维数，大幅提升了目标宽带散射分析的效率。
针对目标宽带电磁散射特性分析中待求频点阻抗矩阵重复计算、矩阵方程重复求解的问题，该文提出一种基于压缩感知框架的自适应交叉近似(ACA)驱动测量矩阵插值(MMI)的高效计算方法。该方法首先在最高频率点通过ACA提取主导行索引并全频段复用，实现测量矩阵确定性构建；其次采用MMI技术，通过少量采样频点的低维测量矩阵插值避免完整阻抗矩阵冗余计算；最后对插值后矩阵的远场组再次进行ACA分解，进一步加速矩阵向量积运算，实现传感矩阵的快速构建，将电流系数求解转换成压缩感知模型下超定方程的求解，实现待求频点电流快速求解。研究结果表明，该方法在保证计算精度的前提下，有效提高了测量矩阵的构造效率，显著降低插值的矩阵维数，大幅提升了目标宽带散射分析的效率。
2026, 48(9): 3943-3953.
doi: 10.11999/JEIT260237
摘要:
针对野外生态监测录音数据中包括人为干扰声在内的背景噪声导致生物多样性声学指数失真问题，利用声学指数典型应用场景中人为干扰声通常具有的空域点声源和时域多线谱特征，结合对麦克风阵列空时二维频响起伏不敏感的依频声学多样性指数，该文提出一种基于间距互质子阵融合的空时自适应降噪方法，进而形成一种新的噪声鲁棒声学指数——自适应干扰对消依频声学多样性指数(AIC-FADI)。该方法采用3个麦克风构建两个间距较宽且互质的双元子阵组成非均匀线阵，两个子阵分别进行空时自适应白化滤波滤除平稳定向干扰，然后利用宽间距阵列的高空间分辨性质及间距互质子阵空时二维频响之间的空域混叠零陷交错特性，通过对两者输出信号的二值化时频谱进行逐点取大互补融合，重构生物声信号在干扰方向二维零陷之外的二值化时频分布结构特征，缓解无约束干扰对消导致的目标自消问题，使所提AIC-FADI的计算结果能在抑制定向干扰及其他背景噪声影响的同时，尽可能完整保留全空域生物声学信息的统计特征，从而推动声学指数的实际应用场景和时空覆盖范围实现实质性拓展。
针对野外生态监测录音数据中包括人为干扰声在内的背景噪声导致生物多样性声学指数失真问题，利用声学指数典型应用场景中人为干扰声通常具有的空域点声源和时域多线谱特征，结合对麦克风阵列空时二维频响起伏不敏感的依频声学多样性指数，该文提出一种基于间距互质子阵融合的空时自适应降噪方法，进而形成一种新的噪声鲁棒声学指数——自适应干扰对消依频声学多样性指数(AIC-FADI)。该方法采用3个麦克风构建两个间距较宽且互质的双元子阵组成非均匀线阵，两个子阵分别进行空时自适应白化滤波滤除平稳定向干扰，然后利用宽间距阵列的高空间分辨性质及间距互质子阵空时二维频响之间的空域混叠零陷交错特性，通过对两者输出信号的二值化时频谱进行逐点取大互补融合，重构生物声信号在干扰方向二维零陷之外的二值化时频分布结构特征，缓解无约束干扰对消导致的目标自消问题，使所提AIC-FADI的计算结果能在抑制定向干扰及其他背景噪声影响的同时，尽可能完整保留全空域生物声学信息的统计特征，从而推动声学指数的实际应用场景和时空覆盖范围实现实质性拓展。
2026, 48(9): 3954-3965.
doi: 10.11999/JEIT260335
摘要:
当前卫星遥感已成为国土资源普查和防灾减灾的关键工具，随着卫星制造和发射能力不断增强，卫星数量规模快速扩展，遥感星群任务规划显得尤为重要，星群任务规划算法面临从单星静态调度到星群动态协同的范式跃迁。星群任务规划需要根据各颗卫星轨道分布、载荷约束条件以及任务要求，为每颗卫星制定观测计划，实现星群整体观测效益最大化。然而当前学术界对遥感卫星星群任务规划算法测评尚未形成统一的量化标准，不同研究涉及的问题规模和场景跨度巨大，这使得跨论文的性能比较几乎不可能。该文提出面向遥感卫星星群任务规划算法的通用测评框架RSCMP-Bench，主要贡献体现为3个方面： 多场景标准任务库、多维效能评估指标体系、仿真与评测平台。通过开展基准测试，验证了RSCMP-Bench测试流程的可行性、可复现性及其对算法性能评估的区分能力。测评框架及运行环境已发布在天智杯在线平台，RSCMP-Bench旨在为领域建立类似大规模标注图像数据集(ImageNet)之于计算机视觉、通用语言理解评测集(GLUE)之于自然语言处理的统一基准，推动卫星任务规划算法从“孤立实验”走向“标准化竞技”，最终加速面向下一代智能遥感星群的规划技术突破。
当前卫星遥感已成为国土资源普查和防灾减灾的关键工具，随着卫星制造和发射能力不断增强，卫星数量规模快速扩展，遥感星群任务规划显得尤为重要，星群任务规划算法面临从单星静态调度到星群动态协同的范式跃迁。星群任务规划需要根据各颗卫星轨道分布、载荷约束条件以及任务要求，为每颗卫星制定观测计划，实现星群整体观测效益最大化。然而当前学术界对遥感卫星星群任务规划算法测评尚未形成统一的量化标准，不同研究涉及的问题规模和场景跨度巨大，这使得跨论文的性能比较几乎不可能。该文提出面向遥感卫星星群任务规划算法的通用测评框架RSCMP-Bench，主要贡献体现为3个方面： 多场景标准任务库、多维效能评估指标体系、仿真与评测平台。通过开展基准测试，验证了RSCMP-Bench测试流程的可行性、可复现性及其对算法性能评估的区分能力。测评框架及运行环境已发布在天智杯在线平台，RSCMP-Bench旨在为领域建立类似大规模标注图像数据集(ImageNet)之于计算机视觉、通用语言理解评测集(GLUE)之于自然语言处理的统一基准，推动卫星任务规划算法从“孤立实验”走向“标准化竞技”，最终加速面向下一代智能遥感星群的规划技术突破。
2026, 48(9): 3966-3976.
doi: 10.11999/JEIT260317
摘要:
面对遥感影像中广泛分布的小目标，现有遥感影像目标检测方法仍面临严峻挑战，检测精度尚显不足。遥感影像小目标检测核心瓶颈在于小目标正样本匮乏与特征表示弱两大问题。因此，该文提出一种跨域协同增强的遥感影像小目标检测方法(CDCEDet)，通过在空间域优化小目标标签分配，在频域提高小目标特征表示，以提升小目标检测性能。具体而言，该文首先设计尺度自适应锚框生成器，依据目标空间分布与几何尺度特性动态生成匹配锚框集合，有效缓解了锚框与小目标之间的尺度失配问题，显著提升了小目标正样本数量。在此基础上，提出分位数自适应标签分配机制，通过建模每个目标与其对应锚框的交并比统计分布动态调整标签分配阈值，有效缓解了固定阈值标签分配下的尺度偏差问题。此外，针对小目标特征表示弱的问题，从频域视角出发，构建频率自适应融合模块，利用自适应高通滤波器以增强小目标细节信息，并结合自适应低通滤波器维持上采样后小目标内部特征的语义一致性，从而提升小目标的特征表示能力。实验结果表明，在AI-TODv2数据集上，所提方法在AP50和AP50-95指标上较现有最优方法提升1.8%和0.7%；在AI-TOD-R数据集上，两项指标分别提升2.6%和0.7%，展现出良好的小目标检测能力和泛化能力。
面对遥感影像中广泛分布的小目标，现有遥感影像目标检测方法仍面临严峻挑战，检测精度尚显不足。遥感影像小目标检测核心瓶颈在于小目标正样本匮乏与特征表示弱两大问题。因此，该文提出一种跨域协同增强的遥感影像小目标检测方法(CDCEDet)，通过在空间域优化小目标标签分配，在频域提高小目标特征表示，以提升小目标检测性能。具体而言，该文首先设计尺度自适应锚框生成器，依据目标空间分布与几何尺度特性动态生成匹配锚框集合，有效缓解了锚框与小目标之间的尺度失配问题，显著提升了小目标正样本数量。在此基础上，提出分位数自适应标签分配机制，通过建模每个目标与其对应锚框的交并比统计分布动态调整标签分配阈值，有效缓解了固定阈值标签分配下的尺度偏差问题。此外，针对小目标特征表示弱的问题，从频域视角出发，构建频率自适应融合模块，利用自适应高通滤波器以增强小目标细节信息，并结合自适应低通滤波器维持上采样后小目标内部特征的语义一致性，从而提升小目标的特征表示能力。实验结果表明，在AI-TODv2数据集上，所提方法在AP50和AP50-95指标上较现有最优方法提升1.8%和0.7%；在AI-TOD-R数据集上，两项指标分别提升2.6%和0.7%，展现出良好的小目标检测能力和泛化能力。
2026, 48(9): 3977-3986.
doi: 10.11999/JEIT260357
摘要:
针对动态环境下无人机集群避障过程中出现的行为模式切换不连续和控制抖振的问题，该文提出一种多稳态势能场驱动的无人机集群相变避障方法。该方法基于局部环境风险感知构建全局风险共识机制，并通过非线性映射生成形态因子作为集群行为演化的序参量；进一步构建包含编队势、避障势与导航势的统一时变势能场模型，通过形态因子驱动势能场的连续重构，使集群不同相态对应于势能场中的多稳态势阱，设计了基于势能场负梯度的分布式一致性控制律，引入阻尼项耗散系统动能，从而将集群行为变化刻画为势能场稳态结构的连续相变过程。仿真结果表明，相较阈值切换法，集群控制输入变化率降低约26%，控制峰值降低约18%。相较仿生分流方法，平均恢复时间缩短约16%，表明所提方法在动态环境下能够实现行为模式的连续演化与平滑控制，有效抑制抖振并提升集群整体稳定性与协同效率。
针对动态环境下无人机集群避障过程中出现的行为模式切换不连续和控制抖振的问题，该文提出一种多稳态势能场驱动的无人机集群相变避障方法。该方法基于局部环境风险感知构建全局风险共识机制，并通过非线性映射生成形态因子作为集群行为演化的序参量；进一步构建包含编队势、避障势与导航势的统一时变势能场模型，通过形态因子驱动势能场的连续重构，使集群不同相态对应于势能场中的多稳态势阱，设计了基于势能场负梯度的分布式一致性控制律，引入阻尼项耗散系统动能，从而将集群行为变化刻画为势能场稳态结构的连续相变过程。仿真结果表明，相较阈值切换法，集群控制输入变化率降低约26%，控制峰值降低约18%。相较仿生分流方法，平均恢复时间缩短约16%，表明所提方法在动态环境下能够实现行为模式的连续演化与平滑控制，有效抑制抖振并提升集群整体稳定性与协同效率。
2026, 48(9): 3987-3998.
doi: 10.11999/JEIT260188
摘要:
面向长航时固定翼无人机推进系统关键状态预测的工程应用需求，该文优化设计出一种融合多尺度嵌入与分组通道注意力的时序卷积模型(Grouped Squeeze-and-Excitation Multi-Scale Temporal Convolutional Networks, GEMS-TCN)。该模型采用多尺度嵌入层自适应提取短期波动与长期趋势的混合时序表征，通过分组通道注意力实现变量内与跨变量特征的层次化加权。基于实飞数据集的实验结果表明，GEMS-TCN在推进系统16维关键状态的单步预测精度优越，测试集中平均绝对误差(Mean Absolute Error, MAE)、均方误差(Mean Squared Error, MSE)分别达到0.171, 0.069，且在不同特征及昼夜工况下均保持一致的精度优势，为固定翼无人机推进系统多维状态预测提供了切实可行且性能优异的实现方案。
面向长航时固定翼无人机推进系统关键状态预测的工程应用需求，该文优化设计出一种融合多尺度嵌入与分组通道注意力的时序卷积模型(Grouped Squeeze-and-Excitation Multi-Scale Temporal Convolutional Networks, GEMS-TCN)。该模型采用多尺度嵌入层自适应提取短期波动与长期趋势的混合时序表征，通过分组通道注意力实现变量内与跨变量特征的层次化加权。基于实飞数据集的实验结果表明，GEMS-TCN在推进系统16维关键状态的单步预测精度优越，测试集中平均绝对误差(Mean Absolute Error, MAE)、均方误差(Mean Squared Error, MSE)分别达到0.171, 0.069，且在不同特征及昼夜工况下均保持一致的精度优势，为固定翼无人机推进系统多维状态预测提供了切实可行且性能优异的实现方案。
2026, 48(9): 3999-4009.
doi: 10.11999/JEIT260267
摘要:
在智能家居场景中，WiFi网络将多个物联网(IoT)设备相连，为实现室内被动人体跟踪提供了新路径。然而，多链路跟踪需要考虑信号融合、设备自定位等问题。为此，该文提出一种适用于商用WiFi的多链路协同跟踪方法。针对商用网卡的测量信号噪声，该方法首先进行信号预处理，从高维的原始信道状态信息(CSI)数据中提取多普勒频移(DFS)。随后，对多链路DFS进行融合，以实现协同跟踪。该方法在没有WiFi设备位置先验知识的条件下也能实现设备自定位，为跟踪算法提供输入。最后，该文搭建了一个多发单收网络结构的原型验证系统，在未知设备位置的情况下实现了小于50 cm的中位跟踪误差，相比传统方法提升了约70%。在复杂场景的测试中表明，该系统能达到亚米级的跟踪精度，对设备位置误差具有鲁棒性，并显示出一定实时运行潜力。
在智能家居场景中，WiFi网络将多个物联网(IoT)设备相连，为实现室内被动人体跟踪提供了新路径。然而，多链路跟踪需要考虑信号融合、设备自定位等问题。为此，该文提出一种适用于商用WiFi的多链路协同跟踪方法。针对商用网卡的测量信号噪声，该方法首先进行信号预处理，从高维的原始信道状态信息(CSI)数据中提取多普勒频移(DFS)。随后，对多链路DFS进行融合，以实现协同跟踪。该方法在没有WiFi设备位置先验知识的条件下也能实现设备自定位，为跟踪算法提供输入。最后，该文搭建了一个多发单收网络结构的原型验证系统，在未知设备位置的情况下实现了小于50 cm的中位跟踪误差，相比传统方法提升了约70%。在复杂场景的测试中表明，该系统能达到亚米级的跟踪精度，对设备位置误差具有鲁棒性，并显示出一定实时运行潜力。
2026, 48(9): 4010-4021.
doi: 10.11999/JEIT260327
摘要:
针对甲骨文识别场景中普遍存在的类别长尾分布问题，以及现有方法难以兼顾头部类别判别力与尾部稀缺样本识别性能的技术瓶颈，该文提出一种两阶段解耦学习方法。第1阶段结合混合数据增强与标签分布感知间隔损失，学习全局泛化的特征空间并构建鲁棒决策边界；第2阶段冻结骨干网络，提出基于类别识别难度的自适应采样策略，结合类别加权损失优化分类器，通过动态分配采样权重聚焦尾部与困难类别，实现头部与尾部类别识别性能的协同提升。在OBC306公开数据集上的实验结果表明，该文方法总识别准确率达94.34%，平均识别准确率达89.89%，综合性能优于主流方法，可为低资源古文字识别提供技术支撑。
针对甲骨文识别场景中普遍存在的类别长尾分布问题，以及现有方法难以兼顾头部类别判别力与尾部稀缺样本识别性能的技术瓶颈，该文提出一种两阶段解耦学习方法。第1阶段结合混合数据增强与标签分布感知间隔损失，学习全局泛化的特征空间并构建鲁棒决策边界；第2阶段冻结骨干网络，提出基于类别识别难度的自适应采样策略，结合类别加权损失优化分类器，通过动态分配采样权重聚焦尾部与困难类别，实现头部与尾部类别识别性能的协同提升。在OBC306公开数据集上的实验结果表明，该文方法总识别准确率达94.34%，平均识别准确率达89.89%，综合性能优于主流方法，可为低资源古文字识别提供技术支撑。
2026, 48(9): 4022-4034.
doi: 10.11999/JEIT260234
摘要:
闪电临近预报对气象预警与设施安全至关重要。然而，现有深度学习方法常受限于数据的极端稀疏性，且预测目标多为二值落区而非频次与区域的协同优化。该文提出一种多任务临近预报模型——时空聚焦感知与协同加权损失网络(STF-Net)，实现闪电频次与区域的联合预测。首先，设计闪电自适应注意力模块(LAAM)，显式建模长程时空依赖并精准聚焦对流敏感区；其次，构建时空加权混合损失函数，联合优化时间加权均方误差与双重加权交叉熵(DWCE)，以有效抑制极端稀疏分布诱发的优化偏误与虚警；最后，引入时空双分支生成对抗机制，提升预测场的细节保真度与时序连贯性。基于高分辨率甚低频闪电数据集的实验表明，STF-Net在1 h预报窗口内的临界成功指数(CSI)达0.663，较基线提升14.5%，虚警率(FAR)显著降至0.216，有效缓解了长时效预报的性能衰减。该研究为业务化闪电预警系统提供了一种高效、具备稀疏自适应能力的端到端解决方案。
闪电临近预报对气象预警与设施安全至关重要。然而，现有深度学习方法常受限于数据的极端稀疏性，且预测目标多为二值落区而非频次与区域的协同优化。该文提出一种多任务临近预报模型——时空聚焦感知与协同加权损失网络(STF-Net)，实现闪电频次与区域的联合预测。首先，设计闪电自适应注意力模块(LAAM)，显式建模长程时空依赖并精准聚焦对流敏感区；其次，构建时空加权混合损失函数，联合优化时间加权均方误差与双重加权交叉熵(DWCE)，以有效抑制极端稀疏分布诱发的优化偏误与虚警；最后，引入时空双分支生成对抗机制，提升预测场的细节保真度与时序连贯性。基于高分辨率甚低频闪电数据集的实验表明，STF-Net在1 h预报窗口内的临界成功指数(CSI)达0.663，较基线提升14.5%，虚警率(FAR)显著降至0.216，有效缓解了长时效预报的性能衰减。该研究为业务化闪电预警系统提供了一种高效、具备稀疏自适应能力的端到端解决方案。
2026, 48(9): 4035-4047.
doi: 10.11999/JEIT260214
摘要:
针对低信噪比环境下射频指纹特征易被噪声掩盖、多径效应引发非线性失真，以及现有方法在特征提取与未知设备检测能力上的不足，该文提出一种结合多尺度小波与超球面表示的射频指纹开集识别方法。首先，设计基于一维平稳小波变换的多尺度特征提取前端，实现对I/Q信号的全分辨率、多尺度分解，为后续网络提供高判别性输入。其次，构建多尺度残差注意力网络，融合深度残差学习、全局自注意力机制与双向长短时记忆网络，增强模型对微弱指纹特征的感知能力与长程时序依赖建模能力。最后，引入超球面度量学习，将特征空间约束至单位超球面，通过优化角度间隔构建类内紧凑、类间可分离的特征分布，并基于余弦相似度实现未知设备的有效检测。在基于IEEE 802.11协议的高保真仿真数据集上的实验结果表明，所提方法在–5～20 dB信噪比范围内均能保持较高的开集识别准确率，平均分类准确率达65.34%，在–5 dB低信噪比下曲线下面积(AUC)达0.81，显著优于现有对比方法，验证了其在极端恶劣信道环境下的鲁棒性与有效性。
针对低信噪比环境下射频指纹特征易被噪声掩盖、多径效应引发非线性失真，以及现有方法在特征提取与未知设备检测能力上的不足，该文提出一种结合多尺度小波与超球面表示的射频指纹开集识别方法。首先，设计基于一维平稳小波变换的多尺度特征提取前端，实现对I/Q信号的全分辨率、多尺度分解，为后续网络提供高判别性输入。其次，构建多尺度残差注意力网络，融合深度残差学习、全局自注意力机制与双向长短时记忆网络，增强模型对微弱指纹特征的感知能力与长程时序依赖建模能力。最后，引入超球面度量学习，将特征空间约束至单位超球面，通过优化角度间隔构建类内紧凑、类间可分离的特征分布，并基于余弦相似度实现未知设备的有效检测。在基于IEEE 802.11协议的高保真仿真数据集上的实验结果表明，所提方法在–5～20 dB信噪比范围内均能保持较高的开集识别准确率，平均分类准确率达65.34%，在–5 dB低信噪比下曲线下面积(AUC)达0.81，显著优于现有对比方法，验证了其在极端恶劣信道环境下的鲁棒性与有效性。
2026, 48(9): 4048-4058.
doi: 10.11999/JEIT260330
摘要:
针对现有基于心脏电影磁共振成像的瘢痕心肌分型方法中运动表征过于离散化且多模态融合机制难以挖掘深层病理关联的问题，该文提出一种基于运动引导纹理学习的瘢痕心肌分型方法(MGTNet)。该方法旨在通过精细化的运动场先验主动引导纹理特征的提取，实现运动与纹理的深度协同。首先引入流体力学中的雷诺分解思想构建雷诺分解运动网络，将心肌运动场解耦为规律性的平均运动与异常性的脉动运动以捕捉微小的运动异常。其次设计运动引导注意力模块，以提炼后的运动特征作为查询向量，通过交叉注意力机制定向增强纹理特征对病灶区域的感知能力。最后结合帧间运动交互与帧内纹理提取模块，实现端到端的精确分型。在CMRD与公开的ACDC数据集上的实验结果表明，该方法在各项关键指标上均优于现有的单模态及多模态融合方法。具体而言，MGTNet在两个数据集上的准确率分别达到95.6%和97.3%，AUC值均超过0.960。相比于基线网络运动与纹理网络(MTNet)，该方法在准确率和F1分数上最高分别提升了1.4%和2.3%。结果证实MGTNet通过利用运动先验信息引导纹理特征提取的策略，有效提升了瘢痕心肌的无创诊断精度。
针对现有基于心脏电影磁共振成像的瘢痕心肌分型方法中运动表征过于离散化且多模态融合机制难以挖掘深层病理关联的问题，该文提出一种基于运动引导纹理学习的瘢痕心肌分型方法(MGTNet)。该方法旨在通过精细化的运动场先验主动引导纹理特征的提取，实现运动与纹理的深度协同。首先引入流体力学中的雷诺分解思想构建雷诺分解运动网络，将心肌运动场解耦为规律性的平均运动与异常性的脉动运动以捕捉微小的运动异常。其次设计运动引导注意力模块，以提炼后的运动特征作为查询向量，通过交叉注意力机制定向增强纹理特征对病灶区域的感知能力。最后结合帧间运动交互与帧内纹理提取模块，实现端到端的精确分型。在CMRD与公开的ACDC数据集上的实验结果表明，该方法在各项关键指标上均优于现有的单模态及多模态融合方法。具体而言，MGTNet在两个数据集上的准确率分别达到95.6%和97.3%，AUC值均超过0.960。相比于基线网络运动与纹理网络(MTNet)，该方法在准确率和F1分数上最高分别提升了1.4%和2.3%。结果证实MGTNet通过利用运动先验信息引导纹理特征提取的策略，有效提升了瘢痕心肌的无创诊断精度。
2026, 48(9): 4059-4070.
doi: 10.11999/JEIT260121
摘要:
为解决侧信道安全领域暂无系统化攻防策略选择模型的现状，该文通过引入行为经济学和层次分析法，构建了一种侧信道攻防策略结构化成本量化模型。首先，从博弈论基本要素出发，将侧信道分析者与防护设计者映射为博弈双方，建立策略空间与收益函数。随后，提出基于层次分析法的成本量化框架，通过构建多维度判断矩阵，系统量化攻防策略的客观成本，克服传统主观赋值法的随意性与不可复现性。在此基础上，创新性地引入前景理论和风险规避理论，建立不完全信息静态博弈模型，并采用贝叶斯-纳什均衡求解最优策略。进一步结合安全工程ALARP原则，提出安全等级依赖的动态决策模型。结果表明，该模型能够为不同安全等级的场景提供基于风险偏好和成本效益原则量化的策略选择指导，明确识别出资产价值与防护强度的非线性临界关系，有效实现防护强度与资产价值的自适应匹配。通过构建“心理-经济-工程”三重维度的决策框架，不仅为侧信道攻防策略选择提供了首个系统化、可复现的理论模型，也为密码模块的“适度安全”设计提供了跨学科的量化决策依据。
为解决侧信道安全领域暂无系统化攻防策略选择模型的现状，该文通过引入行为经济学和层次分析法，构建了一种侧信道攻防策略结构化成本量化模型。首先，从博弈论基本要素出发，将侧信道分析者与防护设计者映射为博弈双方，建立策略空间与收益函数。随后，提出基于层次分析法的成本量化框架，通过构建多维度判断矩阵，系统量化攻防策略的客观成本，克服传统主观赋值法的随意性与不可复现性。在此基础上，创新性地引入前景理论和风险规避理论，建立不完全信息静态博弈模型，并采用贝叶斯-纳什均衡求解最优策略。进一步结合安全工程ALARP原则，提出安全等级依赖的动态决策模型。结果表明，该模型能够为不同安全等级的场景提供基于风险偏好和成本效益原则量化的策略选择指导，明确识别出资产价值与防护强度的非线性临界关系，有效实现防护强度与资产价值的自适应匹配。通过构建“心理-经济-工程”三重维度的决策框架，不仅为侧信道攻防策略选择提供了首个系统化、可复现的理论模型，也为密码模块的“适度安全”设计提供了跨学科的量化决策依据。
2026, 48(9): 4071-4080.
doi: 10.11999/JEIT260343
摘要:
电磁干扰(EMI)严重影响同步系统可靠性。现有5G方案采用全频带Zadoff-Chu(ZC)序列，在高密度接入场景下受限于正交码资源，面临明显的容量瓶颈。针对此挑战，该文提出一种跳频(FH)与ZC序列结合的方案。通过构造关于Peng-Fan-Lee界最优的多子集低碰撞区(LHZ)跳频序列集，利用其多子集结构为车联网局部簇同步资源划分提供序列支撑。仿真结果表明，在子带选择性阻塞干扰环境下，所提FH-ZC同步方案相较于全频带ZC基准方案具有更高的同步检测概率，同时，所提多子集按簇分配方式能够更好地适配局部簇同步场景的竞争结构，并在多用户并发条件下表现出更优的同步检测鲁棒性。
电磁干扰(EMI)严重影响同步系统可靠性。现有5G方案采用全频带Zadoff-Chu(ZC)序列，在高密度接入场景下受限于正交码资源，面临明显的容量瓶颈。针对此挑战，该文提出一种跳频(FH)与ZC序列结合的方案。通过构造关于Peng-Fan-Lee界最优的多子集低碰撞区(LHZ)跳频序列集，利用其多子集结构为车联网局部簇同步资源划分提供序列支撑。仿真结果表明，在子带选择性阻塞干扰环境下，所提FH-ZC同步方案相较于全频带ZC基准方案具有更高的同步检测概率，同时，所提多子集按簇分配方式能够更好地适配局部簇同步场景的竞争结构，并在多用户并发条件下表现出更优的同步检测鲁棒性。
2026, 48(9): 4081-4090.
doi: 10.11999/JEIT260152
摘要:
忆阻器门控循环单元 (GRU) 网络对于时序数据处理系统的嵌入式部署提供了新的解决途径，但是由于网络规模大、权值精度高，难以直接部署到嵌入式端侧设备。为此，该文对忆阻器轻量化GRU网络模型设计展开研究，构建能够部署在有限资源上的GRU网络模型，设计忆阻器交叉阵列的映射方式，提出基于性能分析与器件感知的融合量化方法，综合考虑网络性能与权值部署、激活函数计算的不同器件实现方式，使用权值对称量化、激活值非对称量化的策略对忆阻器GRU网络模型进行量化，采用权值加噪的方式提升网络模型对忆阻器件非理想因素的包容性。仿真实验表明，该文所设计的忆阻器GRU网络模型在公开的UrbanSound8K数据集上的分类准确率为93.94%，量化至6 bit后模型分类准确率为92.68%，相比全精度的Dilated Convolution, LM-MFCC+GRU及TFFS-DNN模型分别高出14.68%, 0.68%和3.94%，且权值加噪训练能够有效提升轻量化网络模型对忆阻器件非理想因素的适应能力。此外，还验证了该网络模型在真假轨迹判别任务上的性能，在自建的真假轨迹数据集上的分类准确率为97.35%，量化至6 bit后分类准确率仅下降0.84%。
忆阻器门控循环单元 (GRU) 网络对于时序数据处理系统的嵌入式部署提供了新的解决途径，但是由于网络规模大、权值精度高，难以直接部署到嵌入式端侧设备。为此，该文对忆阻器轻量化GRU网络模型设计展开研究，构建能够部署在有限资源上的GRU网络模型，设计忆阻器交叉阵列的映射方式，提出基于性能分析与器件感知的融合量化方法，综合考虑网络性能与权值部署、激活函数计算的不同器件实现方式，使用权值对称量化、激活值非对称量化的策略对忆阻器GRU网络模型进行量化，采用权值加噪的方式提升网络模型对忆阻器件非理想因素的包容性。仿真实验表明，该文所设计的忆阻器GRU网络模型在公开的UrbanSound8K数据集上的分类准确率为93.94%，量化至6 bit后模型分类准确率为92.68%，相比全精度的Dilated Convolution, LM-MFCC+GRU及TFFS-DNN模型分别高出14.68%, 0.68%和3.94%，且权值加噪训练能够有效提升轻量化网络模型对忆阻器件非理想因素的适应能力。此外，还验证了该网络模型在真假轨迹判别任务上的性能，在自建的真假轨迹数据集上的分类准确率为97.35%，量化至6 bit后分类准确率仅下降0.84%。
2026, 48(9): 4091-4104.
doi: 10.11999/JEIT260391
摘要:
Grain系列密码算法广泛应用于射频识别(RFID)、物联网等资源受限的硬件环境，但通用处理器(GPP)实现性能低，专用集成电路(ASIC)实现灵活性差且成本高。针对该问题，该文采用专用指令扩展方式，提出一种基于RISC-V协处理器的Grain密码算法可重构并行化实现方案。该方案分析Grain系列算法中线性反馈移位寄存器和非线性反馈移位寄存器结构共性与差异，采用相同移位寄存器架构与面向算法的抽头网络，设计可重构并行化实现架构及相应的扩展指令，可高效支持Grain-80, Grain-128, Grain-128a与Grain-128AEAD 4种算法，并行粒度1～8灵活可调。实验结果表明，与无指令扩展的软件实现相比，基于蜂鸟E203平台，该方案完成密码处理流程的时钟周期数与指令条数由数万级降至129个与53条，吞吐率由0.33～9.18 Mbit/(s·Hz)提升至约200 Mbit/(s·Hz)；硬件综合表明，该方案在65 nm工艺下面积为7252.55 μm2，吞吐率达1.56 Gbit/(s·Hz)，虽较单算法ASIC实现面积略有增加，但可在同一架构上支持4种算法。该文所提实现方案在灵活性、处理效率与硬件开销之间实现了良好平衡。
Grain系列密码算法广泛应用于射频识别(RFID)、物联网等资源受限的硬件环境，但通用处理器(GPP)实现性能低，专用集成电路(ASIC)实现灵活性差且成本高。针对该问题，该文采用专用指令扩展方式，提出一种基于RISC-V协处理器的Grain密码算法可重构并行化实现方案。该方案分析Grain系列算法中线性反馈移位寄存器和非线性反馈移位寄存器结构共性与差异，采用相同移位寄存器架构与面向算法的抽头网络，设计可重构并行化实现架构及相应的扩展指令，可高效支持Grain-80, Grain-128, Grain-128a与Grain-128AEAD 4种算法，并行粒度1～8灵活可调。实验结果表明，与无指令扩展的软件实现相比，基于蜂鸟E203平台，该方案完成密码处理流程的时钟周期数与指令条数由数万级降至129个与53条，吞吐率由0.33～9.18 Mbit/(s·Hz)提升至约200 Mbit/(s·Hz)；硬件综合表明，该方案在65 nm工艺下面积为
2026, 48(9): 4105-4116.
doi: 10.11999/JEIT260249
摘要:
物联网(IoT)设备通过移动边缘计算(MEC)技术将任务卸载到附近的MEC服务器以降低处理能耗和时延，多个MEC服务器在辅助单个移动用户处理计算任务时可通过共享信息实施联合推断攻击，带来更加严重的位置隐私泄露风险。因此，该文提出一种抗多服务器联合推断攻击的智能隐私感知计算卸载方法，构建一种基于差分隐私(DP)的任务卸载率扰动方案，通过增加卸载到不同MEC服务器任务量的随机性，实现保护用户位置隐私，同时使用隐私熵评估隐私保护程度；设计截断拉普拉斯机制约束扰动范围并证明其满足DP。此外，为了在隐私感知的计算卸载动态场景中实现系统效益最大化，提出一种基于异步优势演员-评论家(A3C)算法的抗多服务器联合推断攻击的智能隐私感知计算卸载(AIPCO)方案，利用多线程异步训练机制高效获取最优卸载决策。仿真结果表明所提方案相较于基准方案能够保障位置隐私，获得较高的系统效益。
物联网(IoT)设备通过移动边缘计算(MEC)技术将任务卸载到附近的MEC服务器以降低处理能耗和时延，多个MEC服务器在辅助单个移动用户处理计算任务时可通过共享信息实施联合推断攻击，带来更加严重的位置隐私泄露风险。因此，该文提出一种抗多服务器联合推断攻击的智能隐私感知计算卸载方法，构建一种基于差分隐私(DP)的任务卸载率扰动方案，通过增加卸载到不同MEC服务器任务量的随机性，实现保护用户位置隐私，同时使用隐私熵评估隐私保护程度；设计截断拉普拉斯机制约束扰动范围并证明其满足DP。此外，为了在隐私感知的计算卸载动态场景中实现系统效益最大化，提出一种基于异步优势演员-评论家(A3C)算法的抗多服务器联合推断攻击的智能隐私感知计算卸载(AIPCO)方案，利用多线程异步训练机制高效获取最优卸载决策。仿真结果表明所提方案相较于基准方案能够保障位置隐私，获得较高的系统效益。
2026, 48(9): 4117-4128.
doi: 10.11999/JEIT260413
摘要:
目前三值逻辑电路设计面临所需器件多、涉及无源元件以及与传统互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺兼容性差等诸多挑战。对此，该文提出一种基于量子隧穿与漂移扩散机制相结合的新型隧穿-漂移扩散场效应晶体管(TDMOSFET)，该器件具有常数关态电流特性，适合于三值逻辑电路。该文分析了TDMOSFET工作原理，采用人工神经网络(ANN)对其建模，所建立ANN模型可以精确模拟器件电流-电压和电容-电压特性，预测精度高达99%。此外，将ANN模型转换为Verilog-A语言，嵌入到HSPICE工具中，仿真了基于TDMOSFET的标准三值反相器(STI)、负三值反相器(NTI)、正三值反相器(PTI)、三值与非门(T-NAND)及三值或非门(T-NOR)等基本单元电路，这些电路不涉及无源元件，可兼容于CMOS工艺，对于后续三值逻辑的研究具有重要参考意义。
目前三值逻辑电路设计面临所需器件多、涉及无源元件以及与传统互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺兼容性差等诸多挑战。对此，该文提出一种基于量子隧穿与漂移扩散机制相结合的新型隧穿-漂移扩散场效应晶体管(TDMOSFET)，该器件具有常数关态电流特性，适合于三值逻辑电路。该文分析了TDMOSFET工作原理，采用人工神经网络(ANN)对其建模，所建立ANN模型可以精确模拟器件电流-电压和电容-电压特性，预测精度高达99%。此外，将ANN模型转换为Verilog-A语言，嵌入到HSPICE工具中，仿真了基于TDMOSFET的标准三值反相器(STI)、负三值反相器(NTI)、正三值反相器(PTI)、三值与非门(T-NAND)及三值或非门(T-NOR)等基本单元电路，这些电路不涉及无源元件，可兼容于CMOS工艺，对于后续三值逻辑的研究具有重要参考意义。
2026, 48(9): 4129-4138.
doi: 10.11999/JEIT260219
摘要:
细粒度图像识别任务中，模型需在类间差异较小的条件下，同时捕捉局部判别线索与全局结构特征，且在复杂背景、姿态变化及长尾数据分布下，仍能保持稳定的泛化性能。该文提出一种基于路由机制的多粒度专家集成模型(MG-MoE)，依托样本自适应条件计算机制，在可控推理开销内实现判别性能的提升。针对路由学习的稳定性与泛化性问题，提出两阶段优化策略。第1阶段为动态簇级训练，基于验证集统计构建簇级软教师分布，借助KL散度正则化稳定路由行为，推动专家间形成有效分工；第2阶段为残差微调，在保持特征驱动路由形式不变的前提下，按簇对Top-2专家的分类头进行解冻，并以分组学习率对门控与专家头联合微调，从而缓解专家融合偏差并增强模型对困难样本与长尾类别的判别能力。在CUB-200-2011与Bird-1445两个基准数据集上的实验结果表明，所提MG-MoE具有较好的有效性。其中，在CUB-200-2011上，MG-MoE取得了92.89%的准确率；在Bird-1445抽样集上，MG-MoE的准确率达到96.80%，均达到常见模型中的最佳准确率；消融分析进一步表明，受控的Top-2融合与4专家互补结构共同决定了性能上限，并在专家过少或同质扩展时呈现出可解释的退化规律。该研究为细粒度场景下的多粒度专家建模与路由训练提供了可复用的实现范式与分析框架。
细粒度图像识别任务中，模型需在类间差异较小的条件下，同时捕捉局部判别线索与全局结构特征，且在复杂背景、姿态变化及长尾数据分布下，仍能保持稳定的泛化性能。该文提出一种基于路由机制的多粒度专家集成模型(MG-MoE)，依托样本自适应条件计算机制，在可控推理开销内实现判别性能的提升。针对路由学习的稳定性与泛化性问题，提出两阶段优化策略。第1阶段为动态簇级训练，基于验证集统计构建簇级软教师分布，借助KL散度正则化稳定路由行为，推动专家间形成有效分工；第2阶段为残差微调，在保持特征驱动路由形式不变的前提下，按簇对Top-2专家的分类头进行解冻，并以分组学习率对门控与专家头联合微调，从而缓解专家融合偏差并增强模型对困难样本与长尾类别的判别能力。在CUB-200-2011与Bird-1445两个基准数据集上的实验结果表明，所提MG-MoE具有较好的有效性。其中，在CUB-200-2011上，MG-MoE取得了92.89%的准确率；在Bird-1445抽样集上，MG-MoE的准确率达到96.80%，均达到常见模型中的最佳准确率；消融分析进一步表明，受控的Top-2融合与4专家互补结构共同决定了性能上限，并在专家过少或同质扩展时呈现出可解释的退化规律。该研究为细粒度场景下的多粒度专家建模与路由训练提供了可复用的实现范式与分析框架。
2026, 48(9): 4139-4149.
doi: 10.11999/JEIT260163
摘要:
JESD204C串行(SerDes)接口作为高速芯片互连和边缘AI计算网络的核心器件，其链路初始化延迟长、同步过程功耗高等问题制约了系统实时性与能效。为此，该文提出一种基于迭代式集合筛查(ISS)的同步头(SH)检测方法，旨在提升检测效率。该方法利用同步头序列固有的极性翻转特性，构建并行筛查机制，动态压缩搜索空间，高效剔除无效候选位置，实现同步头的快速精准定位。所提电路已集成至JESD204C接收链路，并在FPGA平台完成验证。实验结果表明：对比典型方案，该设计将同步头锁定时间缩短70%，且检测时延对同步头的位置不敏感，同步过程稳定性与能效同步提升。
JESD204C串行(SerDes)接口作为高速芯片互连和边缘AI计算网络的核心器件，其链路初始化延迟长、同步过程功耗高等问题制约了系统实时性与能效。为此，该文提出一种基于迭代式集合筛查(ISS)的同步头(SH)检测方法，旨在提升检测效率。该方法利用同步头序列固有的极性翻转特性，构建并行筛查机制，动态压缩搜索空间，高效剔除无效候选位置，实现同步头的快速精准定位。所提电路已集成至JESD204C接收链路，并在FPGA平台完成验证。实验结果表明：对比典型方案，该设计将同步头锁定时间缩短70%，且检测时延对同步头的位置不敏感，同步过程稳定性与能效同步提升。
2026, 48(9): 4150-4162.
doi: 10.11999/JEIT260283
摘要:
随着生物计算与分子电路技术的发展，基于DNA链置换的分子器件因其高度并行性、可编程性及低功耗特性，已成为构建新一代信息处理系统的重要方向。该文以忆阻器及滤波电路现有研究为基础，开展DNA链置换忆阻器及其在滤波电路中的应用研究。首先，通过忆阻器的DNA链置换反应模块，完成多稳态忆阻器的构建，并通过调控忆阻器内部状态变量，验证了该DNA链置换忆阻器的多稳态性能。其次，基于所设计的忆阻器DNA链置换反应模块，设计1阶低通忆阻器滤波电路，选取方波信号与正弦波信号对该电路进行性能测试，结果表明，DNA链置换1阶忆阻器滤波电路的性能与电路结构及内部状态变量密切相关。最后，依托忆阻器DNA链置换反应模块搭建2阶低通忆阻器滤波电路，通过Visual DSD与MATLAB仿真软件验证了该电路设计的合理性与可行性。研究结果表明，相较于传统滤波电路，DNA链置换忆阻器滤波电路在电路参数调节与工作稳定性方面均具备显著优势。
随着生物计算与分子电路技术的发展，基于DNA链置换的分子器件因其高度并行性、可编程性及低功耗特性，已成为构建新一代信息处理系统的重要方向。该文以忆阻器及滤波电路现有研究为基础，开展DNA链置换忆阻器及其在滤波电路中的应用研究。首先，通过忆阻器的DNA链置换反应模块，完成多稳态忆阻器的构建，并通过调控忆阻器内部状态变量，验证了该DNA链置换忆阻器的多稳态性能。其次，基于所设计的忆阻器DNA链置换反应模块，设计1阶低通忆阻器滤波电路，选取方波信号与正弦波信号对该电路进行性能测试，结果表明，DNA链置换1阶忆阻器滤波电路的性能与电路结构及内部状态变量密切相关。最后，依托忆阻器DNA链置换反应模块搭建2阶低通忆阻器滤波电路，通过Visual DSD与MATLAB仿真软件验证了该电路设计的合理性与可行性。研究结果表明，相较于传统滤波电路，DNA链置换忆阻器滤波电路在电路参数调节与工作稳定性方面均具备显著优势。
编辑部公告
more >
- 《电子与信息学报》“数据论文” 长期征稿启事
- 填补反无人机多模态感知实测数据缺口！DroneRFa获“SDB科学数据奖”，同系列DroneRFc重磅上线！
- 专题征文丨资源约束下的自主智能感知与在轨/边缘部署
- “太空云”生态迎里程碑！重磅专刊火热征稿中
- 专题征文丨大模型与群体智能驱动的空地协同智联：体系、技术与应用
- 专题征文丨面向6G的物理AI：基础理论、关键技术与应用
- 中国科技期刊卓越行动计划维护学术诚信倡议
- 征文丨太空云系统：架构、技术和应用专刊
学术动态
more >
- 第三十六届电路与系统学术大会在西安圆满落幕
- 第五届《电子与信息学报》领军论坛暨全国电子信息学科与产业发展论坛在义乌成功举办
- 议程更新丨第五届《电子与信息学报》领军论坛暨全国电子信息学科与产业发展论坛
- 第五届《电子与信息学报》领军论坛暨全国电子信息学科与产业发展论坛通知（第一轮）
- 第三十六届电路与系统学术大会通知 (第一轮)
- 第五届电子与信息前沿学术会议在武汉顺利召开
- 2026《电子与信息学报》“星航计划”决赛详细议程及分组
- 第五届电子与信息前沿学术会议第二轮通知（详细议程）
作者服务中心
融媒体平台
more >
友情链接
more >
官方微信，欢迎关注
电子与信息学报
微信学术论坛群
