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二维Hilbert-Huang变换的分解方法研究
盖强, 殷福亮
2006, 28(4): 610-613.  刊出日期:2006-04-19
关键词: 数字图像处理;二维Hilbert-Huang变换;局域波分析
该文根据Hilbert-Huang变换的原理,给出了二维内蕴模式函数分量的递推形式,实现了二维Hilbert-Huang变换的分解方法,并在图像分解应用中取得了满意的效果,从而拓展了Hilbert-Huang变换的应用范围。通过把原始图像自适应分解成有限数量的子图像,图像的细节能清晰地被分解出来,这在数字图像处理中有很重要的意义。
对两个可转变认证加密方案的分析和改进
张串绒, 傅晓彤, 肖国镇
2006, 28(1): 151-153.  刊出日期:2006-01-19
关键词: 认证加密;签名;公开验证;机密性
该文对可转变认证加密进行了研究,指出了Wu-Hsu(2002)方案和Huang-Chang(2003)方案中存在的问题,分别给出了这两个方案的改进方案,很好地解决了认证加密方案的公开验证问题。
基于框式约束的快速全变差图像泊松去噪算法
金正猛, 杨燕
2014, 36(8): 1866-1871. doi: 10.3724/SP.J.1146.2014.00154  刊出日期:2014-08-19
关键词: 图像处理, 图像去噪, 泊松噪声, 约束的交替方向乘子法, 框式约束
该文首先从变分学的角度分析Le等人(2007)基于全变差的图像泊松去噪模型,得到该模型解的一框式约束限制。在此基础上,结合交替方向乘子算法(ADMM),给出了基于框式约束的快速全变差图像泊松去噪算法,并证明了该算法的收敛性。最后,数值实验结果验证了该快速算法的可行性与有效性。
Lai-Massey结构平均差分概率和平均线性链概率的上界估计
凡如亚, 金晨辉, 崔霆
2018, 40(12): 2986-2991. doi: 10.11999/JEIT180196  刊出日期:2018-12-01
关键词: 密码学, Lai-Massey 结构, 差分分析, 线性分析, 可证明安全, 正型置换
Lai-Massey结构是由IDEA算法发展而来的一个分组密码结构,FOX系列密码算法是该密码结构的代表。该文从差分概率关于独立等概轮密钥的平均概率上界和给定起点和终点的线性链的平均概率上界两个角度出发,研究Lai-Massey 结构的差分和线性可证明安全性。该文证明了2轮Lai-Massey结构的非平凡差分对应关于独立等概的轮密钥的平均概率 $ \le p{}_{\max }$ ;证明了当Lai-Massey 结构的F函数是正型置换时,轮数 $r \ge 3$ 的非平凡差分对应关于独立等概的轮密钥的平均概率 $ \le p_{\max }^2$ 。针对给定起点和终点的线性链的平均概率上界,该文也获得了类似的结论。
SIMON类非线性函数的线性性质研究
关杰, 卢健伟
2021, 43(11): 3359-3366. doi: 10.11999/JEIT200999  刊出日期:2021-11-23
关键词: SIMON算法, 线性性质, 循环移位, S盒
SIMON算法是由美国国家安全局(NSA)在2013 年推出的一簇轻量级分组密码算法,具有实现代价低、安全性能好等优点,其轮函数采用了$F(x) = (x < < < a){{\& }}(x < < < b) \oplus (x < < < c)$类型的非线性函数。该文研究了移位参数(a,b,c)一般化时SIMON类算法轮函数的线性性质,解决了这类非线性函数的Walsh谱分布规律问题,证明了其相关优势只可能取到${{0}}$${2^{ - k}}$,其中$k \in Z$${{0}} \le k \le \left\lfloor {{2^{ - 1}}n} \right\rfloor $,并且对于特定条件下的每一个$k$,都存在相应的掩码对使得相关优势等于${2^{ - k}}$,给出了相关优势取到${2^{ - 1}}$时的充分必要条件及掩码对的计数,给出了特定条件下非平凡相关优势取到最小值时的充分必要条件与掩码对的计数。
短码长四元最优局部修复码的构造
李瑞虎, 展秀珍, 付强, 张茂, 郑尤良
2021, 43(12): 3749-3757. doi: 10.11999/JEIT200740  刊出日期:2021-12-21
关键词: 最优码, 局部修复码, 生成阵, 校验阵
在分布式存储系统中,当节点发生故障时局部修复码(LRC)可以通过访问少量其他节点来恢复数据,然而LRC的局部度不尽相同,该文构造了短码长且局部度较小的四元LRC。当码长不超过20,最小距离大于2时,若四元距离最优线性码的生成阵维数不超过校验阵维数,可利用其生成阵给出LRC,否则利用其校验阵给出LRC。对已构造的LRC的生成阵或校验阵,利用删除、并置等方法得到新矩阵,从而构造出190个码长$n \le 20$,最小距离$d \ge 2$的LRC。除12个LRC外,其他LRC是局部度最优的。
基于过零点-极点估计的瞬时频率幅度算法
孙晖, 朱善安
2006, 28(5): 905-908.  刊出日期:2006-05-19
关键词: Hilbert-Huang变换;经验模态分解;内蕴模态函数;过零点-极点估计
Hilbert-Huang变换(HHT)理论通过经验模态分解(EMD)提取信号的内蕴模态函数(IMF),并对IMF利用Hilbert变换得到信号的时频幅度谱和边际谱。在总结Hilbert变换理论和算法实现局限性的基础上,提出基于过零点-极点估计求取IMF瞬时频率、幅度算法,通过对离散信号插值运算精确求取过零点和极点位置,并据此求出相应点的瞬时频率和幅度,最后采用三次样条求取信号的瞬时频率幅度曲线。通过几个典型的例子对该算法进行检验,结果表明,与Hilbert变换结果比较,借助该算法得到信号的时频幅度谱和边际谱结果更精确、频率分辨率更好。
一种基于空时分组编码的MIMO-SC/FDE系统的接收空间分集方案
徐信, 蔡跃明, 盛雁鸣, 徐友云
2006, 28(11): 2068-2072.  刊出日期:2006-11-19
关键词: 空时编码; 发射分集; 多输入多输出; 单载波分组传输; 频域均衡
该文提出了一种基于空时分组编码的多输入多输出频域均衡单载波分组传输(MIMO-SC/FDE)系统的空间分集接收方案,通过在Huang(2004)提出的分集结构中引入使用空时分组编码的发射分集,弥补了因减少DFT块数目而造成的性能损失,同时在接收端进一步减少了IDFT块的数目;通过适当设计空时分组编码,还可以进一步提高数据传输速率。该文详细推导了使用空时分组编码后的处理过程,并对使用空时编码后的MIMO-SC/FDE系统和相应的MIMO-OFDM系统性能进行了仿真比较。仿真结果表明,MIMO-SC/FDE系统的性能从总体上优于MIMO-OFDM系统。
经验模态分解中多种边界处理方法的比较研究
胡维平, 莫家玲, 龚英姬, 赵方伟, 杜明辉
2007, 29(6): 1394-1398. doi: 10.3724/SP.J.1146.2005.01326  刊出日期:2007-06-19
关键词: 信号处理;经验模态分解;边界效应;模式混淆
经验模态分解(EMD)的一个关键问题是处理边界效应。尽管目前除了Huang申请了NASA专利的边界处理方法,仍没有一个最终的解决方案,但工程上已经提出了多种处理方法。本文实现了工程上常用的5种EMD边界处理方法:线性外延,多项式拟合,镜像法,径向基(RBF)神经网络预测和AR预测方法,设计了一套消除了EMD处理中信号的相互作用及模式混淆影响的测试方法,并利用准周期信号和随机信号对它们的边界效应处理结果进行了定量测试。结果表明镜像法是目前相对最优的EMD边界处理方法。
基于改进EEMD的穿墙雷达动目标微多普勒特性分析
王宏, NarayananRM, 周正欧, 李廷军, 孔令讲
2010, 32(6): 1355-1360. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.00899  刊出日期:2010-06-19
关键词: 穿墙雷达; 经验模式分解; 整体平均经验模式分解; Hilbert-Huang变换; 微多普勒特性
穿墙雷达动目标探测中人的心跳、呼吸、手臂摆动等运动的微多普勒信号是非线性、非平稳信号,可以采用经验模式分解(EMD)对其进行时频分析。由于EMD分解存在模式混合问题,该文提出一种改进的整体平均经验模式分解(EEMD)方法,并将其应用于穿墙雷达人的运动微多普勒特性分析中,并且对分解后的每个本征模式函数(IMF)进行Hilbert-Huang变换(HHT),得到信号的时间-频率-能量谱。仿真数据和实验结果分析均表明,改进的EEMD方法不仅能够有效消除EMD中的模式混合问题,将人运动微多普勒信号中的不同频率尺度分解在不同的IMF中,而且还能够有效抑制原始信号中的噪声,提高信噪比,得到更精细、更清晰的时频分布。
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