检索结果-内蒙古大学图书馆

通信学报 2024年第5期45卷 214-225页

作者：李美玲王玉旻王思敬张海君太原科技大学电子信息工程学院山西太原030024 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

针对实际通信场景中非理想信道状态信息以及非理想串行干扰删除等非理想因素的强耦合特性使可同时反射和透射的可重构智能超表面(STAR-RIS)辅助的非正交多址接入(NOMA)传输系统安全性能无法准确衡量的问题,提出了基于惩罚对偶分解(PDD)... 详细信息

针对实际通信场景中非理想信道状态信息以及非理想串行干扰删除等非理想因素的强耦合特性使可同时反射和透射的可重构智能超表面(STAR-RIS)辅助的非正交多址接入(NOMA)传输系统安全性能无法准确衡量的问题,提出了基于惩罚对偶分解(PDD)和块坐标下降(BCD)的融合算法,联合优化基站的波束成形矢量和STAR-RIS相移系数,实现系统最低安全传输速率的最大化。结果表明,所提融合算法相比BCD算法可以明显增加最低安全传输速率,性能至少提升10%。

关键词：可同时反射和透射的可重构智能超表面非正交多址接入物理层安全块坐标下降惩罚对偶分解

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基于融合距离的极化SAR图像非局部均值滤波

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系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1493-1502页

作者：曾顶殷君君杨健北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 清华大学电子工程系北京100084

在极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像降噪领域,常见的非局部均值滤波仅依靠像素间的统计距离进行相似性度量,忽略了像素点的空间信息。本文结合极化SAR数据统计特性和图像空间特征作为像素间的相似性度量,提出了一种... 详细信息

在极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像降噪领域,常见的非局部均值滤波仅依靠像素间的统计距离进行相似性度量,忽略了像素点的空间信息。本文结合极化SAR数据统计特性和图像空间特征作为像素间的相似性度量,提出了一种利用融合距离来计算相邻窗口权重的方法——基于融合距离的非局部均值滤波器。融合距离的引入使得滤波器能够更全面的评估像素间的相似性,从而得到更合适的像素权重。此外,本方法还引进变异系数对邻域窗口的权重进行评估,通过该参数可以控制滤波的程度。在多幅极化SAR图像上的实验结果表明,所提出的滤波器能够在有效抑制斑点噪声的同时保留较为完整的图像边缘信息和极化散射特性。

关键词：极化合成孔径雷达非局部均值滤波相似性度量变异系数

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基于超像素与稀疏重构显著性的极化SAR舰船检测

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工程科学学报 2023年第10期45卷 1684-1692页

作者：罗嘉豪殷君君杨健北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 清华大学电子工程系北京100084

极化SAR舰船检测是极化SAR系统的重要应用之一,现有的极化SAR舰船检测方法在具有强背景杂波的条件下容易将强杂波误检为目标,造成虚警;在多尺度舰船检测情况下小尺寸的舰船容易淹没在背景杂波中,造成小尺寸目标的漏检.针对上述问题,本... 详细信息

极化SAR舰船检测是极化SAR系统的重要应用之一,现有的极化SAR舰船检测方法在具有强背景杂波的条件下容易将强杂波误检为目标,造成虚警;在多尺度舰船检测情况下小尺寸的舰船容易淹没在背景杂波中,造成小尺寸目标的漏检.针对上述问题,本文提出一种基于超像素与稀疏重构显著性的极化SAR舰船检测方法.该方法首先用超像素分割方法将大幅的极化SAR场景图像分割,在超像素级别上使用稀疏重构显著性方法保留含有舰船目标的超像素,再在这些保留下来的超像素中逐像素使用稀疏重构显著性检测方法,得到最终的舰船检测结果.本文选取强杂波场景和多尺度舰船检测场景的两个场景的ALOS-2卫星极化SAR数据进行对比实验,实验结果表明,本文方法在强杂波场景下品质因数达到94.87%,在多尺度舰船检测场景下品质因数达到94.05%.

关键词：极化SAR 舰船检测稀疏重构超像素分割显著性检测

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基于一体化结构光纤加速度计的三维光纤矢量水听器

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声学学报 2025年第1期50卷 157-164页

作者：陈毅刘飞佟昊阳李文静金晓峰徐平浙江大学信息与电子工程学院杭州310027 杭州应用声学研究所杭州311400 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

提出了一种基于一体化结构光纤加速度计的同振式三维光纤矢量水听器。利用质量–弹簧系统的一体化结构设计及其工作原理,研制了基于一体化结构的光纤加速度计。在此基础上,采用推挽式结构和6只光纤加速度计,设计制作了一只同振式三维光... 详细信息

提出了一种基于一体化结构光纤加速度计的同振式三维光纤矢量水听器。利用质量–弹簧系统的一体化结构设计及其工作原理,研制了基于一体化结构的光纤加速度计。在此基础上,采用推挽式结构和6只光纤加速度计,设计制作了一只同振式三维光纤矢量水听器。利用驻波管比较法和差分延时外差解调技术进行测试,结果表明,该光纤矢量水听器在20~500 Hz频率范围有较平坦的加速度相移灵敏度频率响应。以X通道为例,其平均灵敏度为34.7 dB(re.1 rad/(m·s^(-2))),与声质点振动理论计算结果(36.5 dB)和有限元仿真结果(35.5 dB)接近。

关键词：矢量水听器光纤加速度计相移灵敏度

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基于极化SAR梯度和复Wishart分类器的舰船检测

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雷达学报（中英文） 2024年第2期13卷 396-410页

作者：殷君君罗嘉豪李响代晓康杨健北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京无线电测量研究所北京100854 清华大学电子工程系北京100084

舰船检测是极化SAR系统的重要应用之一。现有的舰船检测方法容易受到旁瓣泄露的干扰,使得舰船目标的形态难以提取,导致检测结果不符合真实情况。此外,在舰船过于密集、尺度不一致的情况下,相邻舰船由于旁瓣的影响有时会被认为是单个目标... 详细信息

舰船检测是极化SAR系统的重要应用之一。现有的舰船检测方法容易受到旁瓣泄露的干扰,使得舰船目标的形态难以提取,导致检测结果不符合真实情况。此外,在舰船过于密集、尺度不一致的情况下,相邻舰船由于旁瓣的影响有时会被认为是单个目标,从而造成漏检。针对这些问题,该文提出一种基于极化SAR梯度和复Wishart分类器的舰船检测方法。首先,将似然比检验(LRT)梯度引入对数比值梯度框架,使其适用于极化SAR数据;基于LRT梯度图进行恒虚警(CFAR)检测,提取舰船的边缘信息,消除伪影的同时抑制强旁瓣对舰船精细轮廓提取的影响。其次,利用复Wishart迭代分类器对舰船强散射部分进行检测,可排除大部分的杂波干扰且保持舰船形态细节。最后,将二者信息融合,从而可以保持舰船形态细节的同时克服旁瓣和伪信号的虚警。该文在3幅来自ALOS-2卫星的极化SAR图像上进行了对比实验,实验表明与其他方法相比,该文所提算法具有更少的虚警和漏检,且能够有效克服旁瓣泄露,保持舰船形态细节。

关键词：舰船检测极化合成孔径雷达比值梯度似然比检验复Wishart分类器

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多极化层析SAR植被高度反演基线融合方法

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中国科学：信息科学 2023年第3期53卷 606-621页

作者：邢成杨健殷君君张瞻婕清华大学电子工程系北京100084 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

植被高度反演属于森林定量遥感,在森林测绘、资源评估和生态监测等领域发挥着重要作用.本文基于多极化层析SAR数据进行基线融合植被高度反演,将森林散射相干模型推广到高维空间,通过复数域到幅度–相位域的转化降低模型非线性度,并提出... 详细信息

植被高度反演属于森林定量遥感,在森林测绘、资源评估和生态监测等领域发挥着重要作用.本文基于多极化层析SAR数据进行基线融合植被高度反演,将森林散射相干模型推广到高维空间,通过复数域到幅度–相位域的转化降低模型非线性度,并提出了基于相干分布方差的广义幅相距离,进而发展了多基线联合参数反演方法.本文通过实测P波段极化层析SAR数据对所提方法进行了验证,同时将其与单基线反演法、基线选择法和欧式距离融合法进行了对比分析.实验结果表明,本文所提方法的反演结果与激光雷达获取的高度图相比,相关性更强,均方根误差更低,显著提高了植被高度反演的精度和稳定性.

关键词：森林遥感极化层析SAR 植被高度反演多基线融合

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学习流体仿真中的高效长时序运动预测

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系统仿真学报 2023年第3期35卷 435-453页

作者：朱静远马惠敏袁坚清华大学电子工程系北京100084 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

快速准确的进行流体仿真是一个具有挑战性的任务,基于传统方法的流体仿真需要消耗大量的计算资源以获得准确的结果。深度学习方法快速发展,为基于数据的流体仿真和生成提供了可能。提出一种基于单帧的浓度场和一个序列的先验速度场的长... 详细信息

快速准确的进行流体仿真是一个具有挑战性的任务,基于传统方法的流体仿真需要消耗大量的计算资源以获得准确的结果。深度学习方法快速发展,为基于数据的流体仿真和生成提供了可能。提出一种基于单帧的浓度场和一个序列的先验速度场的长时序流体仿真运动预测算法。这一模型专注于将通过神经网络预测的速度和密度场基于纳维-斯托克斯方程获得的仿真数据在宏观尺度上进行匹配。通过使用基于全卷积U型网络的自动编码器和基于LSTM网络的时序预测子网络,本文模型在时间演化过程中更好地保持了视觉宏观相似性,并实现了显著的计算速度提升。本文方法实现了对流体场演化的宏观分布的准确和快速的长时序运动预测。在一系列二维和三维的仿真数据的基准测试上证明了本文算法的有效性和高效性。

关键词：运动预测流体长时序高效学习算法

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TVM_(T):基于TVM的高性能神经网络训练编译器

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中国科学：信息科学 2023年第12期53卷 2458-2471页

作者：曾军寇明阳郑惜元姚海龙孙富春清华大学计算机科学与技术系北京100084 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京信息科学与技术国家研究中心北京100084

随着深度学习应用的快速发展,神经网络模型的参数量变得越来越大,这意味着训练一个可用的神经网络模型需要更多的算力和更长的计算时间,因此如何提升神经网络训练的效率至关重要.然而训练效率在很大程度上取决于硬件后端和编译器.为了... 详细信息

随着深度学习应用的快速发展,神经网络模型的参数量变得越来越大,这意味着训练一个可用的神经网络模型需要更多的算力和更长的计算时间,因此如何提升神经网络训练的效率至关重要.然而训练效率在很大程度上取决于硬件后端和编译器.为了提升神经网络训练的性能,编译器的效率亟待提升,而这主要取决于计算图的优化、算子级别的优化和代码生成.主流的神经网络训练框架(如TensorFlow,PyTorch)使用了供应商特定的、通过手工设计算子获得的算子库.然而,手工设计算子浪费了大量的算子级别的优化空间,因此研究人员提出了TVM.作为一个端到端的编译器,TVM实现了算子级的自动优化,比现有框架进一步提高了性能.此外,TVM支持从多种神经网络框架中导入神经网络模型,并在不同主流硬件后端上部署.然而,TVM的注意力集中于提升神经网络推理任务的性能,并不支持神经网络的训练.本文提出了TVM_(T),第一个基于TVM、支持神经网络训练的端到端编译器.为了支持神经网络训练,本文提出了以下方法.(1)合并损失函数到现有的计算图中,以支持前向和后向传播;(2)在训练过程中采用设备到主机的机制来更新权重参数;(3)集成了最先进的张量程序调优器,以自动优化神经网络训练程序.实验结果表明,与PyTorch相比,TVM_(T)在Intel CPU和NVIDIA GPU上的神经网络训练性能达到了最高4.88倍的提升;与TensorFlow相比,TVM_(T)在Intel CPU和NVIDIA GPU上的神经网络训练性能达到了最高11.5倍的提升.

关键词：神经网络编译器神经网络训练算子自动优化参数更新反向传播

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海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性数值仿真研究

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系统工程与电子技术 2023年第12期45卷 3806-3818页

作者：杜延磊杨晓峰汪胜殷君君杨会章杨健中国科学院空天信息创新研究院北京100101 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 清华大学电子工程系北京100084

海面雷达散射的空间遍历性是开展海面散射数值仿真以及分析不同体制雷达系统在海洋遥感应用中算法适用性的重要基础之一。针对随机粗糙海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性问题,基于Monte Carlo方法构建包含全部大尺度波浪的... 详细信息

海面雷达散射的空间遍历性是开展海面散射数值仿真以及分析不同体制雷达系统在海洋遥感应用中算法适用性的重要基础之一。针对随机粗糙海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性问题,基于Monte Carlo方法构建包含全部大尺度波浪的粗糙海面模型,利用高精度的全波数值(multilevel steepest decent-sparse matrix canonical grid,MLSD-SMCG)方法以及二阶小斜率近似(2nd-order small slope approximation,SSA-2)模型,分别对不同雷达照射尺寸的一维和二维粗糙海面L波段归一化雷达散射系数及海杂波进行仿真,并对海面雷达散射和海杂波幅度分布的空间遍历性进行分析。仿真结果表明:在无海面遮挡效应的雷达入射和散射角度范围内,雷达照射尺寸大于16λ(入射波波长)粗糙海面的同极化归一化雷达散射系数,具有良好的空间遍历性;当雷达照射海面尺寸不小于对应海况下最大风浪尺度的25%时,海面交叉极化的归一化雷达后向散射系数也表现出空间遍历性。相比海面散射的归一化雷达散射系数,单站海杂波幅度分布在高海况条件下空间遍历性减弱。同极化海杂波幅度分布随着入射角增大,表现出更显著的空间遍历性,而交叉极化情况则相反。

关键词：海面雷达散射空间遍历性海杂波 Mellin类统计量全波数值仿真

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基于梯度融合的极化SAR图像引导滤波

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系统工程与电子技术 2025年

作者：李响曾顶殷君君国贤玉杨健北京无线电测量研究所北京科技大学计算机与通信工程学院清华大学电子工程系

在极化合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）图像的引导滤波降噪算法中，常见的方法都引入了非线性核函数，而忽略了优化引导图像的构造方法。本文提出一种基于梯度融合的极化SAR引导滤波算法进行舰船数据降噪。文章对比了... 详细信息

在极化合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）图像的引导滤波降噪算法中，常见的方法都引入了非线性核函数，而忽略了优化引导图像的构造方法。本文提出一种基于梯度融合的极化SAR引导滤波算法进行舰船数据降噪。文章对比了不同梯度计算方法，利用优化后的似然比梯度获取舰船边缘梯度图像，通过图像二值化以及形态学操作获取到梯度信息和强度信息的融合图像，并将其作为引导图像对原极化SAR数据进行引导滤波。通过多幅SAR图像引导滤波降噪实验证明，所提算法能够解决SAR领域现有引导滤波中非线性核函数降噪效果不佳问题，其目测结果和数值指标优于改进Lee滤波以及非线性核函数引导滤波算法。

关键词：极化合成孔径雷达引导滤波似然比梯度信息融合

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