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2008年 第30卷 第8期
2008, 30(8): 1779-1782.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01493
摘要:
在正交频分多址接入系统中采用正比公平算法可以兼顾吞吐量和公平性，有效地提高系统性能。结合正比公平算法，该文提出一种应用于正交频分多址接入系统保证服务质量的分组调度算法。为防止需求速率高但瞬时信道状况差的用户分配过多的子载波，算法使用了动态变化的权重因子。在一次调度过程中，剩余子载波的权重因子可以随着子载波的分配而更新。仿真结果证明，在满足实时业务服务质量的前提下，该算法比正比公平算法具有更好的公平性。
在正交频分多址接入系统中采用正比公平算法可以兼顾吞吐量和公平性，有效地提高系统性能。结合正比公平算法，该文提出一种应用于正交频分多址接入系统保证服务质量的分组调度算法。为防止需求速率高但瞬时信道状况差的用户分配过多的子载波，算法使用了动态变化的权重因子。在一次调度过程中，剩余子载波的权重因子可以随着子载波的分配而更新。仿真结果证明，在满足实时业务服务质量的前提下，该算法比正比公平算法具有更好的公平性。
2008, 30(8): 1783-1786.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00197
摘要:
该文提出了一种用于MIMO-OFDMA 系统下行链路的调度和资源分配算法，该方法能够优化利用空时频三维资源，为不同类业务提供QoS保证。该算法不仅结合了先进的物理层技术，同时从媒体接入控制(MAC)层考虑了业务特性、QoS 需求以及用户公平性等因素对资源进行分配。仿真结果表明，该算法在保证多业务传输质量的同时提高系统吞吐量。
该文提出了一种用于MIMO-OFDMA 系统下行链路的调度和资源分配算法，该方法能够优化利用空时频三维资源，为不同类业务提供QoS保证。该算法不仅结合了先进的物理层技术，同时从媒体接入控制(MAC)层考虑了业务特性、QoS 需求以及用户公平性等因素对资源进行分配。仿真结果表明，该算法在保证多业务传输质量的同时提高系统吞吐量。
2008, 30(8): 1787-1790.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00122
摘要:
该文提出了一种适用于MIMO-OFDM系统的迭代最大后验概率(Iterative-MAP)信道估计算法。接收机利用MAP译码算法中的信息位和校验位软信息，经过非线性映射将信息反馈至信道估计模块，采用递归最小二乘(RLS)自适应滤波算法对信道时变状态参数进行跟踪，提高了信道估计的精度。仿真结果表明，该方法与最小二乘(LS)算法相比，估计的均方误差(MSE)和误帧率(FER)性能都有较大改善。
该文提出了一种适用于MIMO-OFDM系统的迭代最大后验概率(Iterative-MAP)信道估计算法。接收机利用MAP译码算法中的信息位和校验位软信息，经过非线性映射将信息反馈至信道估计模块，采用递归最小二乘(RLS)自适应滤波算法对信道时变状态参数进行跟踪，提高了信道估计的精度。仿真结果表明，该方法与最小二乘(LS)算法相比，估计的均方误差(MSE)和误帧率(FER)性能都有较大改善。
2008, 30(8): 1791-1795.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.01527
摘要:
空时编码正交频分复用(STC-OFDM)系统易受共信道干扰(CCI)影响，利用波束成形可以抑制共信道干扰的影响。然而，目前存在的一些方法都是基于期望信号波达方向(DOA)的精确估计的。实际上，当期望信号的波达方向存在误差时，这些波束成形器的性能将明显下降。为此，该文提出了基于扩展贝叶斯滤波的鲁棒波束成形算法来提高当期望信号的波达方向存在误差时的系统性能。在这一算法中，每一个期望信号的波达方向被看成一个由若干离散样点组成的随机变量。利用贝叶斯公式对这些样点的后验概率进行估计，当有样点的后验概率低于一定的门限值时，对这些样点进行重采样，使有效样点的数目保持恒定。最后，波束成形器的最优权值由这些样点的后验概率加权获取。仿真结果表明，该文算法对抑制多径信道中STC-OFDM系统的共信道干扰具有很强的鲁棒性。
空时编码正交频分复用(STC-OFDM)系统易受共信道干扰(CCI)影响，利用波束成形可以抑制共信道干扰的影响。然而，目前存在的一些方法都是基于期望信号波达方向(DOA)的精确估计的。实际上，当期望信号的波达方向存在误差时，这些波束成形器的性能将明显下降。为此，该文提出了基于扩展贝叶斯滤波的鲁棒波束成形算法来提高当期望信号的波达方向存在误差时的系统性能。在这一算法中，每一个期望信号的波达方向被看成一个由若干离散样点组成的随机变量。利用贝叶斯公式对这些样点的后验概率进行估计，当有样点的后验概率低于一定的门限值时，对这些样点进行重采样，使有效样点的数目保持恒定。最后，波束成形器的最优权值由这些样点的后验概率加权获取。仿真结果表明，该文算法对抑制多径信道中STC-OFDM系统的共信道干扰具有很强的鲁棒性。
2008, 30(8): 1796-1800.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00095
摘要:
该文提出了MIMO-OFDM系统中一种改进的Bayesian EM信道估计器。利用软球形译码器的搜索列表和解码器反馈的先验信息对传统EM信道估计中的软信息近似处理进行了修正，计算了更为准确的软符号后验概率分布以及一阶、二阶统计量。基于初始估计得到的信道先验信息，设计了新的考虑软符号后验互相关的时域信道冲激响应最大后验概率(MAP)估计算法。仿真试验结果表明：该算法和传统EM信道估计算法相比具有更低的误码率和更小的估计均方误差值。
该文提出了MIMO-OFDM系统中一种改进的Bayesian EM信道估计器。利用软球形译码器的搜索列表和解码器反馈的先验信息对传统EM信道估计中的软信息近似处理进行了修正，计算了更为准确的软符号后验概率分布以及一阶、二阶统计量。基于初始估计得到的信道先验信息，设计了新的考虑软符号后验互相关的时域信道冲激响应最大后验概率(MAP)估计算法。仿真试验结果表明：该算法和传统EM信道估计算法相比具有更低的误码率和更小的估计均方误差值。
2008, 30(8): 1801-1805.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00178
摘要:
该文提出了一种时变正交频分复用(OFDM)系统信道盲估计算法。在二次规范( Quadratic Program, QP)模型的基础上，采用半定松弛技术，把OFDM信道盲估计转换为一个可以在多项式时间内求解的半定规划问题。为了进一步降低半定规划问题的转换复杂度，考虑到OFDM各个子载波和各个时刻的响应之间的紧相关性，该文提出了一种新的随机转换策略，仿真表明，该文所提出的算法，其误码率逼近最佳估计，且复杂度大幅降低。
该文提出了一种时变正交频分复用(OFDM)系统信道盲估计算法。在二次规范( Quadratic Program, QP)模型的基础上，采用半定松弛技术，把OFDM信道盲估计转换为一个可以在多项式时间内求解的半定规划问题。为了进一步降低半定规划问题的转换复杂度，考虑到OFDM各个子载波和各个时刻的响应之间的紧相关性，该文提出了一种新的随机转换策略，仿真表明，该文所提出的算法，其误码率逼近最佳估计，且复杂度大幅降低。
2008, 30(8): 1806-1809.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02070
摘要:
在单载波传输中，对多径接收信号进行单载波频域均衡(SC-FDE)可令系统以较低的复杂度获得较强的抗多径能力，但传统SC-FDE不能直接为后续的软输入软输出(SISO)迭代译码模块提供译码所需的软信息。而SISO迭代译码器恰是Turbo码、LDPC码等Shannon极限码发挥良好纠错能力的重要手段。为了使SC-FDE与SISO迭代译码相结合，该文在导频数据时分复接块传输(TD-PABT)系统中给出了一种SC-FDE输出符号软信息的计算方法，并进行了仿真验证。仿真结果表明，采用该文所述的输出符号软信息计算方法的软输出SC-FDE能够与LDPC码很好地结合，且该系统误码性能明显好于采用传统SC-FDE和卷积码的TD-PABT系统。
在单载波传输中，对多径接收信号进行单载波频域均衡(SC-FDE)可令系统以较低的复杂度获得较强的抗多径能力，但传统SC-FDE不能直接为后续的软输入软输出(SISO)迭代译码模块提供译码所需的软信息。而SISO迭代译码器恰是Turbo码、LDPC码等Shannon极限码发挥良好纠错能力的重要手段。为了使SC-FDE与SISO迭代译码相结合，该文在导频数据时分复接块传输(TD-PABT)系统中给出了一种SC-FDE输出符号软信息的计算方法，并进行了仿真验证。仿真结果表明，采用该文所述的输出符号软信息计算方法的软输出SC-FDE能够与LDPC码很好地结合，且该系统误码性能明显好于采用传统SC-FDE和卷积码的TD-PABT系统。
2008, 30(8): 1810-1814.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02034
摘要:
针对多径环境下MPSK和MQAM信号的调制识别问题，该文提出了一种基于信道盲辨识和盲均衡的调制识别算法。算法首先进行信道阶数精确估计，然后以矩阵外积分解为基础，加入特征值扰动分析，提高了信道盲辨识和盲均衡的稳定性，最后，对均衡后的星座图进行多级减法聚类，得到信号的调制方式。与现有算法相比，算法结构简单，所需数据量小，适用范围广，实用性强。仿真结果证明了算法的有效性。
针对多径环境下MPSK和MQAM信号的调制识别问题，该文提出了一种基于信道盲辨识和盲均衡的调制识别算法。算法首先进行信道阶数精确估计，然后以矩阵外积分解为基础，加入特征值扰动分析，提高了信道盲辨识和盲均衡的稳定性，最后，对均衡后的星座图进行多级减法聚类，得到信号的调制方式。与现有算法相比，算法结构简单，所需数据量小，适用范围广，实用性强。仿真结果证明了算法的有效性。
2008, 30(8): 1815-1819.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02081
摘要:
该文提出基于跨层信息交互，将链路层ARQ重传状态信息通知TCP的机制，避免了链路层重传引起的时延变化对TCP的不利影响。该机制使用完全可靠选择性重传ARQ为TCP提供可靠的链路，避免卫星链路上发生丢包，并且不必要求链路层保证包按序递交，消除了重排序的等待时延，适合带宽时延积较大的卫星网络。仿真结果表明，能显著提高TCP在卫星网中的性能，特别是在误帧率较高条件下。
该文提出基于跨层信息交互，将链路层ARQ重传状态信息通知TCP的机制，避免了链路层重传引起的时延变化对TCP的不利影响。该机制使用完全可靠选择性重传ARQ为TCP提供可靠的链路，避免卫星链路上发生丢包，并且不必要求链路层保证包按序递交，消除了重排序的等待时延，适合带宽时延积较大的卫星网络。仿真结果表明，能显著提高TCP在卫星网中的性能，特别是在误帧率较高条件下。
2008, 30(8): 1820-1823.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02085
摘要:
在卫星通信系统中，可能需要同时支持地面普通终端及一些快速移动特殊终端的通信，因此需要综合考虑不同类型终端的通信服务质量要求。该文从切换的角度考虑，针对两种不同用户终端及非均匀的业务分布，提出一种带优先级的信道预留策略。通过理论分析和仿真结果表明，该策略提高了特殊用户的切换性能，对低轨卫星通信系统的研究有一定的参考价值。
在卫星通信系统中，可能需要同时支持地面普通终端及一些快速移动特殊终端的通信，因此需要综合考虑不同类型终端的通信服务质量要求。该文从切换的角度考虑，针对两种不同用户终端及非均匀的业务分布，提出一种带优先级的信道预留策略。通过理论分析和仿真结果表明，该策略提高了特殊用户的切换性能，对低轨卫星通信系统的研究有一定的参考价值。
2008, 30(8): 1824-1827.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02054
摘要:
与传统直扩序列相比，混沌扩频序列具有非线性复杂度较高的优点，该优点同时也是盲估计混沌扩频序列的难点。针对这个难点，该文提出了非线性弹性反传神经网络盲估计方法，充分利用非线性神经网络能逼近任意非线性函数的特性，无须搜索信息码和扩频序列之间的同步点，能在较低的信噪比下准确盲估计混沌扩频序列。传统的神经网络使用中，神经网络的有用信息是网络的输出，而该文中则是输出层的权系数。侦察截获的混沌直扩信号同时用作神经网络的输入和期望输出，神经网络收敛后的输出层权系数就是混沌扩频序列的估计值。仿真结果证明了该方法的有效性。
与传统直扩序列相比，混沌扩频序列具有非线性复杂度较高的优点，该优点同时也是盲估计混沌扩频序列的难点。针对这个难点，该文提出了非线性弹性反传神经网络盲估计方法，充分利用非线性神经网络能逼近任意非线性函数的特性，无须搜索信息码和扩频序列之间的同步点，能在较低的信噪比下准确盲估计混沌扩频序列。传统的神经网络使用中，神经网络的有用信息是网络的输出，而该文中则是输出层的权系数。侦察截获的混沌直扩信号同时用作神经网络的输入和期望输出，神经网络收敛后的输出层权系数就是混沌扩频序列的估计值。仿真结果证明了该方法的有效性。
2008, 30(8): 1828-1831.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02040
摘要:
该文对MIMO通信系统中的QRD-M检测算法进行了研究，将其分解为两个级联检测的等效模型，并据此提出了对传统QRD-M检测算法的改进方案，进行了复杂度分析。性能仿真证明该改进算法能够更灵活地实现系统性能和复杂度的折衷设计，可以在相同或相近复杂度的条件下获得更好的性能。
该文对MIMO通信系统中的QRD-M检测算法进行了研究，将其分解为两个级联检测的等效模型，并据此提出了对传统QRD-M检测算法的改进方案，进行了复杂度分析。性能仿真证明该改进算法能够更灵活地实现系统性能和复杂度的折衷设计，可以在相同或相近复杂度的条件下获得更好的性能。
2008, 30(8): 1832-1835.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02077
摘要:
针对16QAM信号的对数似然比计算，该文提出一种新颖的折线逼近简化算法，采用分段的折线逼近16QAM信号的对数似然比曲线，进而使用简单的线性运算替代原标准LLR算法中复杂的非线性运算，仿真结果表明，该算法可以理想地逼近标准LLR算法的计算结果，在BITCM系统中应用不会带来系统的性能折损。
针对16QAM信号的对数似然比计算，该文提出一种新颖的折线逼近简化算法，采用分段的折线逼近16QAM信号的对数似然比曲线，进而使用简单的线性运算替代原标准LLR算法中复杂的非线性运算，仿真结果表明，该算法可以理想地逼近标准LLR算法的计算结果，在BITCM系统中应用不会带来系统的性能折损。
2008, 30(8): 1836-1840.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00126
摘要:
由量化框架扩展系数所产生的多描述图像编码，在差错信道下具有良好的图像恢复性能。该文提出一种基于框架扩展的高效多描述图像编码。首先构造一种在量化噪声下具有均方误差意义上最优框架重建的均匀紧支框架。然后以小波零树作为框架扩展的基本运算单元，在小波域对不同子带信息采用不同维度的框架进行扩展。通过不同维度的框架扩展实现对不同子带信息的不同保护。框架扩展后的数据经量化编码形成多描述码流。实验结果证明，相较于其他几种基于框架扩展的方法，该文方法在同样的信道条件下具有更好的图像差错恢复性能。
由量化框架扩展系数所产生的多描述图像编码，在差错信道下具有良好的图像恢复性能。该文提出一种基于框架扩展的高效多描述图像编码。首先构造一种在量化噪声下具有均方误差意义上最优框架重建的均匀紧支框架。然后以小波零树作为框架扩展的基本运算单元，在小波域对不同子带信息采用不同维度的框架进行扩展。通过不同维度的框架扩展实现对不同子带信息的不同保护。框架扩展后的数据经量化编码形成多描述码流。实验结果证明，相较于其他几种基于框架扩展的方法，该文方法在同样的信道条件下具有更好的图像差错恢复性能。
2008, 30(8): 1841-1844.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01320
摘要:
该文研究了AWGN信道下重叠时分复用系统(OvTDM)及性能；在此基础上，研究了信道编码的OvTDM系统，并给出了最佳的检测译码算法-最大后验概率准则下的软入软出迭代算法。OvTDM系统与同频谱效率的QAM调制相比较，随着频谱效率的提高显示出性能增益。信道编码的OvTDM系统接收端在最大后验概率(MAP)准则下，检测与译码之间传递软信息进行迭代处理。仿真结果表明，软入软出迭代算法充分利用了符号重叠所自然形成的编码约束关系，获得了最大编码增益。
该文研究了AWGN信道下重叠时分复用系统(OvTDM)及性能；在此基础上，研究了信道编码的OvTDM系统，并给出了最佳的检测译码算法-最大后验概率准则下的软入软出迭代算法。OvTDM系统与同频谱效率的QAM调制相比较，随着频谱效率的提高显示出性能增益。信道编码的OvTDM系统接收端在最大后验概率(MAP)准则下，检测与译码之间传递软信息进行迭代处理。仿真结果表明，软入软出迭代算法充分利用了符号重叠所自然形成的编码约束关系，获得了最大编码增益。
2008, 30(8): 1845-1848.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01699
摘要:
该文针对LDPC码编码的BICM系统，提出一种对LDPC码译码器输出外附信息的计算方法进行改进的迭代解调/译码算法。与传统的解调/译码算法不同在于，该算法对每次BP迭代中译码器输出的各编码比特的外附LLR分别求均值后，再将其作为先验信息反馈给软解调器开始下次的迭代解调/译码。采用该方法可有效地减轻LDPC码在BP迭代过程中某些比特LLR值的振荡现象，从而使得传递给软解调器的外附信息更准确。仿真结果表明，和传统的两种迭代解调/译码算法相比，该算法能进一步提高LDPC编码BICM迭代系统的译码性能，而复杂度并无明显增加。
该文针对LDPC码编码的BICM系统，提出一种对LDPC码译码器输出外附信息的计算方法进行改进的迭代解调/译码算法。与传统的解调/译码算法不同在于，该算法对每次BP迭代中译码器输出的各编码比特的外附LLR分别求均值后，再将其作为先验信息反馈给软解调器开始下次的迭代解调/译码。采用该方法可有效地减轻LDPC码在BP迭代过程中某些比特LLR值的振荡现象，从而使得传递给软解调器的外附信息更准确。仿真结果表明，和传统的两种迭代解调/译码算法相比，该算法能进一步提高LDPC编码BICM迭代系统的译码性能，而复杂度并无明显增加。
2008, 30(8): 1849-1852.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00043
摘要:
该文针对低信噪比、非高斯加性噪声和混沌动力学系统参数未知的含噪混沌信号降噪问题，提出了一种基于粒子滤波(Particle Filtering, PF)的降噪新算法。该算法将混沌信号和动力学系统中的未知参数作为一个多维状态矢量，利用PF方法递推计算多维状态矢量的联合后验概率分布，进而实现了对混沌信号的最优估计。对于混沌信号轨道分离过快所导致的退化问题，提出了有效的解决方法，并利用核平滑和自回归(Auto-Regression, AR)模型建模的方法分别实现了非时变以及时变参数的递推估计。仿真实验的结果表明，与现有的降噪方法相比，该文提出的新算法能够更加有效地抑制含噪混沌信号中的加性噪声。
该文针对低信噪比、非高斯加性噪声和混沌动力学系统参数未知的含噪混沌信号降噪问题，提出了一种基于粒子滤波(Particle Filtering, PF)的降噪新算法。该算法将混沌信号和动力学系统中的未知参数作为一个多维状态矢量，利用PF方法递推计算多维状态矢量的联合后验概率分布，进而实现了对混沌信号的最优估计。对于混沌信号轨道分离过快所导致的退化问题，提出了有效的解决方法，并利用核平滑和自回归(Auto-Regression, AR)模型建模的方法分别实现了非时变以及时变参数的递推估计。仿真实验的结果表明，与现有的降噪方法相比，该文提出的新算法能够更加有效地抑制含噪混沌信号中的加性噪声。
2008, 30(8): 1853-1856.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00133
摘要:
该文针对有噪环境中的通信信号盲分离问题，提出了一种在噪声环境下性能良好的盲分离算法，该算法将稳健的白化算法与四阶累积量矩阵的联合对角化相结合。仿真结果表明，该算法分离性能比一般的近似联合对角化(JAD)算法有很大改善，干信比可降低近10dB，而算法的运算量没有太多增加。
该文针对有噪环境中的通信信号盲分离问题，提出了一种在噪声环境下性能良好的盲分离算法，该算法将稳健的白化算法与四阶累积量矩阵的联合对角化相结合。仿真结果表明，该算法分离性能比一般的近似联合对角化(JAD)算法有很大改善，干信比可降低近10dB，而算法的运算量没有太多增加。
2008, 30(8): 1857-1860.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00114
摘要:
论文分析了采用正交变换的相位差计算法中量化误差与噪声对估计结果的影响，得到了估计值的分布特性、方差以及偏差的分布规律。分析表明：大多数情况下即使信号中叠加的噪声均值为零，信号相位的估计值也是有偏的，因此不能通过平均的方法完全消除噪声影响。同时估计的偏差和方差是相位真值、信噪比及量化误差三者的函数；相应的仿真实验也支持了理论分析结论。
论文分析了采用正交变换的相位差计算法中量化误差与噪声对估计结果的影响，得到了估计值的分布特性、方差以及偏差的分布规律。分析表明：大多数情况下即使信号中叠加的噪声均值为零，信号相位的估计值也是有偏的，因此不能通过平均的方法完全消除噪声影响。同时估计的偏差和方差是相位真值、信噪比及量化误差三者的函数；相应的仿真实验也支持了理论分析结论。
2008, 30(8): 1861-1864.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00066
摘要:
传统的二值Huffman解码方法的解码效率较低。为了提高解码速度，该文提出了一种基于八叉树的Huffman解码方法。该方法将Huffman码表示为八叉树结构，并根据各个节点在树中的位置将码表重建为一维数组。解码时，每次从码流中读取3 bit码元，并使用数值计算代替判断和跳转操作，从而提高了解码效率。将本文方法应用于MPEG-4 VLC和RVLC解码的实验结果表明，该方法在内存增加不大的情况下能大幅度提高Huffman解码效率，其性能优于其它方法。
传统的二值Huffman解码方法的解码效率较低。为了提高解码速度，该文提出了一种基于八叉树的Huffman解码方法。该方法将Huffman码表示为八叉树结构，并根据各个节点在树中的位置将码表重建为一维数组。解码时，每次从码流中读取3 bit码元，并使用数值计算代替判断和跳转操作，从而提高了解码效率。将本文方法应用于MPEG-4 VLC和RVLC解码的实验结果表明，该方法在内存增加不大的情况下能大幅度提高Huffman解码效率，其性能优于其它方法。
2008, 30(8): 1865-1868.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00103
摘要:
鉴于传统的基于模糊熵的图像阈值分割方法对于光照不均匀图像的分割结果很不理想，该文提出了基于Sugeno补的广义模糊熵图像阈值分割方法。首先按照Sugeno补函数不动点的变化，对一幅图像产生9个阈值，然后利用图像分割质量评价指标对这9个阈值进行评价，最后选择使得评价指标最大的阈值作为最优的阈值。与传统的模糊熵阈值分割方法相比，新方法增加了选择更好的分割结果的机会，对于光照不均匀的图像能够获得比传统模糊熵方法更好的分割效果。
鉴于传统的基于模糊熵的图像阈值分割方法对于光照不均匀图像的分割结果很不理想，该文提出了基于Sugeno补的广义模糊熵图像阈值分割方法。首先按照Sugeno补函数不动点的变化，对一幅图像产生9个阈值，然后利用图像分割质量评价指标对这9个阈值进行评价，最后选择使得评价指标最大的阈值作为最优的阈值。与传统的模糊熵阈值分割方法相比，新方法增加了选择更好的分割结果的机会，对于光照不均匀的图像能够获得比传统模糊熵方法更好的分割效果。
2008, 30(8): 1869-1873.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02059
摘要:
该文从图像脉冲噪声的特点出发，提出了基于脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural Networks, PCNN)赋时矩阵的图像去噪算法。赋时矩阵是由PCNN产生的一种从空间图像信息到时间信息的映射图，在图像处理中，赋时矩阵包含有与空间相联系的有用信息。计算机仿真结果表明，通过对PCNN赋时矩阵分析与处理，综合运用相关方法，可以有效地滤除被脉冲噪声污染的图像噪声，且恢复图像的视觉效果明显地好于中值滤波、均值滤波及维纳法得到的结果，其信噪比高、去噪能力强、对边缘和细节的保护性好、适应性强。
该文从图像脉冲噪声的特点出发，提出了基于脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural Networks, PCNN)赋时矩阵的图像去噪算法。赋时矩阵是由PCNN产生的一种从空间图像信息到时间信息的映射图，在图像处理中，赋时矩阵包含有与空间相联系的有用信息。计算机仿真结果表明，通过对PCNN赋时矩阵分析与处理，综合运用相关方法，可以有效地滤除被脉冲噪声污染的图像噪声，且恢复图像的视觉效果明显地好于中值滤波、均值滤波及维纳法得到的结果，其信噪比高、去噪能力强、对边缘和细节的保护性好、适应性强。
2008, 30(8): 1874-1877.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02098
摘要:
该文研究基于多普勒效应的伪码调相及其与脉冲幅度调制(PAM)复合引信的抗噪声性能。首先介绍了其工作原理；然后，推导了其接收机的总调制制度增益，分析了多普勒频率、伪码周期和脉冲宽度对抗噪声性能的影响。结果表明伪码调相与PAM复合引信的抗噪声性能强于伪码调相引信，并且通过对脉冲宽度、伪码序列周期和工作频率的设计可以保证两种引信良好的抗噪声性能。
该文研究基于多普勒效应的伪码调相及其与脉冲幅度调制(PAM)复合引信的抗噪声性能。首先介绍了其工作原理；然后，推导了其接收机的总调制制度增益，分析了多普勒频率、伪码周期和脉冲宽度对抗噪声性能的影响。结果表明伪码调相与PAM复合引信的抗噪声性能强于伪码调相引信，并且通过对脉冲宽度、伪码序列周期和工作频率的设计可以保证两种引信良好的抗噪声性能。
2008, 30(8): 1878-1881.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00051
摘要:
本文针对宽带相干信号，应用正交投影子空间算法提出了一种新的DOA估计方法。该方法不需要相干信号子空间方法(CSS)中聚汇矩阵所需的DOA先验信息，也不需要插值法中对扇区的划分 。并且应用Toeplitz 对角化方法修正数据协方差矩阵，使该方法能够处理相干信号和对阵列位置误差进行校正。仿真实验结果表明了该方法的有效性。
本文针对宽带相干信号，应用正交投影子空间算法提出了一种新的DOA估计方法。该方法不需要相干信号子空间方法(CSS)中聚汇矩阵所需的DOA先验信息，也不需要插值法中对扇区的划分 。并且应用Toeplitz 对角化方法修正数据协方差矩阵，使该方法能够处理相干信号和对阵列位置误差进行校正。仿真实验结果表明了该方法的有效性。
2008, 30(8): 1882-1885.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01475
摘要:
离散Fourier变换(DFT)具有循环移位的特性。同样，源于DFT的离散Chirp-Fourier变换(DCFT)也具有循环移位的特性。该文提出了循环移位DCFT的概念，并根据这一概念给出了一种新的chirp信号的检测方法。该方法充分利用了chirp信号和噪声的特点，即chirp信号的调频率和初始频率不随时间变化而噪声的调频率和初始频率随时间随机变化，因此该方法具有更好的检测性能。与DCFT方法相比，实验结果表明，在低信噪比下该文提出的chirp信号的检测方法达到了良好的效果。
离散Fourier变换(DFT)具有循环移位的特性。同样，源于DFT的离散Chirp-Fourier变换(DCFT)也具有循环移位的特性。该文提出了循环移位DCFT的概念，并根据这一概念给出了一种新的chirp信号的检测方法。该方法充分利用了chirp信号和噪声的特点，即chirp信号的调频率和初始频率不随时间变化而噪声的调频率和初始频率随时间随机变化，因此该方法具有更好的检测性能。与DCFT方法相比，实验结果表明，在低信噪比下该文提出的chirp信号的检测方法达到了良好的效果。
2008, 30(8): 1886-1889.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01420
摘要:
DOA矩阵法是一种二维波达方向估计方法，该方法具有分辩率较高、计算量较少的特点。该文将DOA矩阵法扩展至矢量传感器阵列的波达方向估计，推导出相应的计算公式，分析了算法计算复杂度。算法分析表明，相对于ESPRIT算法，DOA矩阵法计算复杂度大大降低。Monte Carlo仿真结果表明，与ESPRIT算法相比，DOA矩阵法估计的均方根偏差和均方根标准方差相对大一些，所需的最低快拍数也增加。
DOA矩阵法是一种二维波达方向估计方法，该方法具有分辩率较高、计算量较少的特点。该文将DOA矩阵法扩展至矢量传感器阵列的波达方向估计，推导出相应的计算公式，分析了算法计算复杂度。算法分析表明，相对于ESPRIT算法，DOA矩阵法计算复杂度大大降低。Monte Carlo仿真结果表明，与ESPRIT算法相比，DOA矩阵法估计的均方根偏差和均方根标准方差相对大一些，所需的最低快拍数也增加。
2008, 30(8): 1890-1892.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2008.00138
摘要:
该文将二次虚拟内插技术引入圆阵接收的2D-DOA分离估计中，通过两次虚拟内插获取两虚拟内插阵列之间的移不变因子，利用该移不变因子首先获得俯仰角的估计，再将估计到的俯仰角代入圆阵流型中，经一维搜索即可获得方位角的估计。该方法有效地减小了因虚拟阵列和真实阵列之间的内插误差所带来的估计误差，仿真实验验证了该方法的有效性。
该文将二次虚拟内插技术引入圆阵接收的2D-DOA分离估计中，通过两次虚拟内插获取两虚拟内插阵列之间的移不变因子，利用该移不变因子首先获得俯仰角的估计，再将估计到的俯仰角代入圆阵流型中，经一维搜索即可获得方位角的估计。该方法有效地减小了因虚拟阵列和真实阵列之间的内插误差所带来的估计误差，仿真实验验证了该方法的有效性。
2008, 30(8): 1893-1896.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00955
摘要:
针对安装于飞机机翼上，具有不同结构极化敏感天线的部分校准阵列，该文提出了一种完全极化电磁波DOA和极化参数的迭代估计方法。该方法基于部分校准阵列，估计阵列误差；然后利用阵列误差，估计单个极化敏感天线的极化导向矢量；最后利用极化导向矢量，估计完全极化电磁波DOA和极化参数。迭代运行上述三步，可以逐步提高估计精度。计算机仿真验证了该方法是收敛的，并且具有良好的鲁棒性。
针对安装于飞机机翼上，具有不同结构极化敏感天线的部分校准阵列，该文提出了一种完全极化电磁波DOA和极化参数的迭代估计方法。该方法基于部分校准阵列，估计阵列误差；然后利用阵列误差，估计单个极化敏感天线的极化导向矢量；最后利用极化导向矢量，估计完全极化电磁波DOA和极化参数。迭代运行上述三步，可以逐步提高估计精度。计算机仿真验证了该方法是收敛的，并且具有良好的鲁棒性。
2008, 30(8): 1897-1900.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02035
摘要:
该文发展证据理论融合算法，采用不同时相的微波遥感图像检测复杂城市区域地表的变化信息。首先通过综合考虑证据本身的确信度和证据对辨别框架中子集的平均支持度进行证据间的加权合成，改进证据理论对证据的合成，提高其可靠性；然后提取不同时相图像间的散射幅度的对比度和概率密度分布函数在皮尔逊图中的欧式距离，两种特征参数代表了像元级和区域级不同空间尺度下微波遥感图像中关于地表变化的信息；最后将改进的证据理论用于两特征之间的融合处理，得到地表的变化信息。为了实验和验证该文的方法，选择上海市陆家嘴地区不同时相的微波遥感图像，进行地表的变化检测，得到较好的结果。
该文发展证据理论融合算法，采用不同时相的微波遥感图像检测复杂城市区域地表的变化信息。首先通过综合考虑证据本身的确信度和证据对辨别框架中子集的平均支持度进行证据间的加权合成，改进证据理论对证据的合成，提高其可靠性；然后提取不同时相图像间的散射幅度的对比度和概率密度分布函数在皮尔逊图中的欧式距离，两种特征参数代表了像元级和区域级不同空间尺度下微波遥感图像中关于地表变化的信息；最后将改进的证据理论用于两特征之间的融合处理，得到地表的变化信息。为了实验和验证该文的方法，选择上海市陆家嘴地区不同时相的微波遥感图像，进行地表的变化检测，得到较好的结果。
2008, 30(8): 1901-1904.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00056
摘要:
该文提出了一种在线调整权值的多传感器自适应滤波数据融合跟踪算法，用于解决复杂背景下机动目标跟踪问题。首先自适应寻找各个传感器所对应的最优加权因子，确定融合后某一时刻目标最优观测值；其次，以输入信号作为相关自适应滤波器的观测信号，通过新息相关自适应滤波算法根据状态方程及观测方程中误差的变化，实时动态地调整增益矩阵，同时依据自适应滤波状态偏差输出信号及当前观测数据，应用模糊推理在线调整各传感器权值，最终系统输出即为测量轨迹在两级自适应调整融合下最优轨迹。仿真结果证明了算法有效性。
该文提出了一种在线调整权值的多传感器自适应滤波数据融合跟踪算法，用于解决复杂背景下机动目标跟踪问题。首先自适应寻找各个传感器所对应的最优加权因子，确定融合后某一时刻目标最优观测值；其次，以输入信号作为相关自适应滤波器的观测信号，通过新息相关自适应滤波算法根据状态方程及观测方程中误差的变化，实时动态地调整增益矩阵，同时依据自适应滤波状态偏差输出信号及当前观测数据，应用模糊推理在线调整各传感器权值，最终系统输出即为测量轨迹在两级自适应调整融合下最优轨迹。仿真结果证明了算法有效性。
2008, 30(8): 1905-1908.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01784
摘要:
针对非线性、非高斯系统的状态估计问题，该文提出了一种基于统计线性回归的粒子滤波算法。在该算法中，首先对非线性函数基于统计线性回归展开，并利用高斯积分估计回归系数，依此产生重要性密度函数。该密度函数融入了最新的观测信息，扩大了与系统真实后验密度的重叠区域。理论分析和实验结果表明，该算法具有较高的估计精度，与一般的粒子滤波算法相比，有较好的稳定性和较低的计算量。
针对非线性、非高斯系统的状态估计问题，该文提出了一种基于统计线性回归的粒子滤波算法。在该算法中，首先对非线性函数基于统计线性回归展开，并利用高斯积分估计回归系数，依此产生重要性密度函数。该密度函数融入了最新的观测信息，扩大了与系统真实后验密度的重叠区域。理论分析和实验结果表明，该算法具有较高的估计精度，与一般的粒子滤波算法相比，有较好的稳定性和较低的计算量。
2008, 30(8): 1909-1912.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00136
摘要:
该文通过分析点目标的成像原理，提出一种基于自适应邻域时空双边滤波的点目标检测预处理算法。算法针对每个像素建立自适应邻域，对不同类的邻域分别定义其定义域和值域势函数的乘积为滤波模板，并通过限制自适应邻域的大小加快了算法速度。与固定邻域的空域双边滤波算法和时空双边滤波算法相比，该文算法能够快速、有效去除噪声，同时增强点目标和背景的对比度。
该文通过分析点目标的成像原理，提出一种基于自适应邻域时空双边滤波的点目标检测预处理算法。算法针对每个像素建立自适应邻域，对不同类的邻域分别定义其定义域和值域势函数的乘积为滤波模板，并通过限制自适应邻域的大小加快了算法速度。与固定邻域的空域双边滤波算法和时空双边滤波算法相比，该文算法能够快速、有效去除噪声，同时增强点目标和背景的对比度。
2008, 30(8): 1913-1917.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00123
摘要:
本文研究了基于变精度粗糙集模型下的粗集神经网络设计,对近似约简条件进行了弱化推广,同时提出了近似约简的选取原则。在对Brodatz纹理图像的分类实验中,比较了经典粗集神经网络RNN和变精度粗集神经网络VPRNN的性能,VPRNN不仅具有更为精简的结构和更短的训练时间,而且具有更强的近似决策和泛化能力。
本文研究了基于变精度粗糙集模型下的粗集神经网络设计,对近似约简条件进行了弱化推广,同时提出了近似约简的选取原则。在对Brodatz纹理图像的分类实验中,比较了经典粗集神经网络RNN和变精度粗集神经网络VPRNN的性能,VPRNN不仅具有更为精简的结构和更短的训练时间,而且具有更强的近似决策和泛化能力。
2008, 30(8): 1918-1922.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00049
摘要:
经典的高斯混合背景模型中，高斯分量的个数是固定的，近邻像素间的相关性也没有被考虑。作为对这种模型的改进，该文利用熵图像来度量背景像素亮度分布的复杂程度，进而给出了根据熵图像为各像素选择高斯函数个数的方法，在保证检测精度的前提下节约计算资源；并利用隶属度来表示像素属于背景的可能性，通过融合各像素邻域的局部信息来对其进行有效的分类，使得分类决策的结果更可靠，而计算量却增加不多。多种真实场景下的实验证明了这种算法在计算速度和精度上的良好性能。
经典的高斯混合背景模型中，高斯分量的个数是固定的，近邻像素间的相关性也没有被考虑。作为对这种模型的改进，该文利用熵图像来度量背景像素亮度分布的复杂程度，进而给出了根据熵图像为各像素选择高斯函数个数的方法，在保证检测精度的前提下节约计算资源；并利用隶属度来表示像素属于背景的可能性，通过融合各像素邻域的局部信息来对其进行有效的分类，使得分类决策的结果更可靠，而计算量却增加不多。多种真实场景下的实验证明了这种算法在计算速度和精度上的良好性能。
2008, 30(8): 1923-1927.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02065
摘要:
该文针对K平面聚类算法KPC (K-Plane Clustering)对噪声点敏感的缺陷，通过引入隶属度约束函数，推导出鲁棒的改进分割K平面聚类算法IFP-KPC(Improved Fuzzy Partitions for K-Plane Clustering)，并利用Voronoi距离对IFP-KPC算法的鲁棒性进行了合理解释。实验结果表明IFP-KPC算法较之于KPC算法具有更好的聚类效果。
该文针对K平面聚类算法KPC (K-Plane Clustering)对噪声点敏感的缺陷，通过引入隶属度约束函数，推导出鲁棒的改进分割K平面聚类算法IFP-KPC(Improved Fuzzy Partitions for K-Plane Clustering)，并利用Voronoi距离对IFP-KPC算法的鲁棒性进行了合理解释。实验结果表明IFP-KPC算法较之于KPC算法具有更好的聚类效果。
2008, 30(8): 1928-1931.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00010
摘要:
该文提出基于核SOM(Kernel-SOM)的非监督非线性系统辨识方法。在辨识误差和系统初始输入误差同时存在的条件下，对Kernel-SOM辨识模型独立运行的收敛性进行了理论分析，并给出了辨识模型运行收敛的定理。数字仿真表明了所述方法的有效性及收敛定理的正确性。
该文提出基于核SOM(Kernel-SOM)的非监督非线性系统辨识方法。在辨识误差和系统初始输入误差同时存在的条件下，对Kernel-SOM辨识模型独立运行的收敛性进行了理论分析，并给出了辨识模型运行收敛的定理。数字仿真表明了所述方法的有效性及收敛定理的正确性。
2008, 30(8): 1932-1935.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00130
摘要:
该文基于异宿轨道Shilnikov定理，构造了一类分段线性混沌系统。这类混沌系统具有至少两个平衡点，且在各个平衡点处具有相同的雅戈比矩阵。通过改变系统的平衡点及相应转换平面，可以得到这类混沌系统的其他形式。理论研究和实验证明了该方法的有效性。
该文基于异宿轨道Shilnikov定理，构造了一类分段线性混沌系统。这类混沌系统具有至少两个平衡点，且在各个平衡点处具有相同的雅戈比矩阵。通过改变系统的平衡点及相应转换平面，可以得到这类混沌系统的其他形式。理论研究和实验证明了该方法的有效性。
2008, 30(8): 1936-1939.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00047
摘要:
基于模仿函数的Mimicry文本隐写法利用上下文无关文法(CFG)构造树形结构，生成的含密仿自然文本在语义连贯性方面存在缺陷。该文提出一种改进的Mimicry文本隐写方法，从选择范本和设计语法模板两方面提高语义的连贯性和一致性。经过范本训练，在模板设计中运用置换文本库，考虑文本中各词汇、短语和句子的可置换性。模板还运用Huffman编码，充分考虑语句和词组的出现频度，以改善含密文本的自然度。这样生成的含密文本语义连贯性好，符合自然语言在字符、词汇、句法等方面的统计特性，有利于对抗人工和机器检测。
基于模仿函数的Mimicry文本隐写法利用上下文无关文法(CFG)构造树形结构，生成的含密仿自然文本在语义连贯性方面存在缺陷。该文提出一种改进的Mimicry文本隐写方法，从选择范本和设计语法模板两方面提高语义的连贯性和一致性。经过范本训练，在模板设计中运用置换文本库，考虑文本中各词汇、短语和句子的可置换性。模板还运用Huffman编码，充分考虑语句和词组的出现频度，以改善含密文本的自然度。这样生成的含密文本语义连贯性好，符合自然语言在字符、词汇、句法等方面的统计特性，有利于对抗人工和机器检测。
2008, 30(8): 1940-1943.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00054
摘要:
为有效滤除相干斑噪声和保持图像的结构信息，该文提出了基于尺度空间相关的SAR图像NeighShrink滤波算法。首先，利用所提出的单选择可调参数的尺度空间相关法，检测对数SAR图像经平稳小波变换所得细节子带中分别与噪声相关及与结构信息相关的小波系数。然后，对与噪声相关的小波系数，直接采用NeighShrink算法以获得较好的平滑效果；而对于与结构信息相关的小波系数，则提出加权的NeighShrink算法来达到结构信息保持的目的。仿真实验验证了该文算法的有效性。
为有效滤除相干斑噪声和保持图像的结构信息，该文提出了基于尺度空间相关的SAR图像NeighShrink滤波算法。首先，利用所提出的单选择可调参数的尺度空间相关法，检测对数SAR图像经平稳小波变换所得细节子带中分别与噪声相关及与结构信息相关的小波系数。然后，对与噪声相关的小波系数，直接采用NeighShrink算法以获得较好的平滑效果；而对于与结构信息相关的小波系数，则提出加权的NeighShrink算法来达到结构信息保持的目的。仿真实验验证了该文算法的有效性。
2008, 30(8): 1944-1948.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00115
摘要:
该文提出一种新的基于间隙度(lacunarity)特征的高分辨率SAR图像车辆目标鉴别算法，用以去除检测阶段的自然杂波虚警。文中着重分析了高频区车辆目标和自然地物后向散射强度不规则性的差异，其中与自然地物相比，车辆目标像素集合在灰度图像上表现为较强的不规则性和较大的间隙尺寸。基于这一特点，利用分形理论提取间隙度特征来定量估算待鉴别目标像素强度分布的不规则性和间隙大小，并以此实现鉴别处理。最后，采用X波段的两种实测图像数据验证了该文算法，结果显示该特征具有较好的鉴别性能。
该文提出一种新的基于间隙度(lacunarity)特征的高分辨率SAR图像车辆目标鉴别算法，用以去除检测阶段的自然杂波虚警。文中着重分析了高频区车辆目标和自然地物后向散射强度不规则性的差异，其中与自然地物相比，车辆目标像素集合在灰度图像上表现为较强的不规则性和较大的间隙尺寸。基于这一特点，利用分形理论提取间隙度特征来定量估算待鉴别目标像素强度分布的不规则性和间隙大小，并以此实现鉴别处理。最后，采用X波段的两种实测图像数据验证了该文算法，结果显示该特征具有较好的鉴别性能。
2008, 30(8): 1949-1953.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00024
摘要:
针对雷达自动目标识别(RATR)中高分辨距离像(HRRP)的平移敏感性，从HRRP中提取出一种新的距离像平移不变特征：距离像幅度谱差分。理论分析的结果表明距离像幅度谱差分特征比距离像幅度谱特征更适合于RATR。采用外场实测数据，分别训练了最短距离分类器和SVM分类器，两种分类器的识别结果均表明，相比幅度谱特征，幅度谱差分特征可提高数据可分性并显著提高识别率。
针对雷达自动目标识别(RATR)中高分辨距离像(HRRP)的平移敏感性，从HRRP中提取出一种新的距离像平移不变特征：距离像幅度谱差分。理论分析的结果表明距离像幅度谱差分特征比距离像幅度谱特征更适合于RATR。采用外场实测数据，分别训练了最短距离分类器和SVM分类器，两种分类器的识别结果均表明，相比幅度谱特征，幅度谱差分特征可提高数据可分性并显著提高识别率。
2008, 30(8): 1954-1958.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02080
摘要:
星载ScanSAR干涉测量是一种宽测绘带的三维测高模式。该文结合ScanSAR工作原理，研究该模式干涉信号的频谱特点及ScanSAR干涉处理中特有的方位扫描同步；分析ENVISAT卫星ASAR Wide Swath模式单视复图像数据的特点，提出ScanSAR干涉数据处理的具体实现方案，并通过处理真实数据验证该方法的有效性。
星载ScanSAR干涉测量是一种宽测绘带的三维测高模式。该文结合ScanSAR工作原理，研究该模式干涉信号的频谱特点及ScanSAR干涉处理中特有的方位扫描同步；分析ENVISAT卫星ASAR Wide Swath模式单视复图像数据的特点，提出ScanSAR干涉数据处理的具体实现方案，并通过处理真实数据验证该方法的有效性。
2008, 30(8): 1959-1962.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00063
摘要:
在高频地波舰载OTH双基地雷达中，雷达平台的运动必然增加整个系统的复杂性。该文分析了移动双基地系统的动态几何关系，以及动态几何关系的变化对LFMICW信号的目标回波产生的影响。重点对目标回波的中频相位与雷达平台运动特性之间的关系进行了详细分析，简要地讨论了在这种复杂动态系统中目标距离和速度信息的提取方法。最后通过仿真验证了近距离目标的多普勒谱线的展宽。
在高频地波舰载OTH双基地雷达中，雷达平台的运动必然增加整个系统的复杂性。该文分析了移动双基地系统的动态几何关系，以及动态几何关系的变化对LFMICW信号的目标回波产生的影响。重点对目标回波的中频相位与雷达平台运动特性之间的关系进行了详细分析，简要地讨论了在这种复杂动态系统中目标距离和速度信息的提取方法。最后通过仿真验证了近距离目标的多普勒谱线的展宽。
2008, 30(8): 1963-1967.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02083
摘要:
该文提出了一种新的全极化散射中心提取与参数估计方法：P-ESPRIT方法。该方法是一种极化和超分辨联合处理方法，不仅实现了对各极化通道散射中心的数目、位置、强度以及归一化极化散射矩阵等参量的同时估计，而且充分利用了目标全极化信息，提高了散射中心提取与参数估计的精度。与MUSIC, ML等超分辨方法相比，P-ESPRIT不需要进行搜索，因此它还具有实时性高的优点。基于仿真和实测数据的实验结果证实了该方法的有效性。
该文提出了一种新的全极化散射中心提取与参数估计方法：P-ESPRIT方法。该方法是一种极化和超分辨联合处理方法，不仅实现了对各极化通道散射中心的数目、位置、强度以及归一化极化散射矩阵等参量的同时估计，而且充分利用了目标全极化信息，提高了散射中心提取与参数估计的精度。与MUSIC, ML等超分辨方法相比，P-ESPRIT不需要进行搜索，因此它还具有实时性高的优点。基于仿真和实测数据的实验结果证实了该方法的有效性。
2008, 30(8): 1968-1972.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02033
摘要:
天波超视距雷达固有的低数据率、低检测概率和低量测精度等特征对航迹起始方法提出新的挑战。本文提出了一种天波超视距雷达两级Hough变换航迹起始算法(TH-HT)。该方法首先采用时间-径向距离数据进行第1级Hough变换，将多普勒量测作为积累约束条件来避免无效积累，得到候选航迹；之后对与每条候选航迹相应的时间-方位角数据进行第2级Hough变换，最终得到确认航迹。通过描述各级积累单元获得杂波投票数期望的定理，给出两级阈值的确定方法。与MMUPDA的仿真比较表明，TH-HT不但具有较高的航迹起始概率和较低的虚假航迹概率，而且运行时间大大降低。
天波超视距雷达固有的低数据率、低检测概率和低量测精度等特征对航迹起始方法提出新的挑战。本文提出了一种天波超视距雷达两级Hough变换航迹起始算法(TH-HT)。该方法首先采用时间-径向距离数据进行第1级Hough变换，将多普勒量测作为积累约束条件来避免无效积累，得到候选航迹；之后对与每条候选航迹相应的时间-方位角数据进行第2级Hough变换，最终得到确认航迹。通过描述各级积累单元获得杂波投票数期望的定理，给出两级阈值的确定方法。与MMUPDA的仿真比较表明，TH-HT不但具有较高的航迹起始概率和较低的虚假航迹概率，而且运行时间大大降低。
2008, 30(8): 1973-1976.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00075
摘要:
交互式的图像分割方法目前已经受到越来越多的重视。该文提出一种新的基于图割(graph cuts)的交互式图像分割方法。该方法将图像的纹理、色彩、边缘等多种特征通过一个概率模型结合在一起。其中纹理和色彩用以Texton为基的直方图来建模，并用Fisher判别准则来对特征空间进行降维。利用图割方法，可以快速求解该模型下的最优分割。在遥感图像分割等问题中的应用结果表明该方法在速度和精确性方面都有很好的表现。
交互式的图像分割方法目前已经受到越来越多的重视。该文提出一种新的基于图割(graph cuts)的交互式图像分割方法。该方法将图像的纹理、色彩、边缘等多种特征通过一个概率模型结合在一起。其中纹理和色彩用以Texton为基的直方图来建模，并用Fisher判别准则来对特征空间进行降维。利用图割方法，可以快速求解该模型下的最优分割。在遥感图像分割等问题中的应用结果表明该方法在速度和精确性方面都有很好的表现。
2008, 30(8): 1977-1980.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00527
摘要:
该文针对GPS扩频接收机空时自适应处理结构，提出了一种新的极大抑制干扰的波束形成算法。通过估计空时二维功率谱得到各干扰信号的导向矢量矩阵，并求解出该矩阵的一组最接近期望信号导向矢量的正交基，作为空时二维最优权值。仿真结果表明，该算法增强了空时自适应结构方向图的零陷深度，比传统宽带多线性约束LCMV算法更有效地进行干扰抑制，明显提高了信号干扰噪声比。
该文针对GPS扩频接收机空时自适应处理结构，提出了一种新的极大抑制干扰的波束形成算法。通过估计空时二维功率谱得到各干扰信号的导向矢量矩阵，并求解出该矩阵的一组最接近期望信号导向矢量的正交基，作为空时二维最优权值。仿真结果表明，该算法增强了空时自适应结构方向图的零陷深度，比传统宽带多线性约束LCMV算法更有效地进行干扰抑制，明显提高了信号干扰噪声比。
2008, 30(8): 1981-1984.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00163
摘要:
在组合卫星导航定位中，由于导航接收机存在各种噪声和干扰，使得伪距出现较大的变动，直接导致定位结果出现野值。本文在卡尔曼滤波技术的基础上，提出了一种自适应野值剔除方法，对动态数据野值判断、识别与剔除，有效地抑制卫星导航中动态数据中的野值对滤波的影响。
在组合卫星导航定位中，由于导航接收机存在各种噪声和干扰，使得伪距出现较大的变动，直接导致定位结果出现野值。本文在卡尔曼滤波技术的基础上，提出了一种自适应野值剔除方法，对动态数据野值判断、识别与剔除，有效地抑制卫星导航中动态数据中的野值对滤波的影响。
2008, 30(8): 1985-1988.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00059
摘要:
该文建立了一种分层移动IP网络分析模型，提出了一种最优管理区域的设置方案。通过对切换时延和管理区域大小之间的数学关系进行定量分析，表明分层移动IP存在最优管理区域。通过采用极小化函数迭代的方法，求出使切换时延达到最小时最优MAP管理区域半径。研究结果为分层移动IP的网络规划和优化提供了重要的理论指导。
该文建立了一种分层移动IP网络分析模型，提出了一种最优管理区域的设置方案。通过对切换时延和管理区域大小之间的数学关系进行定量分析，表明分层移动IP存在最优管理区域。通过采用极小化函数迭代的方法，求出使切换时延达到最小时最优MAP管理区域半径。研究结果为分层移动IP的网络规划和优化提供了重要的理论指导。
2008, 30(8): 1989-1993.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02063
摘要:
使用泊松业务流模型对光突发交换网络进行性能分析不能准确地反映网络状态。该文从理论上对突发包长度进行了推导，对基于时间门限汇聚机制下突发包数据流自相似程度进行了计算机仿真测量，并利用自相似业务流模型对光突发交换网络中比较常用的LAUC和LAUC-VF调度算法进行了性能仿真。仿真结果表明：基于时间门限的汇聚机制能够有效地降低数据流自相似程度，数据流的自相似特性对LAUC算法的影响并不非常明显，但对LAUC-VF算法的性能则产生了比较严重的影响，其突发包丢失率较泊松流平均增加了近3个百分点。
使用泊松业务流模型对光突发交换网络进行性能分析不能准确地反映网络状态。该文从理论上对突发包长度进行了推导，对基于时间门限汇聚机制下突发包数据流自相似程度进行了计算机仿真测量，并利用自相似业务流模型对光突发交换网络中比较常用的LAUC和LAUC-VF调度算法进行了性能仿真。仿真结果表明：基于时间门限的汇聚机制能够有效地降低数据流自相似程度，数据流的自相似特性对LAUC算法的影响并不非常明显，但对LAUC-VF算法的性能则产生了比较严重的影响，其突发包丢失率较泊松流平均增加了近3个百分点。
2008, 30(8): 1994-1998.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02042
摘要:
该文讨论了全连接结构的光交换网络在Hose不确定模型下的动态选路问题，并基于Valiant负载平衡机制，提出了一种新的动态选路算法.分配系数可调的负载平衡选路算法(Load Balancing with Adjustable Distribution Fraction, LBADF)。LBADF算法根据网络中各条链路上空闲光路的数目对Valiant负载平衡机制中的分配系数进行动态的调整，从而达到优化网络性能的目的。计算机仿真表明LBADF算法相对于分配系数恒定的VLB算法具有更小的全网呼损率，同时也相应地降低了全网中所有节点对的最大呼损率。
该文讨论了全连接结构的光交换网络在Hose不确定模型下的动态选路问题，并基于Valiant负载平衡机制，提出了一种新的动态选路算法.分配系数可调的负载平衡选路算法(Load Balancing with Adjustable Distribution Fraction, LBADF)。LBADF算法根据网络中各条链路上空闲光路的数目对Valiant负载平衡机制中的分配系数进行动态的调整，从而达到优化网络性能的目的。计算机仿真表明LBADF算法相对于分配系数恒定的VLB算法具有更小的全网呼损率，同时也相应地降低了全网中所有节点对的最大呼损率。
2008, 30(8): 1999-2003.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00040
摘要:
对等语义覆盖网络构建主要采用索引和超级节点的方法，不可避免地存在瓶颈问题，同时忽略了覆盖网络与实际网络拓扑一致性问题对语义覆盖网络性能的重要影响。该文提出的对等语义覆盖网络结构TPPH充分结合了结构化P2P网络高效的定位和非结构化P2P网络的复杂检索功能，采用分布式哈希表机制将相同主题节点组织成主题区域，在同一主题区域内通过物理位置相近原则进行群的划分，从而在物理网络拓扑基础上建立语义P2P覆盖网络结构。性能分析和仿真实验表明，该结构显著提高了查全率并缩短了平均查询时延，是一种支持复杂查询、高性能的语义覆盖网络结构。
对等语义覆盖网络构建主要采用索引和超级节点的方法，不可避免地存在瓶颈问题，同时忽略了覆盖网络与实际网络拓扑一致性问题对语义覆盖网络性能的重要影响。该文提出的对等语义覆盖网络结构TPPH充分结合了结构化P2P网络高效的定位和非结构化P2P网络的复杂检索功能，采用分布式哈希表机制将相同主题节点组织成主题区域，在同一主题区域内通过物理位置相近原则进行群的划分，从而在物理网络拓扑基础上建立语义P2P覆盖网络结构。性能分析和仿真实验表明，该结构显著提高了查全率并缩短了平均查询时延，是一种支持复杂查询、高性能的语义覆盖网络结构。
2008, 30(8): 2004-2007.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00053
摘要:
保证密钥安全分发和高效更新是目前自组网安全领域的一个研究热点。该文采用拉丁方构造正交阵列，快速实现t填充设计，在此基础上，将t填充设计的无覆盖集的族性质应用于密钥预分发，提高了自组网抵抗节点合谋的能力，增强了节点的共享密钥连接度，使得密钥的管理更加高效。该文对策略的安全性和有效性进行了详细的理论分析和数据分析。
保证密钥安全分发和高效更新是目前自组网安全领域的一个研究热点。该文采用拉丁方构造正交阵列，快速实现t填充设计，在此基础上，将t填充设计的无覆盖集的族性质应用于密钥预分发，提高了自组网抵抗节点合谋的能力，增强了节点的共享密钥连接度，使得密钥的管理更加高效。该文对策略的安全性和有效性进行了详细的理论分析和数据分析。
2008, 30(8): 2008-2011.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00076
摘要:
该文设计了面向SOC的可配置AHB接口组件。该接口组件针对SOC中的AHB总线从设备，提供寄存器、中断信号、SRAM、FIFO数据接口，实现了高度可配置性，兼顾了效率和重用性。该接口模块成功地应用在DAB和DRM接收机芯片的设计实践中。在DRM接收机芯片中的一个典型应用为0.18mCMOS工艺下占用0.078mm2的面积。
该文设计了面向SOC的可配置AHB接口组件。该接口组件针对SOC中的AHB总线从设备，提供寄存器、中断信号、SRAM、FIFO数据接口，实现了高度可配置性，兼顾了效率和重用性。该接口模块成功地应用在DAB和DRM接收机芯片的设计实践中。在DRM接收机芯片中的一个典型应用为0.18mCMOS工艺下占用0.078mm2的面积。
2008, 30(8): 2012-2016.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02095
摘要:
针对H.264/AVC中的去块效应滤波器，该文提出了一种新的滤波处理顺序，能够显著减小片上数据缓存容量，并以此为基础设计了一种去块效应滤波器的VLSI硬件新结构。该结构利用数据复用机制减少对片外存储的访问量、节省处理时间，同时不使用片内SRAM，将对片内SRAM的访问降为0。仿真结果显示，该电路在工作频率为100MHz时对HDTV能较好地实现实时滤波；在0.18m工艺下，综合后的等效逻辑门数只有16.8k。
针对H.264/AVC中的去块效应滤波器，该文提出了一种新的滤波处理顺序，能够显著减小片上数据缓存容量，并以此为基础设计了一种去块效应滤波器的VLSI硬件新结构。该结构利用数据复用机制减少对片外存储的访问量、节省处理时间，同时不使用片内SRAM，将对片内SRAM的访问降为0。仿真结果显示，该电路在工作频率为100MHz时对HDTV能较好地实现实时滤波；在0.18m工艺下，综合后的等效逻辑门数只有16.8k。
2008, 30(8): 2017-2020.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2006.02089
摘要:
针对近地无线信道变化多端的多径现象，该文提出了一种用于复杂信道环境下的低功耗无线传感网Rake接收机VLSI方案并在FPGA上实现。仿真和应用表明，该Rake接收机不仅具有良好的抗多径衰落性能，而且与常规Rake接收机相比，显著节省了VLSI资源并降低了功耗。
针对近地无线信道变化多端的多径现象，该文提出了一种用于复杂信道环境下的低功耗无线传感网Rake接收机VLSI方案并在FPGA上实现。仿真和应用表明，该Rake接收机不仅具有良好的抗多径衰落性能，而且与常规Rake接收机相比，显著节省了VLSI资源并降低了功耗。
2008, 30(8): 2021-2024.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00121
摘要:
通用Volterra级数行为模型由于较高计算复杂性使它受限用于弱非线性放大器。为了减少Volterra级数计算复杂性和级数核系数的数量，本文提出了两种方案：基于正交多项式函数Chebyshev和基于正交多项式函数Laguerre的Volterra级数，推导了Volterra-Chebyshev和Volterra-Laguerre的行为模型数学表达式，并对Volterra- Laguerre模型进行了仿真。数学理论分析和仿真结果表明，与普通Volterra级数模型相比，Volterra-Chebyshev和Volterra-Laguerre行为模型具有简化的结构和减少的系数。
通用Volterra级数行为模型由于较高计算复杂性使它受限用于弱非线性放大器。为了减少Volterra级数计算复杂性和级数核系数的数量，本文提出了两种方案：基于正交多项式函数Chebyshev和基于正交多项式函数Laguerre的Volterra级数，推导了Volterra-Chebyshev和Volterra-Laguerre的行为模型数学表达式，并对Volterra- Laguerre模型进行了仿真。数学理论分析和仿真结果表明，与普通Volterra级数模型相比，Volterra-Chebyshev和Volterra-Laguerre行为模型具有简化的结构和减少的系数。
2008, 30(8): 2025-2028.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2008.00163
摘要:
该文提出一种新的数字接收机自动增益控制(AGC)电路。该电路将传统的两级级连负反馈AGC电路中后级AGC电路的反馈控制改为前馈控制，前后两级AGC电路共用一套功率检波器和环路滤波器，前级AGC电路的增益控制误差能够在后级AGC电路中得到修正，故新的AGC电路的总增益控制误差仅取决于后级AGC电路的增益控制误差。计算机仿真和硬件电路测试结果均表明，与传统的AGC电路相比，该文提出的新AGC电路能够提高增益控制精度，降低AGC响应时间。
该文提出一种新的数字接收机自动增益控制(AGC)电路。该电路将传统的两级级连负反馈AGC电路中后级AGC电路的反馈控制改为前馈控制，前后两级AGC电路共用一套功率检波器和环路滤波器，前级AGC电路的增益控制误差能够在后级AGC电路中得到修正，故新的AGC电路的总增益控制误差仅取决于后级AGC电路的增益控制误差。计算机仿真和硬件电路测试结果均表明，与传统的AGC电路相比，该文提出的新AGC电路能够提高增益控制精度，降低AGC响应时间。
2008, 30(8): 2029-2032.
doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00137
摘要:
该文研究了镀膜螺旋线的使用对慢波组件散热性能的影响。估算了采用镀膜螺旋线后，组件散热能力的改善情况。利用ANSYS软件进行了计算机模拟热分析，分析了螺旋线采用镀铜膜，镀金膜，镀金刚石膜对慢波组件散热性能的影响。最后，对镀铜和镀金螺旋线的慢波组件进行了实验研究。实验结果与理论分析非常一致。
该文研究了镀膜螺旋线的使用对慢波组件散热性能的影响。估算了采用镀膜螺旋线后，组件散热能力的改善情况。利用ANSYS软件进行了计算机模拟热分析，分析了螺旋线采用镀铜膜，镀金膜，镀金刚石膜对慢波组件散热性能的影响。最后，对镀铜和镀金螺旋线的慢波组件进行了实验研究。实验结果与理论分析非常一致。
