检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2023年第7期39卷 1165-1173页

作者：王文鼐丁悦吴炜王斌南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室江苏南京210003

智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的无线通信技术是B5G/6G研究的前沿热点之一,它可以智能调控无线传输环境以满足频谱和能效的高要求。IRS基于无源阵列天线,能以可编程的方式实时控制射频信号的定向反射和波束成形... 详细信息

智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的无线通信技术是B5G/6G研究的前沿热点之一,它可以智能调控无线传输环境以满足频谱和能效的高要求。IRS基于无源阵列天线,能以可编程的方式实时控制射频信号的定向反射和波束成形。IRS可以通过优化相移参数增加目标用户的接收信号功率,但其对非服务用户和非服务系统存在潜在的干扰增强。此干扰经由跨系统IRS诱导传播,它与传统串扰机制类似,宜称作诱导串扰。本文研究工作在不同频段的多IRS系统之间的诱导串扰问题,包括功率辐射的空间分布、影响串扰强度的技术因素。首先,基于IRS级联信道的数学模型和反射单元的最优相位设计方法,分析系统间串扰的波束增益矩阵,并给出信道模型的计算表达式。接着,推导得到信干比(Signal to Interference Ratio,SIR)与IRS反射信号方位角和仰角的定量关系,并从载波频率、方位角和仰角、反射面单元数量三个方面分析串扰的空间分布特性。最后,通过数值仿真实际观测串扰分布的具体情况,结果发现用户在特定位置之外,IRS辅助系统间的串扰不能被忽略,诱导串扰的增益与系统间的载波频率比值有关。当载波频率比值小于等于1时,可以通过增加反射单元的数量有效抑制串扰;当载波频率比值大于1时,随着载波频率比值的增加,串扰的影响范围变得更加分散。

关键词：智能反射面串扰诱导信干比空间分布

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基于多源语音信息融合的帕金森病辅助检测方法

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信号处理 2023年第12期39卷 2254-2264页

作者：季薇王传瑜李云郑慧芬南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学计算机学院江苏南京210023 南京医科大学附属老年医院江苏南京210024

在病程早期,帕金森病患者由于发声器官的灵活协调能力下降,会出现发音困难、发音不稳定等症状。为分析受试者的言语能力,专家基于上述生理现象设计了包括持续元音、重复音节以及情景对话在内的多类型语料。已有的帕金森病语音检测研究... 详细信息

在病程早期,帕金森病患者由于发声器官的灵活协调能力下降,会出现发音困难、发音不稳定等症状。为分析受试者的言语能力,专家基于上述生理现象设计了包括持续元音、重复音节以及情景对话在内的多类型语料。已有的帕金森病语音检测研究大多基于单类型语料,可评估受试者部分声学器官的协调能力,但无法全面地反映受试者的发声状况,且易受采集环境、个体差异等因素的影响。针对上述问题,本文提出一种用于帕金森病辅助检测的多源语音信息融合模型,旨在充分利用多类型语料获得的多源语音数据,提取丰富全面的病理信息,抵御非病理性因素的影响。所提模型由编码器模块、解码器模块和分类器模块组成。其中,编码器模块通过多个支路分别学习各单源语音数据中的特有信息,并通过一个基于多头注意力机制的多源信息融合分支实现更细粒度的信息交互,学习多源语音数据的共有信息,从而全面提取多源数据所携带的病理信息;解码器模块帮助编码器模块实现信息压缩去冗余;分类器模块根据编码器输出完成帕金森病检测,并辅助编码器模块学习紧凑的病理信息表示。为进一步确保特有信息和共有信息的提取,模型对特有信息和共有信息实施了正交约束。本文在包含340个语音样本的自采数据集上进行了多个对比实验。实验结果显示,所提模型在帕金森病检测的准确率、敏感度和F1分数等各项性能指标上相较于基于单源语音数据的模型分别提高了6%、3%、6%;同时,共有信息与特有信息的有效整合,也使得所提模型相较于其他信息融合模型在准确率指标上提高了2.8%以上。

关键词：帕金森病语音信号处理多源信息融合深度学习

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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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高精度复调乐音识别方法

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计算机应用 2023年第S02期43卷 244-249页

作者：王一权任之初邵曦黄丽亚南京邮电大学贝尔英才学院南京210023 南京邮电大学通信与信息工程学院南京210023 南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院南京210023

为解决复调乐音频识别分辨率偏低的问题,提出一种基于时频谱的复调乐音识别方法,提取复调乐音主旋律和伴奏,算法音高分辨率远超传统方法的半音阶识别。首先,用短时傅里叶变换(STFT)获得音乐信号时频谱;其次,提出一种自适应边缘失真处理... 详细信息

为解决复调乐音频识别分辨率偏低的问题,提出一种基于时频谱的复调乐音识别方法,提取复调乐音主旋律和伴奏,算法音高分辨率远超传统方法的半音阶识别。首先,用短时傅里叶变换(STFT)获得音乐信号时频谱;其次,提出一种自适应边缘失真处理方法,对时频谱进行二值化并降低音符边缘失真;再次,对二值谱进行预定位,应用改进模拟退火(SA)算法将离散域上各类变换转化至连续域,实现音符的精准定位;最后,通过基于密度的聚类算法(DBSCAN)和基频提取方法得到乐音信息。实验结果表明,对于复调音乐片段,所提算法同时具有时频高分辨率,频域平均误差小于1 Hz,时域平均误差小于50 ms。

关键词：复调音乐时频分析乐音识别短时傅里叶变换模拟退火算法

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智能反射面增强的多无人机辅助语义通信资源优化

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无线电通信技术 2024年第2期50卷 366-372页

作者：王浩博吴伟周福辉胡冰田峰南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京航空航天大学电子信息工程学院江苏南京211106 南京邮电大学现代邮政学院江苏南京210003

无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)为无线通信系统提供了具有高成本效益的解决方案。进一步地,提出了一种新颖的智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)增强多UAV语义通信系统。该系统包括配备IRS的UAV、移动边缘计算(Mobil... 详细信息

无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)为无线通信系统提供了具有高成本效益的解决方案。进一步地,提出了一种新颖的智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)增强多UAV语义通信系统。该系统包括配备IRS的UAV、移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)服务器和具有数据收集与局部语义特征提取功能的UAV。通过IRS优化信号反射显著改善了UAV与MEC服务器的通信质量。所构建的问题涉及多UAV轨迹、IRS反射系数和语义符号数量联合优化,以最大限度地减少传输延迟。为解决该非凸优化问题,本文引入了深度强化学习(Deep Reinforce Learning,DRL)算法,包括对偶双深度Q网络(Dueling Double Deep Q Network,D3QN)用于解决离散动作空间问题,如UAV轨迹优化和语义符号数量优化;深度确定性策略梯度(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)用于解决连续动作空间问题,如IRS反射系数优化,以实现高效决策。仿真结果表明,与各个基准方案相比,提出的智能优化方案性能均有所提升,特别是在发射功率较小的情况下,且对于功率的变化,所提出的智能优化方案展示了良好的稳定性。

关键词：无人机网络智能反射面语义通信资源分配

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具有高选频特性和高角度稳定性的无通孔透射型极化扭转超表面

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南京信息工程大学学报 2025年

作者：朱熙铖葛莹张盼盼涂刚毅葛俊祥南京信息工程大学电子与信息工程学院南京邮电大学电子与光学工程学院/柔性电子(未来技术)学院

本文提出一种无通孔透射型极化扭转超表面（PRTM）结构，该PRTM可将线极化入射波的极化方向旋转90°，且具有优秀的频率选择特性和角度稳定性。PRTM采用3层金属贴片和2层基板来实现，其中，顶部与底部金属层为相互垂直的极化栅，中... 详细信息

本文提出一种无通孔透射型极化扭转超表面（PRTM）结构，该PRTM可将线极化入射波的极化方向旋转90°，且具有优秀的频率选择特性和角度稳定性。PRTM采用3层金属贴片和2层基板来实现，其中，顶部与底部金属层为相互垂直的极化栅，中间金属层为四角加载矩形贴片的双模矩形环组成的阵列。该PRTM具有2个交叉极化传输极点和一个交叉极化传输零点，其中，交叉极化传输零点位置灵活可调。由于交叉极化传输零点的引入，可实现PRTM的上阻带或下阻带具有优秀的频率选择特性。同时，本文对PRTM单元的物理尺寸参数进行研究，并总结出一套PRTM单元设计流程。最后，对2个中心频率f0为15GHz的PRTM样本进行加工和测量，测量结果与仿真结果吻合良好。

关键词：极化扭转透射型频率选择表面高选频特性无通孔

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基于块压缩感知的大规模免授权多址接入方案

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南京邮电大学学报(自然科学版) 2025年第2期45卷 20-29页

作者：张晶马林何艳南京邮电大学通信与信息工程学院江苏省无线通信与物联网重点实验室南京邮电大学电子与光学工程学院柔性电子(未来技术)学院

针对大规模机器终端零星突发传输场景，提出一种基于块压缩感知和自适应匹配追踪的大规模免授权多址接入方案。首先，将上行多址信号建模为逐帧稀疏结构压缩感知方程。然后，将上行多址信号重构问题转变为块稀疏结构的压缩感知多用户检... 详细信息

针对大规模机器终端零星突发传输场景，提出一种基于块压缩感知和自适应匹配追踪的大规模免授权多址接入方案。首先，将上行多址信号建模为逐帧稀疏结构压缩感知方程。然后，将上行多址信号重构问题转变为块稀疏结构的压缩感知多用户检测。最后，提出一种块稀疏模型自适应匹配追踪算法，完成多址信号检测，引入动态步长、动态剪枝和动态迭代3种自适应策略，提高多用户信号检测重构性能。仿真结果表明，所提方案极大降低了上行免授权多址接入传输的误码率，提高了无线网络的过载接入能力。

关键词：大规模机器类型通信免授权多址接入压缩感知多用户检测块稀疏模型自适应匹配追踪

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COSPAS-SARSAT系统第二代示位标信号的软件无线电设计实现

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现代雷达 2024年第3期46卷 28-34页

作者：赵来定廉佳鹏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

遇险示位标是全球卫星搜救系统(COSPAS-SARSAT)的一个重要组成部分。目前遇险示位标大多是第一代窄带示位标,采用固定的调制变频架构,存在集成度低、功能单一、升级需要更换硬件电路等问题。针对这些问题,文中设计了一种基于ZYNQ7000+AD... 详细信息

遇险示位标是全球卫星搜救系统(COSPAS-SARSAT)的一个重要组成部分。目前遇险示位标大多是第一代窄带示位标,采用固定的调制变频架构,存在集成度低、功能单一、升级需要更换硬件电路等问题。针对这些问题,文中设计了一种基于ZYNQ7000+AD9361软件定义无线电集成架构的第二代遇险信标示位标信号产生电路,其优点是信息内容、信号格式、发射参数可软件灵活定义。文中首先根据COSPAS-SARSAT系统第二代遇险示位标信号的格式规范,设计了扩频、滤波、调制等信号处理流程,仿真验证了信号特性;然后,用ZYNQ7000+AD9361软件定义无线电架构完成了PL和PS设计,实现了符合第二代COSPAS-SARSAT示位标规范的发射信号;最后进行了测试,结果表明该设计方法符合设计要求,有效可行。该设计具有分立器件少、集成度很高、高度可编程性、可灵活实现示位标的在线维护升级和信号转换等优点。

关键词：全球卫星搜救系统(COSPAS-SARSAT) 示位标 406 MHz AD9361

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基于子带矩阵CFAR的海面慢速小目标检测算法

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电子与信息学报 2021年第9期43卷 2703-2710页

作者：时艳玲李君豪南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

对于K分布海杂波环境下的目标检测,基于信息几何理论的矩阵CFAR检测器是一种有效的目标检测方法。但矩阵CFAR方法计算复杂度高且当目标多普勒频率严重偏离杂波频谱中心时,其检测性能不如自适应归一化匹配滤波器(ANMF)方法,影响其实际应... 详细信息

对于K分布海杂波环境下的目标检测,基于信息几何理论的矩阵CFAR检测器是一种有效的目标检测方法。但矩阵CFAR方法计算复杂度高且当目标多普勒频率严重偏离杂波频谱中心时,其检测性能不如自适应归一化匹配滤波器(ANMF)方法,影响其实际应用。为此,该文以滤波器组对接收信号进行滤波处理,提出一种基于滤波器组子带分解最大特征值的矩阵CFAR检测方法(FD-MEMD),通过双杂波抑制来解决目标多普勒频率偏离杂波频谱中心时矩阵CFAR方法失效的难题。最后,仿真实验验证了所提FD-MEMD具有较好的检测性能。

关键词：海面慢速目标检测信息几何滤波器组矩阵恒虚警检测

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编码协作系统准循环重复累积码的联合设计与性能分析

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电子与信息学报 2021年第5期43卷 1298-1305页

作者：张顺外付勇峰南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

重复累积(RA)码是一种特殊结构的低密度奇偶校验(LDPC)码,不仅具有LDPC码的优点,还能实现差分编码。针对LDPC编码协作系统编码复杂度高、时延长的问题,该文引入准循环RA(QC-RA)码,推导出信源节点和中继节点采用的QC-RA码对应的联合校验... 详细信息

重复累积(RA)码是一种特殊结构的低密度奇偶校验(LDPC)码,不仅具有LDPC码的优点,还能实现差分编码。针对LDPC编码协作系统编码复杂度高、时延长的问题,该文引入准循环RA(QC-RA)码,推导出信源节点和中继节点采用的QC-RA码对应的联合校验矩阵,基于公差构造方法设计该联合校验矩阵,并证明该方法设计的联合校验矩阵不存在围长为girth-4,girth-6的短环。理论分析和仿真结果表明,同等条件下该系统比相应点对点系统具有更优异的误码率性能。仿真结果同时表明,与采用一般构造QC-RA码或基于Z型构造QC-RA码相比,采用基于公差构造的联合设计QC-RA码的多信源多中继协作均可获得更高的编码增益。

关键词：准循环重复累积码低密度奇偶校验码编码协作联合校验矩阵公差构造方法

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