检索结果-内蒙古大学图书馆

电子学报 2024年第2期52卷 518-527页

作者：庄陵张文静王光宇重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 移动通信教育部工程研究中心重庆400065 移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065

为解决传统数字滤波器在有限精度实现时因有限字长(Finite Word Length,FWL)效应导致滤波器性能下降的问题,提出一种L_(2)灵敏度最小化的数字滤波器状态空间实现稀疏化方法.推导前向差分算子数字滤波器结构传输函数及其等效状态空间实现... 详细信息

为解决传统数字滤波器在有限精度实现时因有限字长(Finite Word Length,FWL)效应导致滤波器性能下降的问题,提出一种L_(2)灵敏度最小化的数字滤波器状态空间实现稀疏化方法.推导前向差分算子数字滤波器结构传输函数及其等效状态空间实现,根据可控及可观格莱姆矩阵得到基于相似变换矩阵的L_(2)灵敏度表达式,并进行稀疏化校准,将L_(2)灵敏度最小化问题转换为凸函数求最值问题,求导得到L_(2)灵敏度最小化表达式,代回即得前向差分算子数字滤波器的稀疏化状态空间实现.仿真结果表明,所提方法设计的数字滤波器具有更好的抗FWL效应.

关键词：数字滤波器有限字长效应前向差分算子矩阵稀疏化 L_(2)灵敏度

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稀疏轨迹毫米波雷达三维高分辨成像算法

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雷达学报（中英文） 2023年第5期12卷 1000-1013页

作者：马宇欣海宇李中余黄鹏王朝栋武俊杰杨建宇电子科技大学信息与通信工程学院成都611731

近年来,由于毫米波雷达具有穿透能力强、体积小巧、探测精度高等特性,因此被广泛应用于安全检测、零件无损探测和医学诊断等领域。然而,由于硬件发射带宽的限制,如何实现超高二维分辨率成为毫米波雷达应用中的挑战之一。采用雷达平台扫... 详细信息

近年来,由于毫米波雷达具有穿透能力强、体积小巧、探测精度高等特性,因此被广泛应用于安全检测、零件无损探测和医学诊断等领域。然而,由于硬件发射带宽的限制,如何实现超高二维分辨率成为毫米波雷达应用中的挑战之一。采用雷达平台扫描形成二维孔径的方式可以实现高度向和方位向的二维高分辨。然而,在扫描过程中,毫米波雷达在高度维会产生稀疏的轨迹,使得高度向回波采样稀疏,进而降低成像质量。为了解决这一问题,该文提出了一种基于Hankel变换矩阵填充的毫米波雷达高分辨三维成像算法。该方法采用了矩阵填充算法对稀疏采样回波进行了恢复,保证了毫米波雷达在扫描平面的成像精度。该文首先分析了毫米波雷达高度-距离切面的低秩先验特性,为了解决稀疏轨迹采样时,数据整行整列缺失的问题,对回波数据矩阵采用Hankel变换进行重新构造,使得待恢复数据矩阵满足矩阵填充算法应用条件。然后,提出了一种融合低秩与稀疏先验的基于截断的Schatten-p范数的矩阵填充算法,对采样数据矩阵进行恢复,以保证稀疏轨迹毫米波雷达的三维分辨率。最后,通过仿真和多组实测数据,证明了采用该文方法可以在仅使用20%~30%的高度向回波时仍实现目标高分辨三维成像。

关键词：毫米波雷达高稀疏度三维成像矩阵填充低秩稀疏先验

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多种残差补偿的贝叶斯网络下的短期交通预测

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哈尔滨工程大学学报 2024年第9期45卷 1810-1817页

作者：王桐杨光新欧阳敏哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学先进船舶通信与信息技术重点实验室黑龙江哈尔滨150001

为了解决道路车流量的数据生成条件时变场景下的交通预测问题,本文建立道路交通控制与交通流预测数据之间的联系,提出一种基于多种残差补偿的贝叶斯网络的短期交通预测方法。提取城市中大规模多路口主干道车道及车辆信息构造多个平行的... 详细信息

为了解决道路车流量的数据生成条件时变场景下的交通预测问题,本文建立道路交通控制与交通流预测数据之间的联系,提出一种基于多种残差补偿的贝叶斯网络的短期交通预测方法。提取城市中大规模多路口主干道车道及车辆信息构造多个平行的贝叶斯网络,使用贝叶斯关系及期望最大化算法进行短期交通预测。再通过数据自相关残差补偿、车辆换道和多路口连通性的线性残差补偿提高了预测的精度,解决了传统研究对相邻路口和换道导致的误差等因素处理能力不足的问题。仿真结果表明:使用贝叶斯网络预测交通流,并基于车辆行为的残差进行精度补偿,可以更准确地预测复杂的交通演化场景的短期交通流。

关键词：大规模交通预测贝叶斯网络混合高斯模型 EM算法残差补偿自回归滑动模型 LSTM网络线性过程

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复杂相干干扰场景下的稳健自适应波束形成器

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信号处理 2025年第1期41卷 99-112页

作者：蔡篮娴姜园赵磊中山大学电子与通信工程学院广东深圳518107 广东省海空天通信重点实验室广东深圳518107

自适应波束形成是一种有效的空域抗干扰方案。然而当接收中的多个不同来向的干扰间存在强相干性,一般的自适应波束形成算法无法获得与干扰子空间理想正交的权矢量,对相干干扰的理想抑制失效,残余干扰将大大影响处理结果用于目标检测和... 详细信息

自适应波束形成是一种有效的空域抗干扰方案。然而当接收中的多个不同来向的干扰间存在强相干性,一般的自适应波束形成算法无法获得与干扰子空间理想正交的权矢量,对相干干扰的理想抑制失效,残余干扰将大大影响处理结果用于目标检测和定位等的可靠性。针对在同时存在独立干扰和多组自相干干扰的复杂相干干扰场景下自适应波束形成的干扰抑制性能急剧恶化的问题,本文结合协方差矩阵重构思想和空间差分技术,提出了一种改进的自适应波束形成器。该波束形成器的构建基于最小方差无畸变响应波束形成器,首先利用Capon空间谱的功率估计重构了独立干扰+噪声协方差矩阵,获得在不受到接收信号中的期望信号的影响下对独立干扰实现理想抑制的波束形成权矢量;其次,利用空间差分技术重构了恢复相干干扰子空间信息的相干干扰协方差矩阵,进而得到对接收信号中的相干干扰实现理想抑制的波束形成权矢量;最后,结合以上两个权矢量推导出可对接收信号中的所有干扰实现同时抑制的波束形成器。仿真结果验证了提出的波束形成器在未知干扰DOA信息下仍可自适应获得精确的深干扰抑制零陷,同时具有低旁瓣特性,与现有算法相比展现出更佳的输出性能,且优势在小快拍和接收含期望信号时仍具有稳健性。此外,本文通过理论分析表明,有别于现有算法,提出的波束形成器在接收中的干扰数量大于阵列阵元数的场景下仍可获得理想的干扰抑制性能,并在仿真实验中设计典型场景验证了理论分析的正确性。

关键词：自适应干扰抑制稳健波束形成相干干扰协方差矩阵重构空间差分

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非线性量测下的机动多目标跟踪

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哈尔滨工业大学学报 2024年第5期56卷 64-73页

作者：国强任海宁周凯戚连刚哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 先进船舶通信与信息技术工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨150001

为了解决非线性量测下机动多目标跟踪实时性差、跟踪误差大以及对杂波变化鲁棒性较差的问题,基于随机有限集理论,提出了一种采用量测转换和模糊算法改进的多模型δ-广义标签多伯努利滤波器。首先,推导了交互多模型的δ-GLMB滤波器,通过... 详细信息

为了解决非线性量测下机动多目标跟踪实时性差、跟踪误差大以及对杂波变化鲁棒性较差的问题,基于随机有限集理论,提出了一种采用量测转换和模糊算法改进的多模型δ-广义标签多伯努利滤波器。首先,推导了交互多模型的δ-GLMB滤波器,通过去相关无偏量测转换实现位置量测从极坐标系到笛卡尔坐标系的无偏转换,并通过预测值去除量测误差和其协方差的相关性造成的滤波估计偏差,实现了非线性场景下的机动多目标跟踪;然后,通过航迹和量测的关联新息以及目标的机动约束构建联合波门,降低了杂波量测的数量;最后引入改进的模糊算法,以目标的模型后验概率为输入,根据模型的分离程度自适应调节运动模型的过程噪声,增加滤波精度。研究结果表明:在杂波环境下,通过与CKF-JMS-δ-GLMB、CKF-IMM-δ-GLMB等非线性多模型滤波器对比,所提算法计算时间较小,且跟踪精度更高,鲁棒性强。所提算法避免了传统的非线性处理方式计算量较大的问题,并且具有较好的杂波抑制特性,提升了非线性量测下机动多目标跟踪的性能。

关键词：非线性量测机动多目标 δ-广义标签多伯努利滤波器量测转换交互多模型模糊算法

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不同相对湿度条件下复杂外混合气溶胶粒子群的光学特性

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物理学报 2025年第6期74卷 68-78页

作者：王明军于记华白亮亮周熠铭西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048 西安市无线光通信和网络研究重点实验室西安710048 陕西理工大学物理与电信工程学院汉中723001 新疆工程学院信息与工程学院乌鲁木齐830091

湿度环境下的气溶胶粒子群具有形状不一、成分不同、密度不等、复折射率多样、吸湿性参数不唯一、长短轴比不固定等复杂的微物理特性,并且这些物理量会直接影响激光的传输和散射特性.基于湿度环境下气溶胶粒子存在的各种可能性,本文充... 详细信息

湿度环境下的气溶胶粒子群具有形状不一、成分不同、密度不等、复折射率多样、吸湿性参数不唯一、长短轴比不固定等复杂的微物理特性,并且这些物理量会直接影响激光的传输和散射特性.基于湿度环境下气溶胶粒子存在的各种可能性,本文充分考虑了气溶胶粒子的形态(球形、扁椭球形、长椭球形、不规则形)、尺度谱、复折射率、密度、长短轴比及其分布模型、吸湿性参数等理化特性的多样性,构建了一种复杂外混合气溶胶粒子群的光散射模型.基于该光散射模型,数值分析典型激光波长(0.78,0.905,1.064,1.55,2.1μm)入射下不同混合比例和相对湿度对消光系数、单次散射反照率、不对称因子、散射相矩阵、后向散射系数、激光雷达比、线性退偏比等光学特性的影响.结果表明:消光系数、相函数P_(11)对混合比例和相对湿度均表现出较强的敏感性,且随着相对湿度的增大,消光系数和相函数P_(11)的前向散射也随之增大;相比混合比例,单次散射反照率、不对称因子对相对湿度更加敏感;不同散射角处的线偏振、圆偏振特性对相对湿度和波长的敏感性差异显著;后向散射系数和激光雷达比成反比,且它们对混合比例和相对湿度均比较敏感,相对湿度对线性退偏比的影响较大,而混合比例的影响较弱.本文所提出的复杂气溶胶光散射模型进一步丰富了气溶胶光学特性的研究,为研究不同湿度环境下的大气物理、遥感探测、光通信等应用提供了理论支撑.

关键词：相对湿度气溶胶粒子吸湿性参数粒子散射

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基于层次聚类和谱适应的雷达信号分选方法

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系统工程与电子技术 2025年第1期47卷 101-108页

作者：苏显康张大维叶方哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 先进船舶通信与信息技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

雷达信号分选是电子战中的重要一环。在复杂电磁环境中,侦察机截取的信号不理想,可能存在脉冲丢失、杂波干扰的情况,导致传统信号分选方法效果不佳。针对以上问题,提出一种基于层次聚类和谱适应的雷达信号分选方法,该算法通过神经决策... 详细信息

雷达信号分选是电子战中的重要一环。在复杂电磁环境中,侦察机截取的信号不理想,可能存在脉冲丢失、杂波干扰的情况,导致传统信号分选方法效果不佳。针对以上问题,提出一种基于层次聚类和谱适应的雷达信号分选方法,该算法通过神经决策树对交织脉冲流中的杂波进行检测,提升散乱杂波场景下分选准确率,依据脉冲重复周期谱对门限进行动态调整,完成不同类型脉冲重复间隔(pulse repetition interval,PRI)调制信号的分选。实验表明,所提方法应对高密度、脉冲丢失、散乱杂波的场景,表现出良好的准确性和稳定性。

关键词：雷达信号分选复杂电磁环境层次聚类脉冲重复间隔

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基于拓扑感知的软件定义卫星网络多业务路由

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西安电子科技大学学报 2024年第6期51卷 10-24页

作者：卢雪玉魏雯婷伏丽莹刘丽哲王冬冬西安电子科技大学通信工程学院陕西西安710071 先进通信网全国重点实验室河北石家庄050050

卫星网络是构建广覆盖、巨连接、全方位、高可靠的天地一体化信息网络的关键。针对卫星网络结构复杂、业务需求多元化等问题,提出了基于拓扑感知的软件定义卫星网络多业务路由算法。为了实现灵活自适应管控,构建了星地协同的软件定义卫... 详细信息

卫星网络是构建广覆盖、巨连接、全方位、高可靠的天地一体化信息网络的关键。针对卫星网络结构复杂、业务需求多元化等问题,提出了基于拓扑感知的软件定义卫星网络多业务路由算法。为了实现灵活自适应管控,构建了星地协同的软件定义卫星网络架构。在该架构的双层集中控制平面中,高轨卫星集中感知数据平面卫星网络拓扑信息,负责提取节点及链路属性以刻画星间链路可靠性。在所提出的星地协同的软件定义卫星网络架构下,通过构建拓扑感知模型、刻画动态链路属性以及构建多业务按需路由模型,设计了基于拓扑感知的多业务按需路由算法。针对时延、带宽、可靠性敏感3类业务,选取K最短路径作为解空间,结合拓扑路径可靠性感知与业务需求偏好,合理分配链路资源以满足用户多样的业务需求,实现算法的动态拓扑及多元服务自适应。仿真结果表明,所提路由算法有效降低了平均端到端时延及丢包率,且在业务满意度方面有明显提升。

关键词：软件定义网络卫星网络拓扑感知多业务路由可靠性

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过电离层电磁脉冲信号的传播参数反演方法与试验研究

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地球物理学报 2025年第2期68卷 399-412页

作者：李宗祥曹保锋李鹏李欣张雄魏雍力王元王丽华张天池李晓李小强国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

使用多星联合到达时间法定时定位电磁脉冲(ElectroMagnetic Pulses,EMPs)的关键在于精确反演传播参数,并矫正电离层色散效应引起的传播时延.经典的参数反演方法存在抗干扰能力差、拟合结果对初值依赖性强以及无法解析电波双折射信号等问... 详细信息

使用多星联合到达时间法定时定位电磁脉冲(ElectroMagnetic Pulses,EMPs)的关键在于精确反演传播参数,并矫正电离层色散效应引起的传播时延.经典的参数反演方法存在抗干扰能力差、拟合结果对初值依赖性强以及无法解析电波双折射信号等问题.为此,提出一种能应对上述不足的过电离层EMPs传播参数反演方法,计算倾斜总电子含量(SlantTotalElectron Content,STEC)和拍频,并确定信号矫正时延后的绝对到达时间.星载宽带电磁脉冲探测器(Wideband Electromagnetic Pulse Detector,WEMPD)轨道高度约500 km、倾角97.5°,探测到478次地基电磁脉冲模拟器信号.观测结果与其他数据综合对比分析发现:当STEC大于10 TECU时,WEMPD反演拍频与固定高度地磁场模型预测结果基本吻合,平均相对误差16.81%;WEMPD反演垂直电子总含量(Vertical Total Electron Content,VTEC)与国际参考电离层模型预测结果一致,平均偏差2.35 TECU;WEMPD反演VTEC与中国科学院全球电离层电子总含量格网具有相同的电离层时变特征表征能力,二者偏差全年保持在10 TECU左右;WEMPD反演STEC高阶效应的显著性与不同时间电离层条件有关,清晨约为傍晚3倍;矫正高阶效应后,WEMPD的定时精度2.34μs,相比矫正前提升约20%.研究结果不仅能为过电离层EMPs传播时延矫正奠定基础,还可为区域电离层研究提供低轨道观测数据.

关键词：宽带电磁脉冲探测器电磁脉冲模拟器电离层倾斜电子总含量

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LDPC码的分层类拟合修正最小和译码算法

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哈尔滨工业大学学报 2022年第11期54卷 88-94页

作者：宁晓燕孙晶晶孙志国宋禹良哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

低密度奇偶检验码(LDPC)是一种广泛使用的信道编码,尤其在长码时性能更佳。与编码相对应的便是译码,起初LDPC译码算法的复杂度很高,因此在最小和(MS)译码算法中为了降低算法的复杂度,采用了近似运算,虽然有效地降低了算法的复杂度,却牺... 详细信息

低密度奇偶检验码(LDPC)是一种广泛使用的信道编码,尤其在长码时性能更佳。与编码相对应的便是译码,起初LDPC译码算法的复杂度很高,因此在最小和(MS)译码算法中为了降低算法的复杂度,采用了近似运算,虽然有效地降低了算法的复杂度,却牺牲了部分的误码性能。针对这一现象,本文在最小和译码算法的基础上,再一次作出近似运算,提出类拟合修正最小和(CFMMS)译码算法。该算法会根据MS算法中的非线性函数构造出一种类拟合函数,可以对不同阈值内的变量节点信息作出不同的处理,尽可能实现对校验节点更新过程的准确补偿,使得到的结果更加接近于置信传播算法;在此基础上,应用分层式调度策略,提出一种分层类拟合修正最小和(LCFMMS)译码算法,改变了节点信息的更新顺序,提升了迭代更新中节点信息的可靠度,使得译码的收敛速度得以提升,同时节省了存储空间。仿真和数值结果表明,该文提出的译码算法在一定程度上提升了误码性能,且运算复杂度低、译码收敛速度快。

关键词：低密度奇偶校验码最小和译码算法类拟合修正最小和译码算法分层式调度

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