邮件订阅
2008年 第30卷 第6期
2008, 30(6): 1271-1275.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00840
摘要:
该文提出一种边缘引导的蚁群搜索算法,以解决常用的边缘提取方法抑制噪声能力不强,提取边缘不连续的缺点。此算法首先进行边缘检测获取由真实边缘和噪声组成的可能边缘点;然后利用可能边缘信息引导蚁群迭代搜索局部边缘曲线,并根据蚂蚁搜索曲线的长度更新其行走路径上的信息素分布,使搜索逐渐向真实的边缘收敛;最后,依据信息素遗留提取真实的边缘曲线。相对传统的蚁群算法,该文利用边缘信息引导蚁群搜索,增强了搜索的目的性,提高了算法效率。多组噪声图像的实验表明:该算法能够有效地从噪声图像中提取物体的真实边缘,在最大限度地保留细节信息的同时抑制噪声。
该文提出一种边缘引导的蚁群搜索算法,以解决常用的边缘提取方法抑制噪声能力不强,提取边缘不连续的缺点。此算法首先进行边缘检测获取由真实边缘和噪声组成的可能边缘点;然后利用可能边缘信息引导蚁群迭代搜索局部边缘曲线,并根据蚂蚁搜索曲线的长度更新其行走路径上的信息素分布,使搜索逐渐向真实的边缘收敛;最后,依据信息素遗留提取真实的边缘曲线。相对传统的蚁群算法,该文利用边缘信息引导蚁群搜索,增强了搜索的目的性,提高了算法效率。多组噪声图像的实验表明:该算法能够有效地从噪声图像中提取物体的真实边缘,在最大限度地保留细节信息的同时抑制噪声。
2008, 30(6): 1276-1280.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01829
摘要:
目前已有的基于学习的人脸超分辨率图像重建算法大都对亮度变化特别是阴影非常敏感,针对这一缺点,该文提出了一种不随光照变化的图像表示方法对数-小波变换(Log-WT),并在此基础上构造了一种新的人脸超分辨率图像重建算法。该方法首先利用Log-WT变换提取低分辨率图像与光照无关的内在特性,然后借助流形学习的思想建模高分辨率图像和低分辨率图像之间的关系,并对其加入人脸图像的专用先验约束,从而同时实现了超分辨率重建和图像增强。仿真结果表明该算法有效克服了传统方法受光照因素影响的缺点,在提高图像分辨率的同时克服了光照因素的影响,特别是对阴影效应的消除具有明显效果,将该方法应用于人脸识别,有效提高了识别率。
目前已有的基于学习的人脸超分辨率图像重建算法大都对亮度变化特别是阴影非常敏感,针对这一缺点,该文提出了一种不随光照变化的图像表示方法对数-小波变换(Log-WT),并在此基础上构造了一种新的人脸超分辨率图像重建算法。该方法首先利用Log-WT变换提取低分辨率图像与光照无关的内在特性,然后借助流形学习的思想建模高分辨率图像和低分辨率图像之间的关系,并对其加入人脸图像的专用先验约束,从而同时实现了超分辨率重建和图像增强。仿真结果表明该算法有效克服了传统方法受光照因素影响的缺点,在提高图像分辨率的同时克服了光照因素的影响,特别是对阴影效应的消除具有明显效果,将该方法应用于人脸识别,有效提高了识别率。
2008, 30(6): 1281-1285.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01871
摘要:
掌纹的纹线结构特征明显，稳定且具有足够的辨别信息。由于掌纹线很不规则，很难用数学表达式的方式对其结构进行精确描述。该文提出一种新的用于掌纹识别的纹线结构特征描述和匹配方法。该方法应用改进的注水算法从二值的纹线图像上提取纹线的统计结构特征；标记纹线方向，提取纹线的方向结构特征；将掌纹线的全局统计结构特征和局部细节方向结构特征整合为一个特征向量描述掌纹纹线的结构特征；最后定义一个加权距离衡量不同纹线结构特征之间的相似度。实验表明，该方法不仅具有较好的匹配性能，而且可以获得较高的识别精度。
掌纹的纹线结构特征明显，稳定且具有足够的辨别信息。由于掌纹线很不规则，很难用数学表达式的方式对其结构进行精确描述。该文提出一种新的用于掌纹识别的纹线结构特征描述和匹配方法。该方法应用改进的注水算法从二值的纹线图像上提取纹线的统计结构特征；标记纹线方向，提取纹线的方向结构特征；将掌纹线的全局统计结构特征和局部细节方向结构特征整合为一个特征向量描述掌纹纹线的结构特征；最后定义一个加权距离衡量不同纹线结构特征之间的相似度。实验表明，该方法不仅具有较好的匹配性能，而且可以获得较高的识别精度。
2008, 30(6): 1286-1290.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01980
摘要:
该文针对矿物浮选过程泡沫图像质量不理想、气泡大小形状灰度不均的问题,提出一种基于聚类预分割和高低精度距离重构的泡沫图像分割方法。首先,利用k-均值聚类进行前景泡沫与背景矿浆彩色图像分割,依据灰度分布和形状分布特征对提取到的泡沫图像进行滤波;然后,基于形态重构提出结合高低精度距离变换对距离图像进行重构,同时利用面积重构h顶改进变换为分水岭变换提取准确的特征标识;最后利用分水岭算法得到分水线,从而完成浮选泡沫的分割。由分割后的泡沫图像可统计分析出气泡个数与尺寸等物理特征参数从而为浮选控制提供依据。仿真结果表明了方法的有效性。
该文针对矿物浮选过程泡沫图像质量不理想、气泡大小形状灰度不均的问题,提出一种基于聚类预分割和高低精度距离重构的泡沫图像分割方法。首先,利用k-均值聚类进行前景泡沫与背景矿浆彩色图像分割,依据灰度分布和形状分布特征对提取到的泡沫图像进行滤波;然后,基于形态重构提出结合高低精度距离变换对距离图像进行重构,同时利用面积重构h顶改进变换为分水岭变换提取准确的特征标识;最后利用分水岭算法得到分水线,从而完成浮选泡沫的分割。由分割后的泡沫图像可统计分析出气泡个数与尺寸等物理特征参数从而为浮选控制提供依据。仿真结果表明了方法的有效性。
2008, 30(6): 1291-1294.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01508
摘要:
在解决图像放大中的反问题时，Chambolle变分模型需要大量的计算迭代。针对这种不足，该文提出一类新的基于Besov空间的变分模型来解决相应问题。利用Besov半范数与小波系数范数的等价性，新模型将所求解的变分问题完全转化为基于小波域的变分序列，其极小化过程证明这些序列的最优解都可以表示为基于小波域的正交投影。实验结果表明：新方法处理后的放大图像边缘轮廓清晰、光滑，有意义的细节特征得到保留，去噪效果令人满意。
在解决图像放大中的反问题时，Chambolle变分模型需要大量的计算迭代。针对这种不足，该文提出一类新的基于Besov空间的变分模型来解决相应问题。利用Besov半范数与小波系数范数的等价性，新模型将所求解的变分问题完全转化为基于小波域的变分序列，其极小化过程证明这些序列的最优解都可以表示为基于小波域的正交投影。实验结果表明：新方法处理后的放大图像边缘轮廓清晰、光滑，有意义的细节特征得到保留，去噪效果令人满意。
2008, 30(6): 1295-1299.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01749
摘要:
针对基于空间域或小波变换域图像边缘检测算法提取的边缘只是具有有限方向的问题，该文提出使用具有抛物线型尺度和足够方向消失矩的Contourlet变换来更有效地表示自然图像中的奇异曲线。Contourlet子带比小波子带具有更强的方向性，在其子带上检测系数模极大值，运算复杂度更低。实验结果表明，与基于小波模极大值的图像边缘检测方法相比，该文算法有较低的计算复杂度，所提取的边缘更加逼近图像真实边缘。
针对基于空间域或小波变换域图像边缘检测算法提取的边缘只是具有有限方向的问题，该文提出使用具有抛物线型尺度和足够方向消失矩的Contourlet变换来更有效地表示自然图像中的奇异曲线。Contourlet子带比小波子带具有更强的方向性，在其子带上检测系数模极大值，运算复杂度更低。实验结果表明，与基于小波模极大值的图像边缘检测方法相比，该文算法有较低的计算复杂度，所提取的边缘更加逼近图像真实边缘。
2008, 30(6): 1300-1303.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01856
摘要:
该文在时间观察状态空间模型基础上,针对粒子滤波计算复杂的问题,构造了一种在同步快变平衰落信道下计算复杂度低的粒子滤波的DS-CDMA盲多用户检测快速算法。该算法通过对超过门限数目的粒子分类,以不同类别粒子的概率差值作为粒子滤波所需粒子数目是否足够的判断准则,自动调节不同情况下所需的粒子数目,并对不同类别粒子概率差值下盲多用户检测性能进行分析。仿真结果表明,该文算法可以在保证盲多用户检测性能的前提下有效地降低运算复杂度,且检测性能与概率差值成正比。
该文在时间观察状态空间模型基础上,针对粒子滤波计算复杂的问题,构造了一种在同步快变平衰落信道下计算复杂度低的粒子滤波的DS-CDMA盲多用户检测快速算法。该算法通过对超过门限数目的粒子分类,以不同类别粒子的概率差值作为粒子滤波所需粒子数目是否足够的判断准则,自动调节不同情况下所需的粒子数目,并对不同类别粒子概率差值下盲多用户检测性能进行分析。仿真结果表明,该文算法可以在保证盲多用户检测性能的前提下有效地降低运算复杂度,且检测性能与概率差值成正比。
2008, 30(6): 1304-1307.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01857
摘要:
工程实际中一般很难有理想的奇异性信号,它们的奇异性往往表现得很模糊。该文从理论上分析了这种模糊奇异性信号的小波检测机理,证明了小波对模糊奇异性信号的检测相当于用一个新小波对理想奇异性信号进行检测,给出了新小波的生成定义与实例、理想奇异性信号的模糊化模拟与检测实例,也给出了一个工程实际模糊奇异性信号的奇异性检测过程,这些实例结果证明了理论分析的正确性。
工程实际中一般很难有理想的奇异性信号,它们的奇异性往往表现得很模糊。该文从理论上分析了这种模糊奇异性信号的小波检测机理,证明了小波对模糊奇异性信号的检测相当于用一个新小波对理想奇异性信号进行检测,给出了新小波的生成定义与实例、理想奇异性信号的模糊化模拟与检测实例,也给出了一个工程实际模糊奇异性信号的奇异性检测过程,这些实例结果证明了理论分析的正确性。
2008, 30(6): 1308-1311.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01794
摘要:
该文提出了基于多级维纳滤波器的非均匀-STAP并行块处理算法,在非均匀环境下能快速有效检测动目标。文中基于多级维纳滤波的广义旁瓣对消器结构,提出了联合主波束检测和自适应功率剩余检测的两级级联非均匀检测算法,能有效增强对弱干扰目标样本的检测能力。同时,将改进的并行块处理引入非均匀-STAP算法,极大地降低了系统运算量。理论分析和仿真实验表明,该算法能有效剔除干扰样本,提高动目标检测性能,收敛速度快,运算量小,鲁棒性强,易于工程实施。
该文提出了基于多级维纳滤波器的非均匀-STAP并行块处理算法,在非均匀环境下能快速有效检测动目标。文中基于多级维纳滤波的广义旁瓣对消器结构,提出了联合主波束检测和自适应功率剩余检测的两级级联非均匀检测算法,能有效增强对弱干扰目标样本的检测能力。同时,将改进的并行块处理引入非均匀-STAP算法,极大地降低了系统运算量。理论分析和仿真实验表明,该算法能有效剔除干扰样本,提高动目标检测性能,收敛速度快,运算量小,鲁棒性强,易于工程实施。
2008, 30(6): 1312-1315.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01902
摘要:
由于卫星和飞机在飞行速度上的较大差异,收发平台波束指向的空间同步是星机双基地SAR的一大技术难点。该文在已有文献所提出方法的基础上,考虑了卫星运行在椭圆轨道、地球是一个椭球体、飞机与卫星的飞行方向可能不平行等实际情况,建立了控制收发天线指向的数学模型并推导了相关公式。仿真结果验证了所提出方法的可行性,结果表明:该方法能在保持较高分辨率的前提下获得实用的场景大小。
由于卫星和飞机在飞行速度上的较大差异,收发平台波束指向的空间同步是星机双基地SAR的一大技术难点。该文在已有文献所提出方法的基础上,考虑了卫星运行在椭圆轨道、地球是一个椭球体、飞机与卫星的飞行方向可能不平行等实际情况,建立了控制收发天线指向的数学模型并推导了相关公式。仿真结果验证了所提出方法的可行性,结果表明:该方法能在保持较高分辨率的前提下获得实用的场景大小。
2008, 30(6): 1316-1320.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01645
摘要:
该文针对SAR在俯冲加速运动状态下的运动特性，根据SAR的空间几何结构，详细分析了相对地面垂直和水平方向加速运动对回波信号的影响并根据相应的多普勒参数构造合适的方位向匹配滤波函数及相位误差校正因子进行运动补偿，计算机仿真结果验证了补偿方法的有效性。
该文针对SAR在俯冲加速运动状态下的运动特性，根据SAR的空间几何结构，详细分析了相对地面垂直和水平方向加速运动对回波信号的影响并根据相应的多普勒参数构造合适的方位向匹配滤波函数及相位误差校正因子进行运动补偿，计算机仿真结果验证了补偿方法的有效性。
2008, 30(6): 1321-1325.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01862
摘要:
WavenumberDomain算法是一种最优SAR信号处理算法,它广泛被应用于大孔径、高斜视情况下。但它需要在二维频域精确插值,并且不能和运动补偿技术相结合,因此不适合在实时处理中应用。该文提出两种改进方法:一种通过忽略残余距离徙动而提高处理效率,它适合于低精度处理;另一种方法使用FractionalFourier变换精确校正残余距离徙动,它适合高精度处理。这两种方法都不需要插值运算,并且都可以被应用于实时处理中。该文对两种方法的相位误差进行了详细分析。最后给出了理想点目标仿真和真实X波段原始数据处理结果。仿真和实际数据处理结果表明该文所提出的两种方法都可以满足实际工程中处理精度的要求。
WavenumberDomain算法是一种最优SAR信号处理算法,它广泛被应用于大孔径、高斜视情况下。但它需要在二维频域精确插值,并且不能和运动补偿技术相结合,因此不适合在实时处理中应用。该文提出两种改进方法:一种通过忽略残余距离徙动而提高处理效率,它适合于低精度处理;另一种方法使用FractionalFourier变换精确校正残余距离徙动,它适合高精度处理。这两种方法都不需要插值运算,并且都可以被应用于实时处理中。该文对两种方法的相位误差进行了详细分析。最后给出了理想点目标仿真和真实X波段原始数据处理结果。仿真和实际数据处理结果表明该文所提出的两种方法都可以满足实际工程中处理精度的要求。
2008, 30(6): 1326-1330.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01822
摘要:
该文针对干涉SAR二维相位解缠问题,提出了一种利用贪婪算法提高解缠精度的新方法。首先从理论上推导了贪婪算法相位解缠的基本原理,然后提出了一种迭代加权的贪婪算法,以克服传统贪婪算法解缠结果收敛于局部最优解的弊病,最后利用仿真数据和实际数据进行实验分析,验证了本文算法的有效性。
该文针对干涉SAR二维相位解缠问题,提出了一种利用贪婪算法提高解缠精度的新方法。首先从理论上推导了贪婪算法相位解缠的基本原理,然后提出了一种迭代加权的贪婪算法,以克服传统贪婪算法解缠结果收敛于局部最优解的弊病,最后利用仿真数据和实际数据进行实验分析,验证了本文算法的有效性。
2008, 30(6): 1331-1335.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01768
摘要:
多普勒参数的估计方法是机载双站SAR的一个关键问题,只有获取准确的多普勒参数,才能得到高质量的SAR图像。该文首先建立了平飞模式的双站SAR模型,然后分析了平飞模式下双站SAR方位向多普勒参数的特性,基于此提出了利用Radon变换实现双站SAR多普勒参数估计的方法。该方法能够准确地估计出实时多普勒中心和多普勒调频率,是一种可行的双站SAR多普勒参数估计方法。计算机仿真也验证了该算法的有效性。
多普勒参数的估计方法是机载双站SAR的一个关键问题,只有获取准确的多普勒参数,才能得到高质量的SAR图像。该文首先建立了平飞模式的双站SAR模型,然后分析了平飞模式下双站SAR方位向多普勒参数的特性,基于此提出了利用Radon变换实现双站SAR多普勒参数估计的方法。该方法能够准确地估计出实时多普勒中心和多普勒调频率,是一种可行的双站SAR多普勒参数估计方法。计算机仿真也验证了该算法的有效性。
2008, 30(6): 1336-1340.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01735
摘要:
对于星载干涉合成孔径雷达(InSAR)系统数据处理中的数字高程模型(DEM)重建,其误差受基线误差等误差源及是否采用地面控制点(GCP)影响。该文基于传统重建方法得出了利用GCP时的DEM重建方法,并分析了重建误差关于基线误差的传递关系。由此传递关系,可知系统对轨道测量精度的要求很高,而利用GCP时,相同轨道测量精度条件下,重建误差大大减小。故为了在保持重建精度的情况下降低对轨道测量精度的要求,可以利用GCP。另外上述分析得出的误差传递关系可以用来指导系统一些参数的设计。
对于星载干涉合成孔径雷达(InSAR)系统数据处理中的数字高程模型(DEM)重建,其误差受基线误差等误差源及是否采用地面控制点(GCP)影响。该文基于传统重建方法得出了利用GCP时的DEM重建方法,并分析了重建误差关于基线误差的传递关系。由此传递关系,可知系统对轨道测量精度的要求很高,而利用GCP时,相同轨道测量精度条件下,重建误差大大减小。故为了在保持重建精度的情况下降低对轨道测量精度的要求,可以利用GCP。另外上述分析得出的误差传递关系可以用来指导系统一些参数的设计。
2008, 30(6): 1341-1344.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01850
摘要:
超宽带穿墙成像雷达作为一种能够隔墙探测和定位的新型雷达系统,在很多领域得到应用。该文提出利用时域波束形成对穿墙雷达进行成像的方法。电磁波穿墙传播时产生速度变化、衰减和折射等现象。该文在电磁波穿墙传播的折射模型上用解析的方法计算电磁波的传播时间,在时域波束形成成像算法中考虑了墙体对电磁波的影响,并用FDTD模拟对成像方法进行验证。最后定性分析了墙体厚度、介电常数估计误差对成像的影响。
超宽带穿墙成像雷达作为一种能够隔墙探测和定位的新型雷达系统,在很多领域得到应用。该文提出利用时域波束形成对穿墙雷达进行成像的方法。电磁波穿墙传播时产生速度变化、衰减和折射等现象。该文在电磁波穿墙传播的折射模型上用解析的方法计算电磁波的传播时间,在时域波束形成成像算法中考虑了墙体对电磁波的影响,并用FDTD模拟对成像方法进行验证。最后定性分析了墙体厚度、介电常数估计误差对成像的影响。
2008, 30(6): 1345-1349.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01782
摘要:
该文提出了一种编队小卫星干涉合成孔径雷达(INSAR)基线的设计方法,该方法基于编队小卫星空间几何模型和实际地理模型,分析了干涉回波信号特性,给出临界基线和最优基线的选择方法,分析了等效视数、信噪比和地形坡度对基线选择的影响。并基于C波段编队小卫星进行了仿真设计,给出了在一个轨道周期内,干涉基线的变化情况和测高精度变化的仿真结果。仿真结果验证了该文的基线设计方法的有效性。
该文提出了一种编队小卫星干涉合成孔径雷达(INSAR)基线的设计方法,该方法基于编队小卫星空间几何模型和实际地理模型,分析了干涉回波信号特性,给出临界基线和最优基线的选择方法,分析了等效视数、信噪比和地形坡度对基线选择的影响。并基于C波段编队小卫星进行了仿真设计,给出了在一个轨道周期内,干涉基线的变化情况和测高精度变化的仿真结果。仿真结果验证了该文的基线设计方法的有效性。
2008, 30(6): 1350-1353.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.00458
摘要:
该文基于间歇收发干扰体制,研究了通过对间歇采样LFM信号的频率调制和幅度补偿,产生导前假目标群问题。根据LFM信号匹配滤波器的群延迟特性,通过对采样信号进行频率调制控制假目标群相对真实目标的空间分布特性。对频率失配和间歇采样导致的幅度损失分别进行幅度补偿,使假目标群在幅度上超过真实目标,实现对雷达的有效干扰。最后的仿真验证了理论分析的正确性。
该文基于间歇收发干扰体制,研究了通过对间歇采样LFM信号的频率调制和幅度补偿,产生导前假目标群问题。根据LFM信号匹配滤波器的群延迟特性,通过对采样信号进行频率调制控制假目标群相对真实目标的空间分布特性。对频率失配和间歇采样导致的幅度损失分别进行幅度补偿,使假目标群在幅度上超过真实目标,实现对雷达的有效干扰。最后的仿真验证了理论分析的正确性。
2008, 30(6): 1354-1358.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01762
摘要:
多描述（MD）语音编码器可以在不可靠的信道如internet上稳定地传输语音信号。然而，当前的MD语音编码器一般对不同的分组丢失率采用固定的多描述结构，不能很好地适应实际网络环境中分组丢失率的实时变化。该文提出一种自适应多描述正弦编码器(AMDSC)，可根据分组丢失率的大小在两个描述间动态地分配冗余，从而使最终的重建失真最小。仿真结果表明，AMDSC的重建语音质量相对于其他固定结构的MD编码器有明显改善。
多描述（MD）语音编码器可以在不可靠的信道如internet上稳定地传输语音信号。然而，当前的MD语音编码器一般对不同的分组丢失率采用固定的多描述结构，不能很好地适应实际网络环境中分组丢失率的实时变化。该文提出一种自适应多描述正弦编码器(AMDSC)，可根据分组丢失率的大小在两个描述间动态地分配冗余，从而使最终的重建失真最小。仿真结果表明，AMDSC的重建语音质量相对于其他固定结构的MD编码器有明显改善。
2008, 30(6): 1359-1362.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00745
摘要:
该文提出一种采用谱稳定性作为特征参数的区分语音与笑声的新方法。通过分析语音与笑声的谱稳定性参数的特性，发现前者明显小于后者，这表明谱稳定性可以作为区分语音与笑声的特征参数。比较了采用谱稳定性参数、Mel频率倒谱系数、感知线性预测和基音频率等特征参数在相同实验条件下区分语音与笑声的性能。实验结果表明：在特定人和非特定人情况下，采用谱稳定性作为特征参数区分语音与笑声的正确率分别为90.74%和73.63%，其区分能力优于其它特征参数。
该文提出一种采用谱稳定性作为特征参数的区分语音与笑声的新方法。通过分析语音与笑声的谱稳定性参数的特性，发现前者明显小于后者，这表明谱稳定性可以作为区分语音与笑声的特征参数。比较了采用谱稳定性参数、Mel频率倒谱系数、感知线性预测和基音频率等特征参数在相同实验条件下区分语音与笑声的性能。实验结果表明：在特定人和非特定人情况下，采用谱稳定性作为特征参数区分语音与笑声的正确率分别为90.74%和73.63%，其区分能力优于其它特征参数。
2008, 30(6): 1363-1366.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01852
摘要:
该文考虑小波域应用语音降噪中听觉掩蔽效应,提出了一种基于时频阈值的小波包语音增强算法。新算法首先通过频域增强方法得到语音粗估计,通过跟踪估计语音时频特性的细节变化,及时调节降噪阈值,然后利用时频阈值对小波包系数进行处理,以达到语音降噪的目的。实验表明,较传统小波域语音降噪方法,新算法在抑制平稳白噪声的同时减小了语音信息的损失,其增强语音的MOS(Mean Opinion Score)评分、输出信噪比、MBSD(Modified Bark Spectral Distortion)测度性能均有明显提高。
该文考虑小波域应用语音降噪中听觉掩蔽效应,提出了一种基于时频阈值的小波包语音增强算法。新算法首先通过频域增强方法得到语音粗估计,通过跟踪估计语音时频特性的细节变化,及时调节降噪阈值,然后利用时频阈值对小波包系数进行处理,以达到语音降噪的目的。实验表明,较传统小波域语音降噪方法,新算法在抑制平稳白噪声的同时减小了语音信息的损失,其增强语音的MOS(Mean Opinion Score)评分、输出信噪比、MBSD(Modified Bark Spectral Distortion)测度性能均有明显提高。
2008, 30(6): 1367-1371.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01709
摘要:
该文基于免疫系统的免疫优势概念和抗体克隆选择学说,采用量子位编码,提出了一种量子免疫克隆多目标优化算法,并对算法进行了理论分析;与RWGA、SPEA和MISA等算法的比较表明,该算法对低维多目标优化问题更有效。
该文基于免疫系统的免疫优势概念和抗体克隆选择学说,采用量子位编码,提出了一种量子免疫克隆多目标优化算法,并对算法进行了理论分析;与RWGA、SPEA和MISA等算法的比较表明,该算法对低维多目标优化问题更有效。
2008, 30(6): 1372-1375.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01873
摘要:
模糊粗糙集知识约简是模糊粗糙集理论的核心内容之一。该文从粗糙集知识熵出发，结合模糊集隶属度函数，将其应用于模糊环境下，推广了互信息的度量概念，使其能评价模糊决策表中属性的重要性。并给出了一种模糊决策表的启发式属性约简算法，通过实例验证了它的可行性，为模糊决策表的属性约简提供了一种有效的方法。
模糊粗糙集知识约简是模糊粗糙集理论的核心内容之一。该文从粗糙集知识熵出发，结合模糊集隶属度函数，将其应用于模糊环境下，推广了互信息的度量概念，使其能评价模糊决策表中属性的重要性。并给出了一种模糊决策表的启发式属性约简算法，通过实例验证了它的可行性，为模糊决策表的属性约简提供了一种有效的方法。
2008, 30(6): 1376-1380.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01757
摘要:
视频图像中的文本是从语义层次对视频图像内容进行描述的非常有效信息,文本检测为基于语义的图像检索提供了条件。该文提出了一种基于模糊逻辑和同质映射相结合的文本检测方法,首先利用最大信息熵准则将原始图像模糊化;然后构造基于边缘信息和纹理信息的图像同质性,并利用它将图像映射到模糊同质性空间;最后在模糊同质性空间通过纹理分析检测文本区域。与直接在图像空间域中提取特征的文本检测方法相比,该方法对复杂背景视频图像的文本检测取得了更好的效果,并且适用于多种类型的视频图像中文本的检测。
视频图像中的文本是从语义层次对视频图像内容进行描述的非常有效信息,文本检测为基于语义的图像检索提供了条件。该文提出了一种基于模糊逻辑和同质映射相结合的文本检测方法,首先利用最大信息熵准则将原始图像模糊化;然后构造基于边缘信息和纹理信息的图像同质性,并利用它将图像映射到模糊同质性空间;最后在模糊同质性空间通过纹理分析检测文本区域。与直接在图像空间域中提取特征的文本检测方法相比,该方法对复杂背景视频图像的文本检测取得了更好的效果,并且适用于多种类型的视频图像中文本的检测。
2008, 30(6): 1381-1384.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01858
摘要:
极化分集的两分支信号间往往存在严重的接收功率差,从而制约了其分集性能。该文提出一种新的改善极化分集性能的预处理方法,可以在任意极化的入射场条件下保证两分集分支的接收功率相等,并给出了相应的理论分析及其物理解释。在典型的信道环境中,通过与两种典型的极化分集方案的性能比较,证明了该方法的优越性。
极化分集的两分支信号间往往存在严重的接收功率差,从而制约了其分集性能。该文提出一种新的改善极化分集性能的预处理方法,可以在任意极化的入射场条件下保证两分集分支的接收功率相等,并给出了相应的理论分析及其物理解释。在典型的信道环境中,通过与两种典型的极化分集方案的性能比较,证明了该方法的优越性。
2008, 30(6): 1385-1389.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01738
摘要:
该文设计了一种特殊的高码率准循环低密度校验(QC-LDPC)码,其校验矩阵以单位矩阵的循环移位阵为基本单元,与随机构造的LDPC码相比可节省大量存储单元。利用该码校验矩阵的近似下三角特性,一种高效的递推编码方法被提出,它使得该码编码复杂度与码长成线性关系。另外,该文提出一种分析QC-LDPC码二分图中短长度环分布情况的方法,并且给出了相应的不含长为4环QC-LDPC码的构造方法。计算机仿真结果表明,新码不但编码简单,而且具有高纠错能力、低误码平层。
该文设计了一种特殊的高码率准循环低密度校验(QC-LDPC)码,其校验矩阵以单位矩阵的循环移位阵为基本单元,与随机构造的LDPC码相比可节省大量存储单元。利用该码校验矩阵的近似下三角特性,一种高效的递推编码方法被提出,它使得该码编码复杂度与码长成线性关系。另外,该文提出一种分析QC-LDPC码二分图中短长度环分布情况的方法,并且给出了相应的不含长为4环QC-LDPC码的构造方法。计算机仿真结果表明,新码不但编码简单,而且具有高纠错能力、低误码平层。
2008, 30(6): 1390-1393.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01876
摘要:
该文提出一种分布式线性疏散码解决无线网络中协同节点不能确定时的空时编码问题。参与协同的节点采用独立的疏散矢量进行编码,推导协同节点减少时分布式线性疏散码的互信息损失,并以此建立一种分布式疏散码的编码准则。仿真结果验证了这种分布式线性疏散码的误比特性能及编码准则的可行性。
该文提出一种分布式线性疏散码解决无线网络中协同节点不能确定时的空时编码问题。参与协同的节点采用独立的疏散矢量进行编码,推导协同节点减少时分布式线性疏散码的互信息损失,并以此建立一种分布式疏散码的编码准则。仿真结果验证了这种分布式线性疏散码的误比特性能及编码准则的可行性。
2008, 30(6): 1394-1396.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02001
摘要:
记R=Fq+uFq++uk-1Fq,G=R[x]/,且是R中可逆元。定义了从Gn到Rtn的新的Gray映射,证明了J是G上长为n的线性的x-常循环码当且仅当(J)是R上长为tn的线性的-常循环码。使用有限环理论,获得了环R上长为pe的所有的(u-1)-常循环码的结构及其码字个数。特别地,获得了环F2m+uF上长为2e的(u-1)-常循环码的对偶码的结构及其码字个数。推广了环Z2a根负循环码的若干结果。
记R=Fq+uFq++uk-1Fq,G=R[x]/,且是R中可逆元。定义了从Gn到Rtn的新的Gray映射,证明了J是G上长为n的线性的x-常循环码当且仅当(J)是R上长为tn的线性的-常循环码。使用有限环理论,获得了环R上长为pe的所有的(u-1)-常循环码的结构及其码字个数。特别地,获得了环F2m+uF上长为2e的(u-1)-常循环码的对偶码的结构及其码字个数。推广了环Z2a根负循环码的若干结果。
2008, 30(6): 1397-1399.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01865
摘要:
该文在研究Bent互补函数偶族性质的基础上,证明了Bent互补函数偶族与Hadamard互补矩阵偶族等价关系,即Bent互补函数偶族的构造充分必要条件,给出了Bent互补函数偶族的一种构造方法。根据等价关系,该文实质上也给出了Hadamard互补矩阵偶族的性质、构造方法,这些表明Bent互补函数偶族在最佳信号设计方面有广阔的应用前景。
该文在研究Bent互补函数偶族性质的基础上,证明了Bent互补函数偶族与Hadamard互补矩阵偶族等价关系,即Bent互补函数偶族的构造充分必要条件,给出了Bent互补函数偶族的一种构造方法。根据等价关系,该文实质上也给出了Hadamard互补矩阵偶族的性质、构造方法,这些表明Bent互补函数偶族在最佳信号设计方面有广阔的应用前景。
2008, 30(6): 1400-1404.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01805
摘要:
基于H.264平台就多视点视频压缩中多参考帧技术存在计算复杂度高的现状,根据多视点视频序列特性,提出了一种针对多参考B帧的快速多视点视频编码压缩算法。新算法改进了多参考帧列表策略,并结合多视点视频序列的时空域相关性特性,提出了适用于多视点视频编码的参考帧列表调整策略。此外,还针对多种块模式编码引入了块模式预判策略。新算法在保证率失真性能的基础上,有效地降低了计算复杂度,提高了多视点视频编码速度。虽然本文是基于M-Picture编码结构实现了新算法,但它同样适用于其它应用多参考B帧预测技术的多视点视频编码结构中。
基于H.264平台就多视点视频压缩中多参考帧技术存在计算复杂度高的现状,根据多视点视频序列特性,提出了一种针对多参考B帧的快速多视点视频编码压缩算法。新算法改进了多参考帧列表策略,并结合多视点视频序列的时空域相关性特性,提出了适用于多视点视频编码的参考帧列表调整策略。此外,还针对多种块模式编码引入了块模式预判策略。新算法在保证率失真性能的基础上,有效地降低了计算复杂度,提高了多视点视频编码速度。虽然本文是基于M-Picture编码结构实现了新算法,但它同样适用于其它应用多参考B帧预测技术的多视点视频编码结构中。
2008, 30(6): 1405-1408.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01786
摘要:
该文基于室内RSS模型,结合定位空间的区域划分,构建了一个室内用户定位系统;在各个区域内,将在已知位置的信息收集点采集到的各无线接入点信号强度,与计算机模拟实际环境获得的信号强度值相比较,以此设定RSS模型参数;然后采用最大似然法估计用户位置。实际系统测定结果表明,该方法可以获得较为精确的室内用户位置估计。
该文基于室内RSS模型,结合定位空间的区域划分,构建了一个室内用户定位系统;在各个区域内,将在已知位置的信息收集点采集到的各无线接入点信号强度,与计算机模拟实际环境获得的信号强度值相比较,以此设定RSS模型参数;然后采用最大似然法估计用户位置。实际系统测定结果表明,该方法可以获得较为精确的室内用户位置估计。
2008, 30(6): 1409-1412.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01885
摘要:
该文提出一种低代价下行信道信息实时反馈方法。在接收端将模拟量信道信息扩频后叠加在上行信息序列中进行上传,不必为下行信道信息分配单独的时频资源。在基站侧利用干扰消除原理,迭代进行信息序列检测与信道信息估计。由于对下行信道信息进行了扩频处理,即使分配较低的能量也能在基站侧可靠恢复。仿真实验证明这种方法的有效性。
该文提出一种低代价下行信道信息实时反馈方法。在接收端将模拟量信道信息扩频后叠加在上行信息序列中进行上传,不必为下行信道信息分配单独的时频资源。在基站侧利用干扰消除原理,迭代进行信息序列检测与信道信息估计。由于对下行信道信息进行了扩频处理,即使分配较低的能量也能在基站侧可靠恢复。仿真实验证明这种方法的有效性。
2008, 30(6): 1413-1415.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01930
摘要:
该文针对平坦瑞利衰落信道下的盲粒子滤波检测器存在的样本贫化问题,提出了一种基于进化粒子滤波的盲检测方法。在粒子滤波的重采样阶段,引入进化规化思想,即采用进化粒子滤波的方法解决样本的贫化现象,从而构成了一种基于进化粒子滤波的盲检测器。仿真结果表明,在信道模型系数未知条件下,该检测器的误码率性能较盲粒子滤波检测器优越,接近已知信道模型系数情况下的混合卡尔曼滤波检测器性能。
该文针对平坦瑞利衰落信道下的盲粒子滤波检测器存在的样本贫化问题,提出了一种基于进化粒子滤波的盲检测方法。在粒子滤波的重采样阶段,引入进化规化思想,即采用进化粒子滤波的方法解决样本的贫化现象,从而构成了一种基于进化粒子滤波的盲检测器。仿真结果表明,在信道模型系数未知条件下,该检测器的误码率性能较盲粒子滤波检测器优越,接近已知信道模型系数情况下的混合卡尔曼滤波检测器性能。
2008, 30(6): 1416-1419.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01365
摘要:
针对频率选择性信道下的DS-CDMA系统,该文提出了一种联合MMSE(最小均方误差)频域均衡与基于能量排序的部分并行干扰删除(MMSE-EOPPIC)的多用户检测算法。该算法首先采用基于重叠剪切法的MMSE频域均衡代替Rake接收机对各用户的数据信息进行初始估计,然后在干扰删除的每个迭代级根据用户能量由强到弱的顺序依次对用户进行部分干扰删除;为了提高每个迭代级检测的可靠性,该文将当前级已经检测出的能量较强用户的硬判决值用于重构当前级能量较弱用户的多址干扰(MAI)。仿真结果表明MMSE-EOPPIC检测算法可以有效提高系统的比特误码率性能。
针对频率选择性信道下的DS-CDMA系统,该文提出了一种联合MMSE(最小均方误差)频域均衡与基于能量排序的部分并行干扰删除(MMSE-EOPPIC)的多用户检测算法。该算法首先采用基于重叠剪切法的MMSE频域均衡代替Rake接收机对各用户的数据信息进行初始估计,然后在干扰删除的每个迭代级根据用户能量由强到弱的顺序依次对用户进行部分干扰删除;为了提高每个迭代级检测的可靠性,该文将当前级已经检测出的能量较强用户的硬判决值用于重构当前级能量较弱用户的多址干扰(MAI)。仿真结果表明MMSE-EOPPIC检测算法可以有效提高系统的比特误码率性能。
2008, 30(6): 1420-1423.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01874
摘要:
该文提出了一种分布式移动通信系统中的动态定位算法,算法中首先通过远端天线单元(RAU)测量移动台(MS)的多普勒频偏,将其变换为MS到各RAU方向的径向速度,建立状态方程和观测方程,然后采用扩展卡尔曼滤波法估计移动台的当前位置,并通过逐次迭代即可实现MS运动轨迹的动态估计。因为卡尔曼滤波法的引入,该算法有效地降低了当前估计误差对后续时刻估计值的影响,从而可获得较高的定位精度。
该文提出了一种分布式移动通信系统中的动态定位算法,算法中首先通过远端天线单元(RAU)测量移动台(MS)的多普勒频偏,将其变换为MS到各RAU方向的径向速度,建立状态方程和观测方程,然后采用扩展卡尔曼滤波法估计移动台的当前位置,并通过逐次迭代即可实现MS运动轨迹的动态估计。因为卡尔曼滤波法的引入,该算法有效地降低了当前估计误差对后续时刻估计值的影响,从而可获得较高的定位精度。
2008, 30(6): 1424-1427.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01471
摘要:
非视距传播(NLOS)误差是目前基于蜂窝网络的移动台定位系统提高定位精度必须解决的关键问题,该文提出一种基于概率密度估计和偏差Kalman滤波器的NLOS误差无偏估计算法。仿真结果表明,该算法在性能上优于现有同类算法,并且算法对环境先验知识的需求更少,具有更广泛的适用性。
非视距传播(NLOS)误差是目前基于蜂窝网络的移动台定位系统提高定位精度必须解决的关键问题,该文提出一种基于概率密度估计和偏差Kalman滤波器的NLOS误差无偏估计算法。仿真结果表明,该算法在性能上优于现有同类算法,并且算法对环境先验知识的需求更少,具有更广泛的适用性。
2008, 30(6): 1428-1431.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01776
摘要:
该文研究了空分复用/正交频分多址(SDM/OFDMA)无线通信系统中的多用户调度问题,针对该系统的空时频三维调度特点,提出一种基于效用函数的多用户调度算法。该算法利用空间多用户分集获得增益,同时兼顾系统的整体效率和用户的个体效用。通过计算机仿真验证了算法具有和穷举搜索算法相近的性能,但算法复杂度大大降低。
该文研究了空分复用/正交频分多址(SDM/OFDMA)无线通信系统中的多用户调度问题,针对该系统的空时频三维调度特点,提出一种基于效用函数的多用户调度算法。该算法利用空间多用户分集获得增益,同时兼顾系统的整体效率和用户的个体效用。通过计算机仿真验证了算法具有和穷举搜索算法相近的性能,但算法复杂度大大降低。
2008, 30(6): 1432-1436.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01574
摘要:
本文简述了认知超宽带(CUWB)系统的工作原理,并从自适应频谱环境和兼容FCC频谱模板的角度出发,建立了基于频谱感知来动态构建CUWB系统自适应辐射掩蔽的机制。然后,利用PSWFs函数的特性,提出了一种基于多频带的回转椭球波函数(PSWFs)基的加权线性组合来设计CUWB自适应脉冲波形的算法。仿真结果表明,该算法所产生的脉冲波形不仅能满足CUWB系统频谱模板的要求,而且能自适应模板的动态变化。
本文简述了认知超宽带(CUWB)系统的工作原理,并从自适应频谱环境和兼容FCC频谱模板的角度出发,建立了基于频谱感知来动态构建CUWB系统自适应辐射掩蔽的机制。然后,利用PSWFs函数的特性,提出了一种基于多频带的回转椭球波函数(PSWFs)基的加权线性组合来设计CUWB自适应脉冲波形的算法。仿真结果表明,该算法所产生的脉冲波形不仅能满足CUWB系统频谱模板的要求,而且能自适应模板的动态变化。
2008, 30(6): 1437-1440.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01803
摘要:
该文对CDMABunched系统位置优化问题进行了研究,给出了使远端天线单元覆盖区域达到最优的方法;根据CDMA系统中断方程提出了一种基于梯度下降算法的CDMABunched系统覆盖控制算法;利用计算机仿真对该算法进行了验证,结果表明,经过优化的系统,用户中断概率较天线单元均匀分步的系统低一个数量级,较规则分布的系统低40%以上。
该文对CDMABunched系统位置优化问题进行了研究,给出了使远端天线单元覆盖区域达到最优的方法;根据CDMA系统中断方程提出了一种基于梯度下降算法的CDMABunched系统覆盖控制算法;利用计算机仿真对该算法进行了验证,结果表明,经过优化的系统,用户中断概率较天线单元均匀分步的系统低一个数量级,较规则分布的系统低40%以上。
2008, 30(6): 1441-1444.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01840
摘要:
该文研究了笛卡尔积与认证码的关系,根据笛卡儿积的结构特点,提出了一种将认证符信息嵌入到编码规则的思想,从工程应用的角度实现了基于笛卡尔积的各阶欺骗概率相等的最优Cartesian认证码的构造,并给出了基于笛卡尔积和拉丁方的各阶欺骗概率相等的安全认证码的构造方案。以上两种构造方案均无需预先存储编码矩阵,既节约了大量的存储空间,又可以获得所需要的安全性。
该文研究了笛卡尔积与认证码的关系,根据笛卡儿积的结构特点,提出了一种将认证符信息嵌入到编码规则的思想,从工程应用的角度实现了基于笛卡尔积的各阶欺骗概率相等的最优Cartesian认证码的构造,并给出了基于笛卡尔积和拉丁方的各阶欺骗概率相等的安全认证码的构造方案。以上两种构造方案均无需预先存储编码矩阵,既节约了大量的存储空间,又可以获得所需要的安全性。
2008, 30(6): 1445-1449.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01839
摘要:
整体逼近就是用一个弱密码函数替代一个强密码函数的攻击方法,这两个函数的模2和称为该整体逼近的噪声函数。该文研究了模2加整体逼近二元模2n加和三元模2n加时噪声函数的概率分布,给出了噪声函数的概率分布的计算公式以及噪声函数的概率值的平方和的计算公式。这些结果有助于掌握二元模2n加和三元模2n加对抗模2加的整体逼近攻击的能力。
整体逼近就是用一个弱密码函数替代一个强密码函数的攻击方法,这两个函数的模2和称为该整体逼近的噪声函数。该文研究了模2加整体逼近二元模2n加和三元模2n加时噪声函数的概率分布,给出了噪声函数的概率分布的计算公式以及噪声函数的概率值的平方和的计算公式。这些结果有助于掌握二元模2n加和三元模2n加对抗模2加的整体逼近攻击的能力。
2008, 30(6): 1450-1452.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01818
摘要:
在弱的安全假设下构造可证明安全的密码体制原型可以有效提高密码体制的安全性,该文对用Lucas序列构造公钥密码体制做进一步研究,给出一种新的可证明安全的密码体制原型,该密码体制的加、解密效率比现有的LUC密码体制效率高,并证明它的安全性等价于分解RSA模数,最后给出该体制在签名方面的应用,伪造签名等价于分解RSA模数。
在弱的安全假设下构造可证明安全的密码体制原型可以有效提高密码体制的安全性,该文对用Lucas序列构造公钥密码体制做进一步研究,给出一种新的可证明安全的密码体制原型,该密码体制的加、解密效率比现有的LUC密码体制效率高,并证明它的安全性等价于分解RSA模数,最后给出该体制在签名方面的应用,伪造签名等价于分解RSA模数。
2008, 30(6): 1453-1456.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00157
摘要:
本文研究了组成RSA模数的两个素数p和q其低位比特相同,RSA公开密钥密码系统的安全性。其结果表明若RSA模数的两个素因子p和q共享低位比特,则当私钥d较小时这样的体制相对于模数不平衡的RSA更易受到攻击。本文的研究结果表明,当组成RSA模数的两个素数p和q仅有少量比特不相同时,使用规模较小的私钥d必须十分慎重。
本文研究了组成RSA模数的两个素数p和q其低位比特相同,RSA公开密钥密码系统的安全性。其结果表明若RSA模数的两个素因子p和q共享低位比特,则当私钥d较小时这样的体制相对于模数不平衡的RSA更易受到攻击。本文的研究结果表明,当组成RSA模数的两个素数p和q仅有少量比特不相同时,使用规模较小的私钥d必须十分慎重。
2008, 30(6): 1457-1461.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01836
摘要:
该文基于多个解密密钥映射到同一加密密钥的公钥加密算法提出一个组密钥更新协议,结合LKH算法为特定源多播模型设计一个两层分散式组密钥管理方案。证明它具有后向保密性、高概率的前向保密性和抗串谋性。通过上层私钥的长寿性和密钥转换的方法来缓解子组管理者的性能瓶颈及共享组密钥方法中普遍存在的1影响n问题。分析表明,采用混合密码体制的新方案在一定程度上兼备了两类不同组密钥管理方法的优势。
该文基于多个解密密钥映射到同一加密密钥的公钥加密算法提出一个组密钥更新协议,结合LKH算法为特定源多播模型设计一个两层分散式组密钥管理方案。证明它具有后向保密性、高概率的前向保密性和抗串谋性。通过上层私钥的长寿性和密钥转换的方法来缓解子组管理者的性能瓶颈及共享组密钥方法中普遍存在的1影响n问题。分析表明,采用混合密码体制的新方案在一定程度上兼备了两类不同组密钥管理方法的优势。
2008, 30(6): 1462-1465.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01043
摘要:
针对无线实时多媒体业务应用,该文在算法Exponential rule(Exp)基础上提出了一种增强调度公平性能的Modified Exponential rule(MExp)分组调度算法。通过理论分析和系统级仿真对算法性能进行了分析和验证。
针对无线实时多媒体业务应用,该文在算法Exponential rule(Exp)基础上提出了一种增强调度公平性能的Modified Exponential rule(MExp)分组调度算法。通过理论分析和系统级仿真对算法性能进行了分析和验证。
2008, 30(6): 1466-1469.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01908
摘要:
现今无线网络中的多媒体业务具有很大需求。该文对多业务CDMA通信系统容量进行分析,引入有效带宽概念,提出一种呼叫允许控制资源分配优化算法(CAC-RA)。此算法将多媒体业务分为实时业务和非实时业务,通过对自适应实时业务采用马尔科夫模型,对非实时业务采用排队模型,将两模型合并生成的的利益函数采用非线性规划,使呼叫允许控制、切换策略和资源分配问题同时得到解决。实验数据显示CAC-RA算法实现了合理的资源利用和最大的利益值,能较好地适应多业务CDMA网络。
现今无线网络中的多媒体业务具有很大需求。该文对多业务CDMA通信系统容量进行分析,引入有效带宽概念,提出一种呼叫允许控制资源分配优化算法(CAC-RA)。此算法将多媒体业务分为实时业务和非实时业务,通过对自适应实时业务采用马尔科夫模型,对非实时业务采用排队模型,将两模型合并生成的的利益函数采用非线性规划,使呼叫允许控制、切换策略和资源分配问题同时得到解决。实验数据显示CAC-RA算法实现了合理的资源利用和最大的利益值,能较好地适应多业务CDMA网络。
2008, 30(6): 1470-1474.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01795
摘要:
该文分析了Wf-XML定义的工作流管理系统之间的互操作机制,分析了基于WebServices技术的网络管理服务描述方法的特点,借鉴MUWS给出的网络管理服务描述方法对Wf-XML尚存的不足进行了改进,定义了网络管理业务流程管理系统交互接口,给出了网络管理业务流程管理系统交互接口的实现及应用场景,该交互接口具有清晰的接口功能划分和良好的可扩展性。
该文分析了Wf-XML定义的工作流管理系统之间的互操作机制,分析了基于WebServices技术的网络管理服务描述方法的特点,借鉴MUWS给出的网络管理服务描述方法对Wf-XML尚存的不足进行了改进,定义了网络管理业务流程管理系统交互接口,给出了网络管理业务流程管理系统交互接口的实现及应用场景,该交互接口具有清晰的接口功能划分和良好的可扩展性。
2008, 30(6): 1475-1479.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01830
摘要:
该文分析了移动Adhoc网络中普遍存在但被忽视的自相似业务的路由和排队性能,提出了基于网络规划模型的多径备份路由优化功率(MBOP)算法。该算法利用多路径和备份路由,并对网络的发射功率进行优化,适用于网络结构动态变化的移动无线自组织网络。仿真结果表明,该算法可以显著改善节点的排队性能,提高网络的吞吐量改进时延性能。
该文分析了移动Adhoc网络中普遍存在但被忽视的自相似业务的路由和排队性能,提出了基于网络规划模型的多径备份路由优化功率(MBOP)算法。该算法利用多路径和备份路由,并对网络的发射功率进行优化,适用于网络结构动态变化的移动无线自组织网络。仿真结果表明,该算法可以显著改善节点的排队性能,提高网络的吞吐量改进时延性能。
2008, 30(6): 1480-1484.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01788
摘要:
在大规模对等网(P2P)文件共享环境中,节点之间信任问题亟需解决。该文提出一种基于改进型D-S证据理论的P2P信任模型,给出了该模型的数学分析和抑制各类恶意节点攻击的措施。实验证明该算法较已有的一些信任机制在系统成功交易率、模型的安全性等问题上有较大改进。
在大规模对等网(P2P)文件共享环境中,节点之间信任问题亟需解决。该文提出一种基于改进型D-S证据理论的P2P信任模型,给出了该模型的数学分析和抑制各类恶意节点攻击的措施。实验证明该算法较已有的一些信任机制在系统成功交易率、模型的安全性等问题上有较大改进。
2008, 30(6): 1485-1488.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01863
摘要:
该文在对CAN协议进行分析的基础上,提出了一种采用由上、下行效率和成本效益函数导出的实际应用层组播链路速率作为衡量标准,对原始CAN协议进行优化的分布式算法DFO。该算法通过在公平约束下,利用节点输入效率向量评价P2P网络的整体转发压力,为节点转发搜索请求与接受搜索请求分别定义了成本和效用函数,通过优化全局成本效用降低了平均延迟和总带宽消耗。仿真结果表明:DFO算法改进了CAN中局部转发压力过高的不足,达到整体时延最低和节点压力最大平衡的目的。
该文在对CAN协议进行分析的基础上,提出了一种采用由上、下行效率和成本效益函数导出的实际应用层组播链路速率作为衡量标准,对原始CAN协议进行优化的分布式算法DFO。该算法通过在公平约束下,利用节点输入效率向量评价P2P网络的整体转发压力,为节点转发搜索请求与接受搜索请求分别定义了成本和效用函数,通过优化全局成本效用降低了平均延迟和总带宽消耗。仿真结果表明:DFO算法改进了CAN中局部转发压力过高的不足,达到整体时延最低和节点压力最大平衡的目的。
2008, 30(6): 1489-1492.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01792
摘要:
在无线传感网(WSN)中,网络的拓扑结构影响传感器节点的负载平衡,关系网络的容量与生存周期,而分簇结构是一种有效的拓扑控制方式。该文着眼于无线传感网络的拓扑结构,提出基于多权值的分簇算法MWBC(Multi-WeightBasedClustering),在初期通过节点间的信息交互,获得较多的局部网络信息,如:节点的度、当前能量值、发射功率、链路质量、相对位置等,在此基础上根据不同的网络应用背景作出不同的分簇决策,并预设簇的最大规模以利于接入协议的资源管理与分配。仿真结果表明,与具有代表性的分簇算法LEACH与HEED相比,在分簇的合理性上有较大的优势。
在无线传感网(WSN)中,网络的拓扑结构影响传感器节点的负载平衡,关系网络的容量与生存周期,而分簇结构是一种有效的拓扑控制方式。该文着眼于无线传感网络的拓扑结构,提出基于多权值的分簇算法MWBC(Multi-WeightBasedClustering),在初期通过节点间的信息交互,获得较多的局部网络信息,如:节点的度、当前能量值、发射功率、链路质量、相对位置等,在此基础上根据不同的网络应用背景作出不同的分簇决策,并预设簇的最大规模以利于接入协议的资源管理与分配。仿真结果表明,与具有代表性的分簇算法LEACH与HEED相比,在分簇的合理性上有较大的优势。
2008, 30(6): 1493-1495.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01688
摘要:
拒绝服务DoS(DenialofService)攻击已逐渐成为全世界网络最严重的威胁之一。其攻击方式主要通过连续发送大量的数据包,耗尽网络资源,造成连接阻塞。该文采用数字信号处理的方法对DoS攻击进行分析,并针对其因发送大量数据而具有较大能量的特点,设计参数FIR滤波器来滤除频谱中含有攻击流量的频率分量,提高LAR(LegitimatetraffictoAttackedtrafficRatio),以便有更多的网络资源为用户提供正常的服务。
拒绝服务DoS(DenialofService)攻击已逐渐成为全世界网络最严重的威胁之一。其攻击方式主要通过连续发送大量的数据包,耗尽网络资源,造成连接阻塞。该文采用数字信号处理的方法对DoS攻击进行分析,并针对其因发送大量数据而具有较大能量的特点,设计参数FIR滤波器来滤除频谱中含有攻击流量的频率分量,提高LAR(LegitimatetraffictoAttackedtrafficRatio),以便有更多的网络资源为用户提供正常的服务。
2008, 30(6): 1496-1499.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01886
摘要:
针对均匀阵列中传统互耦逆矩阵计算方法计算时间较长、实时性较差的问题,该文提出一种基于RBF神经网络的快速计算方法。该方法根据互耦逆矩阵计算方法的不同采用不同的网络训练方法,同时利用RBF神经网络优异的并行运算能力,把互耦逆矩阵的计算问题转化为神经网络的非线性函数逼近问题,因此可获得互耦逆矩阵的快速计算。给出了应用该方法的具体步骤,通过仿真实验证明该方法的优越性。
针对均匀阵列中传统互耦逆矩阵计算方法计算时间较长、实时性较差的问题,该文提出一种基于RBF神经网络的快速计算方法。该方法根据互耦逆矩阵计算方法的不同采用不同的网络训练方法,同时利用RBF神经网络优异的并行运算能力,把互耦逆矩阵的计算问题转化为神经网络的非线性函数逼近问题,因此可获得互耦逆矩阵的快速计算。给出了应用该方法的具体步骤,通过仿真实验证明该方法的优越性。
2008, 30(6): 1500-1503.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01866
摘要:
三面空腔反射器是一种特殊的反射结构,空腔内的多次散射是形成其雷达散射截面(RCS)的主要贡献之一。该文在计算机图形学裁剪的基础上,改进了现有的区域投影方法,结合物理光学法和阻抗边界条件,分析了正确处理目标几何结构的遮挡和消隐之后三面空腔反射器内的多次散射机理。最后,将阻抗边界条件扩展到海上环境,对两类带有反射器结构的海上舰船简化模型进行了RCS计算与分析。结果表明,海面与目标之间以及目标内部的多次散射作用在一定情况下可形成明显的散射特征。
三面空腔反射器是一种特殊的反射结构,空腔内的多次散射是形成其雷达散射截面(RCS)的主要贡献之一。该文在计算机图形学裁剪的基础上,改进了现有的区域投影方法,结合物理光学法和阻抗边界条件,分析了正确处理目标几何结构的遮挡和消隐之后三面空腔反射器内的多次散射机理。最后,将阻抗边界条件扩展到海上环境,对两类带有反射器结构的海上舰船简化模型进行了RCS计算与分析。结果表明,海面与目标之间以及目标内部的多次散射作用在一定情况下可形成明显的散射特征。
2008, 30(6): 1504-1506.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02011
摘要:
W波段的高功率连续波回旋管振荡器在毫米波非致命武器等领域有着重要的应用。该文首先通过起振电流的计算,确定了工作模式,继而利用自行开发的自洽非线性计算程序GYROSC对工作在94GHz频率的连续波回旋振荡管高频系统进行了模拟计算和优化设计。结果表明,设计的W波段连续波回旋管可获得输出功率40kW,电子效率大于30%。
W波段的高功率连续波回旋管振荡器在毫米波非致命武器等领域有着重要的应用。该文首先通过起振电流的计算,确定了工作模式,继而利用自行开发的自洽非线性计算程序GYROSC对工作在94GHz频率的连续波回旋振荡管高频系统进行了模拟计算和优化设计。结果表明,设计的W波段连续波回旋管可获得输出功率40kW,电子效率大于30%。
2008, 30(6): 1507-1510.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01896
摘要:
该文根据3mm回旋行波放大器对电子枪的要求,完成了单阳极磁控注入式电子枪的设计。首先由绝热理论和角动量守恒关系式,求出了电子枪的初始设计参数,如阴极倾角、电子注发射表面宽度和阴-阳极间距离等;然后借助电子注轨迹分析程序EGUN,利用数值计算的方法得到了最终的电子注参数。结果显示:在电子注加速电压70kV,工作电流4.55A,电子注的横向与纵向速度比为1.0时,电子注的轴向速度零散为2.4%,能够满足回旋行波管放大器对电子注低速度零散的要求。
该文根据3mm回旋行波放大器对电子枪的要求,完成了单阳极磁控注入式电子枪的设计。首先由绝热理论和角动量守恒关系式,求出了电子枪的初始设计参数,如阴极倾角、电子注发射表面宽度和阴-阳极间距离等;然后借助电子注轨迹分析程序EGUN,利用数值计算的方法得到了最终的电子注参数。结果显示:在电子注加速电压70kV,工作电流4.55A,电子注的横向与纵向速度比为1.0时,电子注的轴向速度零散为2.4%,能够满足回旋行波管放大器对电子注低速度零散的要求。
2008, 30(6): 1511-1516.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00016
摘要:
无线多媒体传感器网络(WMSNs)是在传统无线传感器网络(WSNs)的基础上发展起来的具有音频、视频、图像等多媒体信息感知功能的新型传感器网络,具有广阔的应用前景。该文介绍了WMSNs的概念,分析了WMSNs区别于传统WSNs的个性化特点。对节点系统、MAC协议、路由协议、多媒体信息处理等关键技术的国内外研究现状、面临的问题和可行的解决方案进行了深入探讨。最后对WMSNs亟待解决的问题和发展趋势进行了总结。
无线多媒体传感器网络(WMSNs)是在传统无线传感器网络(WSNs)的基础上发展起来的具有音频、视频、图像等多媒体信息感知功能的新型传感器网络,具有广阔的应用前景。该文介绍了WMSNs的概念,分析了WMSNs区别于传统WSNs的个性化特点。对节点系统、MAC协议、路由协议、多媒体信息处理等关键技术的国内外研究现状、面临的问题和可行的解决方案进行了深入探讨。最后对WMSNs亟待解决的问题和发展趋势进行了总结。
2008, 30(6): 1517-1520.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00886
摘要:
该文提出了一种结构简单的高性能带隙电压基准源。电路设计中采用负反馈箝位技术实现电压箝位,消除了运放自身失调效应的影响,简化了电路设计;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比(PSRR)。整个电路采用SMIC0.18m标准CMOS工艺实现,并用HSPICE进行仿真,结果表明所设计的电路在-15～70℃范围内的温度系数为10.8ppm/℃,直流PSRR为74.7dB,在10Hz~1MHz频带内的总的输出噪声电压为148.7V/sqrt(Hz)。
该文提出了一种结构简单的高性能带隙电压基准源。电路设计中采用负反馈箝位技术实现电压箝位,消除了运放自身失调效应的影响,简化了电路设计;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比(PSRR)。整个电路采用SMIC0.18m标准CMOS工艺实现,并用HSPICE进行仿真,结果表明所设计的电路在-15～70℃范围内的温度系数为10.8ppm/℃,直流PSRR为74.7dB,在10Hz~1MHz频带内的总的输出噪声电压为148.7V/sqrt(Hz)。
2008, 30(6): 1521-1524.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01875
摘要:
该文研究了采用TM310高阶模同轴谐振腔与波导孔耦合构成的多注速调管输出回路。从理论上阐述了调节该输出腔的外观品质因数的原理和方法，并利用三维电磁场软件CST进行了模拟验证，得到TM310模场分布均匀的，具有较低外观品质因数的同轴输出腔。
该文研究了采用TM310高阶模同轴谐振腔与波导孔耦合构成的多注速调管输出回路。从理论上阐述了调节该输出腔的外观品质因数的原理和方法，并利用三维电磁场软件CST进行了模拟验证，得到TM310模场分布均匀的，具有较低外观品质因数的同轴输出腔。
