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南京邮电大学学报（自然科学版） 2023年第5期43卷 1-8页

作者：叶蕾王婷婷郭海燕陈雪红杨震南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心江苏南京210003

文中研究图信号处理技术在语音信号处理领域的实现和应用。基于语音信号基本特征,提出一种语音图信号拓扑结构和图邻接矩阵新方案,即语音采样点为图顶点,全连接语音拓扑结构和语音样值差递减幂函数作为边权重。分析了新方案下浊音、清... 详细信息

文中研究图信号处理技术在语音信号处理领域的实现和应用。基于语音信号基本特征,提出一种语音图信号拓扑结构和图邻接矩阵新方案,即语音采样点为图顶点,全连接语音拓扑结构和语音样值差递减幂函数作为边权重。分析了新方案下浊音、清音和静音的图傅里叶变换。基于新方案下语音图傅里叶变换系数集中于低频的特性,设计图低通滤波器,并将该低通滤波器滤波后的语音信号进行基于BP神经网络的数字语音识别实验,正确识别率获得明显提高。

关键词：图信号处理图傅里叶变换图滤波器语音识别

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噪声环境下基于注意力的时域语音分离方法

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第6期44卷 44-52页

作者：余传旗王婷婷郭海燕杨震南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心江苏南京210003

目前,基于深度学习的时域单通道语音分离模型在无噪声场景下取得了显著的成效。然而,在含噪场景下,这些模型的编码器会将噪声特征误认为是源语音特征,影响掩码估计的准确性,导致分离性能不理想。针对此问题,提出一种基于注意力机制的时... 详细信息

目前,基于深度学习的时域单通道语音分离模型在无噪声场景下取得了显著的成效。然而,在含噪场景下,这些模型的编码器会将噪声特征误认为是源语音特征,影响掩码估计的准确性,导致分离性能不理想。针对此问题,提出一种基于注意力机制的时域语音分离模型,来降低噪声对语音分离任务的影响。具体地,考虑到时域编码器输出特征的各通道重要性差异,提出在编码器内部嵌入一个高效通道注意力(Efficient Channel Attention,ECA)模块,对编码特征的通道进行加权处理。在此基础上,提出采用图注意力网络(Graph Attention Network,GAT)来计算相邻帧间的注意力系数,以此聚合相邻帧间的编码特征,从而隐式地减小了噪声对掩码估计的影响。系统模型在WHAM!、Libri2Mix-Noisy和Libri3Mix-Noisy数据集上的实验结果表明,所提出的基于GAT和ECA的DPRNN(GACA-DPRNN)方法比基线DPRNN性能更优。

关键词：语音分离通道注意力图神经网络图注意力网络

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一种新型的基于节点类型识别机制的P2P网络拓扑构造协议

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电子与信息学报 2008年第12期30卷 3023-3026页

作者：王浩云张顺颐龙华李君南京邮电大学江苏省通信与网络技术工程研究中心南京210003 昆明理工大学信息与自动化学院昆明650051

现有P2P网络拓扑构造协议大多是基于节点历史行为来决定拓扑的构造方式,在面对P2P节点复杂多变的行为时无法实时地保证拓扑的有效性。该文首先利用博弈论针对不同类型节点的交互行为及收益建立博弈模型。在此基础上,提出了基于节点类型... 详细信息

现有P2P网络拓扑构造协议大多是基于节点历史行为来决定拓扑的构造方式,在面对P2P节点复杂多变的行为时无法实时地保证拓扑的有效性。该文首先利用博弈论针对不同类型节点的交互行为及收益建立博弈模型。在此基础上,提出了基于节点类型跟踪识别机制的拓扑构造协议TATP。仿真实验表明,TATP协议即使在恶劣的P2P网络环境下也能够让善意节点开始聚集,将恶意节点排斥到网络边缘,使得P2P网络拓扑具有更好的有效性和安全性,同时协议的网络开销较小。

关键词： P2P网络节点策略拓扑类型识别

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基于改进蜘蛛网局部图像特征的图像配准算法

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2020年第2期40卷 27-34页

作者：杨真真匡楠杨永鹏许鹏飞南京邮电大学通信与网络技术国家工程研究中心江苏南京210003 南京信息职业技术学院网络与通信学院江苏南京210023

为了解决传统基于特征描述匹配算法鲁棒性和精度较差的问题,提出一种基于改进的蜘蛛网局部图像特征(Spider Local Image Feature,SLIF)描述子的图像配准算法。该算法对SLIF描述子进行改进,将特征点采样模型范围内的方形、径向、环形邻... 详细信息

为了解决传统基于特征描述匹配算法鲁棒性和精度较差的问题,提出一种基于改进的蜘蛛网局部图像特征(Spider Local Image Feature,SLIF)描述子的图像配准算法。该算法对SLIF描述子进行改进,将特征点采样模型范围内的方形、径向、环形邻域像素信息纳入描述范围,增强SLIF描述子空域描述能力。此外,还对SLIF描述子描述方法进行改进,利用特征点采样模型范围内像素点之间自相似性构建特征描述方法。实验表明,该方法在平移旋转图像特征点配对的准确率和配准精度高,抗噪声能力强,具有较好的鲁棒性和图像变换适应性。

关键词：图像配准特征匹配特征描述子邻域采样模型

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一种广义旁瓣抵消器结构的语音增强改进算法

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数据采集与处理 2017年第2期32卷 307-313页

作者：李斌张玲华南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003 江苏省通信与网络技术工程研究中心南京210003

当广义旁瓣抵消器(Generalized sidelobe canceller,GSC)结构的语音增强算法对语音信号的入射方向角估计不准确时,阻塞矩阵(Blocking matrix,BM)不能完全阻塞目标语音,使得部分语音通过阻塞矩阵,在后期多输入抵消器(Multiple-input canc... 详细信息

当广义旁瓣抵消器(Generalized sidelobe canceller,GSC)结构的语音增强算法对语音信号的入射方向角估计不准确时,阻塞矩阵(Blocking matrix,BM)不能完全阻塞目标语音,使得部分语音通过阻塞矩阵,在后期多输入抵消器(Multiple-input canceller,MC)模块中和参考信号相抵消,造成目标语音的损失。针对广义旁瓣抵消器因信号到达方向(Direction of arrival,DOA)估计误差而导致语音泄漏的问题,本文提出了一种麦克风阵列语音增强的优化算法,先对经过时延补偿的信号进行频谱调整,再利用MC模块输出与BM模块输出存在相关性的特点,对阻塞矩阵进行自适应调整,使方向估计参数更趋近于真实目标语音方向,以减少阻塞矩阵中目标语音的泄漏。仿真结果表明,该算法可以有效减少阻塞矩阵中目标语音的泄漏、增强系统的鲁棒性以及提高语音增强效果。

关键词：广义旁瓣抵消器自适应算法语音增强麦克风阵列

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基于动量梯度下降的回声消除算法

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现代电子技术 2024年第9期47卷 71-77页

作者：陈张良卢敏曾桂根南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家工程研究中心江苏南京210003

针对极端环境话音系统下声学回波影响工作人员正常施工,且常规声学回声消除算法收敛速度慢的问题,提出一种基于动量梯度下降的基于l0范数的改进系数成比例归一化最小均方误差算法(L0⁃IPNLMS)。该算法将动量因子引入L0⁃IPNLMS算法中,解... 详细信息

针对极端环境话音系统下声学回波影响工作人员正常施工,且常规声学回声消除算法收敛速度慢的问题,提出一种基于动量梯度下降的基于l0范数的改进系数成比例归一化最小均方误差算法(L0⁃IPNLMS)。该算法将动量因子引入L0⁃IPNLMS算法中,解决在算法运行过程中梯度下降时梯度摆动幅度可能过大的问题,也提高了自适应滤波器的收敛速度,且残余回声下降明显,声学回波抑制效果更好。仿真实验表明,与L0⁃IPNLMS算法相比,新算法在模拟随机多音信号与真实语音信号输入时,均方误差(MSE)可以降低3.47 dB和3.69 dB,回波抑制比(ERLE)提高了3.46 dB和3.68 dB,在低信噪比情况下,使用新算法对真实语音信号进行回声消除,收敛速度高于L0⁃IPNLMS等算法,且收敛效果有明显改进。

关键词：回声消除算法动量梯度下降极端环境话音通信系统归一化最小均方算法收敛速度

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智能网联汽车计算卸载与边缘缓存联合优化策略

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系统仿真学报 2023年第6期35卷 1203-1214页

作者：丁飞沙宇晨洪莹蒯晓张登银南京邮电大学物联网学院江苏南京210003 南京邮电大学江苏省宽带无线通信和物联网重点实验室江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家工程研究中心江苏南京210003

为了保障智能网联汽车的低时延通信,利用蜂窝车联网中V2X(vehicle to everything)信道模型、边缘计算技术,研究计算卸载与边缘缓存联合优化策略。设计了一种智能网联汽车计算卸载与边缘缓存协同模型L-DDPG(least-deep deterministic pol... 详细信息

为了保障智能网联汽车的低时延通信,利用蜂窝车联网中V2X(vehicle to everything)信道模型、边缘计算技术,研究计算卸载与边缘缓存联合优化策略。设计了一种智能网联汽车计算卸载与边缘缓存协同模型L-DDPG(least-deep deterministic policy gradient),通过对车载本地与边缘计算资源的整合,支持V2X场景下对不同计算任务的分类处理。由边缘平台对车载计算请求进行预判决,确保对连续的计算任务快速响应;结合基于最近最少使用(least recently used,LRU)的边缘缓存策略,实现对新计算任务的高效管理;基于DDPG算法对计算卸载与边缘缓存进行联合卸载决策。仿真结果表明:L-DDPG模型性能优于传统模型,能够有效提升系统的工作效能,在保障业务服务质量的同时降低时延和系统资源消耗。

关键词：智能网联汽车 V2X(vehicle to everything) 多接入边缘计算深度强化学习计算卸载边缘缓存

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极地灾害区域监测的目标搜索规划与算法

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系统仿真学报 2023年第7期35卷 1526-1538页

作者：丁飞张美楠庄衡衡马海蓉张登银南京邮电大学物联网学院江苏南京210003 南京邮电大学江苏省宽带无线通信和物联网重点实验室江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家工程研究中心江苏南京210003

为提高极地水域船舶安全航行路线规划与碰撞预警能力,提出了监测中心基于聚类和树形索引的目标搜索优化方法。以船舶当前航行区域构建灾害监测场景,引入虚拟电子围栏对监测区域进行定义;通过谱聚类算法对围栏区域进行风险等级划分,提取... 详细信息

为提高极地水域船舶安全航行路线规划与碰撞预警能力,提出了监测中心基于聚类和树形索引的目标搜索优化方法。以船舶当前航行区域构建灾害监测场景,引入虚拟电子围栏对监测区域进行定义;通过谱聚类算法对围栏区域进行风险等级划分,提取出高风险区域,实现目标搜索场景生成的优化;融合R-tree索引的射线算法对目标船只与围栏区域匹配关系的高效判定,从而实现目标搜索计算的优化。利用科考船舶的航行数据进行场景设定,通过仿真实验对目标搜索优化方法进行性能评估,结果表明,所提目标搜索算法性能优于传统方法,场景生成计算复杂度降低约50%,目标搜索计算效率提升约40%。

关键词：极地预警谱聚类 R-tree索引射线算法

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基于双向中继和网络编码的NOMA网络性能分析

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信号处理 2021年第5期37卷 747-756页

作者：银泽正杨震冯友宏南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心江苏南京210003 安徽师范大学安徽芜湖241199

针对实际场景中存在的具有上下行双向传输任务的通信系统,本文提出了一种双向中继协作非正交多址接入(NOMA,non-orthogonal multiple access)传输方案,基于解码转发(DF,Decode and Forward)协议研究信号的上行和下行双向传输技术,与现有... 详细信息

针对实际场景中存在的具有上下行双向传输任务的通信系统,本文提出了一种双向中继协作非正交多址接入(NOMA,non-orthogonal multiple access)传输方案,基于解码转发(DF,Decode and Forward)协议研究信号的上行和下行双向传输技术,与现有NOMA方案不同,本方案为近端用户分配较大的功率,利用网络编码(NC,network coding)原理在两个时隙内实现基站和用户之间的双向信息交换。进一步考虑不完美信道状态信息(CSI,Channel State Information)条件,分析系统的传输性能并推导了系统中断概率以及遍历和速率闭合表达式。仿真结果表明,在完美CSI和不完美CSI条件下,相比于现有文献所提方案、单向中继(OWR,One-Way Relay)和正交多址(OMA,Orthogonal Multiple Access)网络,本文所提方案有效降低了系统的传输中断概率,提高了系统的遍历和速率以及系统吞吐量。

关键词：非正交多址双向中继协作通信中断概率和速率

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一种S频段反射型可调模拟移相器的设计

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微电子学 2023年第2期53卷 241-246页

作者：赵来定万梦军张更新田旺廉佳鹏南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心南京210003

设计了一种应用于S频段卫星通信相控阵系统的反射型可调模拟移相器。该移相器利用三分支线定向耦合器扩展了带宽,改善了工作频段内驻波;采用传输线和变容二极管构成的L型反射负载扩大了相移量。测试结果表明,在上行频段1.98~2.01 GHz内... 详细信息

设计了一种应用于S频段卫星通信相控阵系统的反射型可调模拟移相器。该移相器利用三分支线定向耦合器扩展了带宽,改善了工作频段内驻波;采用传输线和变容二极管构成的L型反射负载扩大了相移量。测试结果表明,在上行频段1.98~2.01 GHz内,相移量达到191°±1°,在下行频段2.17~2.2 GHz内,相移量达到186°±0.1°;插入损耗优于3.3 dB且插入损耗波动小于1 dB,回波损耗在整个电压调谐范围内均大于20 dB。该移相器结构简单、便于调节且价格低廉,在卫星通信领域有一定的应用价值。

关键词： S频段反射型移相器三分支线定向耦合器变容二极管

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