检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2024年第12期40卷 2206-2218页

作者：肖剑郭海燕王婷婷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

声音事件定位与检测包含到达方向估计和声音事件检测两个子任务。作为当前声音事件定位与检测领域中应用最为广泛的模型之一,卷积循环神经网络模型采用卷积神经网络分别从单个音频通道中提取特征,这导致模型丢失了不同通道间的相关信息... 详细信息

声音事件定位与检测包含到达方向估计和声音事件检测两个子任务。作为当前声音事件定位与检测领域中应用最为广泛的模型之一,卷积循环神经网络模型采用卷积神经网络分别从单个音频通道中提取特征,这导致模型丢失了不同通道间的相关信息。然而,通道间的相关信息蕴含了与声源位置相关的空间线索,空间信息的缺失必然会影响模型的到达方向估计性能。此外,卷积循环神经网络模型中使用的交叉熵损失函数还会引起特征分散问题。为解决这些问题,本文提出采用混合损失函数的图卷积循环神经网络模型。具体地,采用图卷积神经网络对不同特征通道间的信息进行聚合,以获取包含更丰富空间信息的特征,来改进卷积循环神经网络模型的到达方向估计性能。在此基础上,结合交叉熵损失函数和角度间隔softmax函数,提出一种新的混合损失函数来解决特征分散问题提高模型的分类性能。实验结果表明,本文提出的采用混合损失函数的图卷积循环神经网络模型在定位相关声音事件检测错误率、F1分数、定位召回率和声音事件定位与检测得分方面均优于其他声音事件定位与检测模型。

关键词：声音事件定位与检测深度学习图卷积网络多通道

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基于联合时空图拓扑结构的多通道语音MVDR增强算法

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信号处理 2023年第3期39卷 540-549页

作者：杨洋郭海燕王婷婷张鹏程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

本文研究图频域内的多通道语音增强,利用图信号处理理论(GSP)构建一种时间-空间维度的联合图拓扑结构,在此基础上设计增强算法进行多通道语音消噪。具体而言,基于输入阵列某个麦克风输入帧间语音顶点信号的时间相关关系,构造时间维度上... 详细信息

本文研究图频域内的多通道语音增强,利用图信号处理理论(GSP)构建一种时间-空间维度的联合图拓扑结构,在此基础上设计增强算法进行多通道语音消噪。具体而言,基于输入阵列某个麦克风输入帧间语音顶点信号的时间相关关系,构造时间维度上的一种图拓扑结构;同时针对多通道含噪语音,根据各通道接收信号的空间相关关系,构造空间维度上的一种图拓扑结构。基于时间和空间二种图拓扑构成的联合图拓扑结构,采用图频域内的最小方差无失真响应(MVDR)增强算法,进行多通道语音增强。仿真实验结果表明,在平均客观语音质量评估(PESQ)得分和平均拓展短时客观可懂度(ESTOI)评价指标下,本文所提出的基于联合图拓扑结构的MVDR波束形成(JG-MVDR)方法都优于常规图MVDR波束形成(GMVDR)方法和基于复高斯混合模型的MVDR波束形成(CGMM-MVDR)方法。

关键词：语音增强图信号处理多通道最小方差无失真响应

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一种基于语音图信号处理的端点检测方法

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信号处理 2022年第4期38卷 788-798页

作者：郭振超杨震葛子瑞郭海燕王婷婷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

本文通过将语音信号处理与图信号处理相结合,为语音样点构建出一种基于遗忘因子的遗忘图拓扑结构,利用基于遗忘图拓扑结构的图邻接矩阵所定义的图傅里叶变换(Graph Fourier Transform,GFT),研究语音图信号的图频域特性。并在此研究基础... 详细信息

本文通过将语音信号处理与图信号处理相结合,为语音样点构建出一种基于遗忘因子的遗忘图拓扑结构,利用基于遗忘图拓扑结构的图邻接矩阵所定义的图傅里叶变换(Graph Fourier Transform,GFT),研究语音图信号的图频域特性。并在此研究基础上,本文将基于自适应子带谱熵(Adaptive Band-partitioning Spectral Entropy,ABSE)算法的端点检测方法拓展至图频域,设计了一种图自适应子带谱熵(Graph Adaptive Band-partitioning Spectral Entropy,GABSE)算法。实验表明,本文所提出的基于遗忘图的GABSE算法可以使得语音段与非语音段谱熵差异更加显著,较传统ABSE算法端点检测及rVAD语音端点检测方法正确率提高了10%~20%,同时也验证了此语音遗忘图结构有效性。

关键词：图信号处理语音端点检测图拓扑结构图谱熵

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认知协作NOMA网络的安全性能分析

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通信学报 2020年第10期41卷 139-147页

作者：杨震朱梦瑶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 安徽师范大学物理与电子信息学院安徽芜湖241199

为了提高通信系统的安全性能且使有限的频谱得到高效利用,将填充式认知无线电(OCR)与非正交多址接入(NOMA)技术相结合,提出了一个次网络通过感知主用户是否占用频谱来实现辅助主网络通信或次网络通信的动态切换的系统模型。主次网络均... 详细信息

为了提高通信系统的安全性能且使有限的频谱得到高效利用,将填充式认知无线电(OCR)与非正交多址接入(NOMA)技术相结合,提出了一个次网络通过感知主用户是否占用频谱来实现辅助主网络通信或次网络通信的动态切换的系统模型。主次网络均采用人工噪声(AN)技术进一步改善系统的安全传输性能。通过分别推导主、次网络安全中断概率和安全吞吐量的表达式来研究系统的安全中断性能。仿真结果表明了所提出的认知协作NOMA方案在降低中断概率、提高吞吐量方面的有益效果,并且进一步给出了人工噪声功率分配因子对系统性能的影响。

关键词：填充式认知无线电非正交多址接入人工噪声安全中断性能

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基于椭球法的携能通信OFDM系统能效优化算法

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数据采集与处理 2023年第4期38卷 986-994页

作者：蒋锐项家璇徐友云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工程研究中心南京210003

随着无线通信技术的快速发展,无线接入设备日益增多,但系统能耗也在不断增长。具备无线携能通信能力的正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统可以有效提高系统能量效率。本文针对以系统能效为优化目标的... 详细信息

随着无线通信技术的快速发展,无线接入设备日益增多,但系统能耗也在不断增长。具备无线携能通信能力的正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统可以有效提高系统能量效率。本文针对以系统能效为优化目标的资源分配问题,提出了基于椭球法的携能通信OFDM系统能效优化算法。该算法采用椭球法对拉格朗日乘子进行更新,可以有效加快算法收敛速度,提升算法性能。仿真实验结果表明,所提出基于椭球法的能效优化算法能有效解决以系统能效为优化目标的资源分配问题,与次梯度法相比,椭球法的收敛速度更快,能够显著地降低算法复杂度。

关键词：无线信息和能量同传正交频分复用功率分割能效优化椭球法

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一种基于图后置滤波的多通道语音增强方法研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2022年第2期42卷 66-71页

作者：张鹏程郭海燕杨震杨洋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

结合图信号处理与波束形成,提出了一种新的图后置滤波(Graph Post-Filtering,GPF)方法来实现多通道语音信号增强。首先,提出了多阶自旋的图拓扑结构来构建语音图信号。然后,针对复杂散射噪声场下维纳后置滤波(Wiener Post-Filtering,WPF... 详细信息

结合图信号处理与波束形成,提出了一种新的图后置滤波(Graph Post-Filtering,GPF)方法来实现多通道语音信号增强。首先,提出了多阶自旋的图拓扑结构来构建语音图信号。然后,针对复杂散射噪声场下维纳后置滤波(Wiener Post-Filtering,WPF)方法的局限性,结合波束形成提出了一种新的图后置滤波方法,基于输入各路语音图信号的自相关和互相关功率谱密度,推导出增益函数,进而预测源语音信号的图频谱。实验结果表明,所提出的GPF方法在信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)和主观语音质量评估(Perceptual Evaluation of Speech Quality,PESQ)方面,性能均优于传统的WPF方法。另外,实验结果也表明,各路信号时延补偿偏差会影响基于GPF的多通道语音增强性能。

关键词：图信号处理多通道语音增强图拓扑结构后置滤波

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异轨分时单星时差定位技术精度分析

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2020年第4期40卷 44-49页

作者：郭恒恒屈德新张更新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 南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

为了提高单星定位技术的定位精度,文中提出了异轨分时单星时差定位方法。首先,分别分析了同轨和异轨分时单星时差定位原理,并推导了异轨分时单星时差定位误差表达式。其次,通过STK仿真软件建立伽利略卫星导航系统,得出高仰角条件下的可... 详细信息

为了提高单星定位技术的定位精度,文中提出了异轨分时单星时差定位方法。首先,分别分析了同轨和异轨分时单星时差定位原理,并推导了异轨分时单星时差定位误差表达式。其次,通过STK仿真软件建立伽利略卫星导航系统,得出高仰角条件下的可视卫星和单星定位场景。最后,通过仿真实验分别得出了同轨和异轨分时单星时差定位性能,并设置对比试验得出结论:异轨分时单星时差定位技术的定位精度相对同轨单星时差定位技术显著提高。

关键词：无源定位异轨分时单星时差定位定位精度伽利略卫星导航系统

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一种基于泰勒级数展开的图滤波器设计方法

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2021年第4期41卷 18-26页

作者：葛子瑞杨震郭振超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

图信号处理是近年来一种新型的信号处理技术,极大地扩展了经典DSP的处理范围,但许多经典概念如频率、数字滤波器等,均需要重新定义和设计。文中基于经典数字滤波器设计,将数字信号处理中的傅里叶基函数进行泰勒阶数展开来设计图信号的FI... 详细信息

图信号处理是近年来一种新型的信号处理技术,极大地扩展了经典DSP的处理范围,但许多经典概念如频率、数字滤波器等,均需要重新定义和设计。文中基于经典数字滤波器设计,将数字信号处理中的傅里叶基函数进行泰勒阶数展开来设计图信号的FIR滤波器和IIR滤波器。展开之后的傅里叶基函数会得到关于数字角频率的多项式形式,利用此多项式的系数作为图滤波器的系数进行相应滤波器的设计。该图滤波器的设计方式可以得到一个经典数字滤波器的近似,文中对该近似做了误差分析,以得到最终的滤波器与被拟合滤波器之间的误差。最后实验结果表明文中图滤波设计方式,相较于其他一些图滤波器设计方式拥有更好的性能。

关键词：图滤波器误差分析数字滤波器多项式展开

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一种基于图信号处理的BP神经网络语音识别方案

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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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基于观测星位优选的异轨单星分时测频定位技术

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2020年第6期40卷 56-62页

作者：纪惠屈德新张更新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

目前对于视场受限的干扰源进行定位存在很大的局限性。文中在单轨单星分时测频定位技术的基础上提出了一种基于观测星位优选的异轨单星分时测频定位技术。首先构建异轨单星分时测频定位技术的定位模型并推导出定位方程,接着推导出几何... 详细信息

目前对于视场受限的干扰源进行定位存在很大的局限性。文中在单轨单星分时测频定位技术的基础上提出了一种基于观测星位优选的异轨单星分时测频定位技术。首先构建异轨单星分时测频定位技术的定位模型并推导出定位方程,接着推导出几何稀释精度因子计算公式并构建观测星位优选模型,最后根据定位过程,以最小定位误差为目标,获取最优观测星位。计算机仿真结果表明,在视场受限的定位场景下利用该技术进行干扰源定位可用性好,且定位精度可以达到百米级。

关键词：单星无源定位多普勒频移几何稀释精度因子(GDOP) 星位优选

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