检索结果-内蒙古大学图书馆

系统工程与电子技术 2024年第12期46卷 4026-4033页

作者：赵忠凯孙宇晗高路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工信部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 试验物理与计算数学国家级重点实验室北京100876

传统的间歇采样转发干扰在面对合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)时,生成的假目标分布均匀、幅度相似,且位置滞后于真实目标,容易被对方识别。针对此缺点,对间歇采样干扰进行改进,提出一种对SAR的二维联合调制间歇采样转发干... 详细信息

传统的间歇采样转发干扰在面对合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)时,生成的假目标分布均匀、幅度相似,且位置滞后于真实目标,容易被对方识别。针对此缺点,对间歇采样干扰进行改进,提出一种对SAR的二维联合调制间歇采样转发干扰方法。所提方法通过控制间歇采样周期、移频调制序列、调频斜率调制序列等干扰参数,对截获后的雷达信号进行二维联合调制转发,在真实目标周围生成多个幅度与分布非均匀的欺骗干扰假目标和压制干扰区域。从间歇采样转发干扰出发,建立所提方法的数学模型并给出干扰原理,进一步分析所提方法的干扰性能。仿真实验结果证明了所提方法的正确性和有效性,能够有效对抗SAR。

关键词：合成孔径雷达间歇采样转发干扰欺骗干扰压制干扰移频调制调频斜率调制

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从光学到SAR:基于多级跨模态对齐的SAR图像舰船检测算法

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遥感学报 2024年第7期28卷 1789-1801页

作者：何佳月宿南徐从安尹璐廖艳苹闫奕名哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 海军航空大学信息融合研究所烟台264001 北京市遥感信息研究所北京100192

合成孔径雷达(SAR)舰船检测是近年来的研究热点。然而,与光学图像不同,SAR成像的特点会导致不直观的特征表示。此外,由于SAR图像数据量不足,现有的基于大量标记SAR图像的方法可能难以达到较好的检测效果。为了解决这些问题,本文提出了... 详细信息

合成孔径雷达(SAR)舰船检测是近年来的研究热点。然而,与光学图像不同,SAR成像的特点会导致不直观的特征表示。此外,由于SAR图像数据量不足,现有的基于大量标记SAR图像的方法可能难以达到较好的检测效果。为了解决这些问题,本文提出了一种基于多级跨模态对齐的SAR图像舰船检测算法MCMA-Net(Multi-level Cross-Modality Alignment Network),通过将光学模态中丰富的知识迁移到SAR模态来增强SAR图像的特征表示。该算法首先设计了一个基于邻域—全局注意力的特征交互网络NGAN(Neighborhood-Global Attention Network),通过对骨干网络的浅层特征采用邻域注意力机制进行局部交互、对深层特征采取全局自注意力机制进行全局上下文交互,在兼顾全局上下文建模能力的同时,提升局部特征的编码能力,使得网络在不同层级更合理的关注相应的信息,从而能够促进后续的多级别模态对齐。其次,本文设计了一个多级模态对齐模块MLMA(Multi-level Modality Alignment),通过从局部级别到全局级别再到实例级别的对两种模态不同隐含空间中的特征进行对齐,促进模型有效地学习模态不变特征,缓解了光学图像和SAR图像之间的模态鸿沟,实现了从光学模态到SAR模态的知识传输。大量的实验证明我们的算法优于现阶段的检测算法,取得了最好的实验结果。

关键词：遥感 SAR 目标检测跨模态特征对齐注意力机制

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基于FrFT-FH架构LPD通信波形设计与性能分析

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系统工程与电子技术 2024年第8期46卷 2857-2866页

作者：宁晓燕杨逸飞郭凯丰王震铎哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶集团有限公司系统工程研究院北京100094

针对Chirp基调制信号在分数阶傅里叶变换域特征明显,信号周期易被检测等问题,提出一种能够实现多域隐蔽的低检测概率(low probability of detection,LPD)波形构造方法。该方法采用分数阶傅里叶变换跳频(fractional Fourier transform-fr... 详细信息

针对Chirp基调制信号在分数阶傅里叶变换域特征明显,信号周期易被检测等问题,提出一种能够实现多域隐蔽的低检测概率(low probability of detection,LPD)波形构造方法。该方法采用分数阶傅里叶变换跳频(fractional Fourier transform-frequency hopping,FrFT-FH)架构,在不改变Chirp信号扩频增益的前提下,通过时宽分割和重组(time width division and reorganization,TDR),降低信号在分数阶傅里叶变换域和周期域的能量聚敛特性。仿真结果表明,相较于现有LPD波形只能实现单一特征域隐蔽的问题,所提波形在不影响系统通信性能的前提下,面对频域检测、分数阶傅里叶变换域检测、周期域检测多种检测手段,在10 dB信噪比条件下的信号检测概率均低于0.2,满足系统在不同特征域下的LPD需求。

关键词：多域隐蔽低检测概率分数阶傅里叶变换跳频时宽分割和重组

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一种具有多对称同质吸引子的四维混沌系统的超级多稳定性研究

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电子与信息学报 2022年第1期44卷 390-399页

作者：黄丽莲姚文举项建弘王霖郁哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工程大学先进船舶通信与信息技术重点实验室哈尔滨150001

该文在一个经典3维混沌系统的基础上提出一个新的具有超级多稳定性的4维混沌系统。新系统具有一个线平衡点,可以产生无限多对称的同质吸引子。通过相轨图和庞加莱截面等方法分析了系统的混沌特性。重点利用相轨图、分岔图和Lyapunov指... 详细信息

该文在一个经典3维混沌系统的基础上提出一个新的具有超级多稳定性的4维混沌系统。新系统具有一个线平衡点,可以产生无限多对称的同质吸引子。通过相轨图和庞加莱截面等方法分析了系统的混沌特性。重点利用相轨图、分岔图和Lyapunov指数谱等方法分析了初始条件对系统超级多稳定性的影响,分析表明该系统具有很大的初值变化范围,除零点外恒定的Lyapunov指数谱,中心对称的离散分岔图。进一步地,该文研究了系统初值对称性与吸引子对称性的关系,不同于现有混沌系统中的对称吸引子,该系统可以产生无限多对称的同质吸引子。最后,利用电路仿真软件搭建模拟电路捕捉该系统的混沌吸引子,其结果验证了数值仿真的正确性。

关键词：超级多稳定性无限多对称的同质吸引子中心对称的离散分岔图

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小样本下基于空谱特征增强的高光谱图像分类

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哈尔滨工程大学学报 2022年第3期43卷 436-443页

作者：陆瑶王立国石瑶哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 大连民族大学信息与通信工程学院辽宁大连116600

针对小样本下基于深度学习的高光谱图像分类方法精度不高的问题,本文提出一种基于空谱特征增强残差网络的高光谱图像分类方法。该方法利用三维卷积核同时提取高光谱图像的空间和光谱特征。同时,在普通三维卷积神经网络结构前加入空间和... 详细信息

针对小样本下基于深度学习的高光谱图像分类方法精度不高的问题,本文提出一种基于空谱特征增强残差网络的高光谱图像分类方法。该方法利用三维卷积核同时提取高光谱图像的空间和光谱特征。同时,在普通三维卷积神经网络结构前加入空间和光谱特征增强的残差网络模块,通过恒等映射保留高光谱原始信息的同时用较少的参数增强网络的信息流,并且在构造更深层网络的同时避免了梯度消失的问题。实验表明:本文方法能充分利用高光谱图像的空间和光谱特征,在印第安纳森林数据集、帕维亚大学数据集上分别能够取得99.29%、99.74%的总体分类精确度,提高了小样本下的分类精度。

关键词：遥感高光谱分类小样本深度学习卷积神经网络残差学习特征提取

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雷达脉内信号识别与参数测量实验设计

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实验室研究与探索 2023年第8期42卷 127-131,148页

作者：肖易寒王博煜曹宗恒张瑞杨志钢哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150006

为强化学生对雷达脉内信号识别与参数测量的理解,利用深度神经网络进行雷达脉内信号有意调制识别、无意调制识别以及参数测量实验。由ADALM-PLUTO与USRP通过天线分别完成雷达脉冲信号的发射与接收;对接收到的雷达脉内信号进行希尔伯特... 详细信息

为强化学生对雷达脉内信号识别与参数测量的理解,利用深度神经网络进行雷达脉内信号有意调制识别、无意调制识别以及参数测量实验。由ADALM-PLUTO与USRP通过天线分别完成雷达脉冲信号的发射与接收;对接收到的雷达脉内信号进行希尔伯特变换提取其瞬时相位特征,利用ResNet网络进行无意调制识别;同时对脉内信号进行时频变换并绘制时频图像,利用AlexNet网络进行有意调制识别;根据有意调制识别的结果对脉内信号进行参数测量,并将结果显示在上位机界面中。该实验也可作为创新性实验,由学生自行编程设计深度神经网络以及参数测量算法分别实现脉内信号识别和参数测量。

关键词：有意调制识别无意调制识别参数测量深度神经网络

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OTFS调制系统的低复杂度GAMP算法实现

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电讯技术 2023年第6期63卷 876-881页

作者：方斌田海贾皓翔赵旦峰孙宇彤何欣周子建哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

针对正交时频空(Orthogonal Time Frequealy Space,OTFS)调制技术信号检测算法复杂度高的问题,结合OTFS信道矩阵特性构建匹配滤波器,在广义近似消息传递(Generalized Approximate Message Passing,GAMP)算法的基础上,提出了基于期望最大... 详细信息

针对正交时频空(Orthogonal Time Frequealy Space,OTFS)调制技术信号检测算法复杂度高的问题,结合OTFS信道矩阵特性构建匹配滤波器,在广义近似消息传递(Generalized Approximate Message Passing,GAMP)算法的基础上,提出了基于期望最大化(Empectation Maxinization,EM)的阻尼广义消息传递算法。相较于传统的消息传递(Message Passing,MP)、近似消息传递(Approximate Message Passing,AMP)和GAMP等检测方式,所提算法有更低复杂度。在500 km/h的高动态场景中对该算法进行仿真,其误码率性能优于最小均方差(Minimum Mean Squared Error,MMSE)和传统的GAMP检测算法,并且具有更好的收敛性。

关键词： OTFS调制系统信号检测广义近似消息传递(GAMP) 匹配滤波低复杂度

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基于互质阵列的信号波达方向估计算法

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航空兵器 2023年第2期30卷 131-136页

作者：刘佳宁司伟建哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工程大学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150001

互质阵列具有灵活的天线摆放形式,相比于均匀阵列,有更大的阵列孔径,可以获得更高的自由度从而减少硬件资源成本,因此受到广泛的关注。本文针对基于互质阵列的空间平滑MUSIC算法(互质SS-MUSIC算法)估计精度低、计算量较大的问题,提出两... 详细信息

互质阵列具有灵活的天线摆放形式,相比于均匀阵列,有更大的阵列孔径,可以获得更高的自由度从而减少硬件资源成本,因此受到广泛的关注。本文针对基于互质阵列的空间平滑MUSIC算法(互质SS-MUSIC算法)估计精度低、计算量较大的问题,提出两种基于Toeplitz矩阵重构的互质阵列DOA估计算法。两种算法均利用扩展互质阵列构造虚拟阵列,然后进行协方差矩阵重构,重构后的矩阵是Toeplitz矩阵,对其进行划分,对划分后的矩阵进行特征值分解,求出信号子空间和噪声子空间,从而得到信号的入射角度。仿真实验结果表明,两种算法均能够实现信号的欠定DOA估计,与互质SS-MUSIC算法相比,两种算法在低信噪比-5 dB时的测向误差分别减少1.1°和0.5°,具有更高的估计精度;在相同条件下,运行时间分别减少45.9%和69.1%,具有更低的计算复杂度。

关键词：阵列信号处理 DOA估计互质阵列 Toeplitz矩阵矩阵重构

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基于改进后语义分割模型的障碍物检测方法

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海军工程大学学报 2023年第1期35卷 18-24页

作者：乔玉龙赵雪晨哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

障碍物检测是确保无人水面艇避障和安全航行的关键技术,针对水面反光区域误检和水面分割不准确导致的漏检问题,提出了一种基于改进后语义分割模型的障碍物检测方法,通过图像预处理、语义分割模型、显著性估计实现障碍物检测。首先,通过... 详细信息

障碍物检测是确保无人水面艇避障和安全航行的关键技术,针对水面反光区域误检和水面分割不准确导致的漏检问题,提出了一种基于改进后语义分割模型的障碍物检测方法,通过图像预处理、语义分割模型、显著性估计实现障碍物检测。首先,通过在预处理环节对水面中反光区域进行去除,避免其对后续检测的干扰;然后,通过引入海天线估计参数,用于调整语义分割模型初始化和先验信息,提高水面分割精度;最后,在水域范围内选取H形边界集合构造背景模型,由此判断水面中非水像素为障碍物。实验结果表明:该方法可以提高水面障碍物检测的准确度。

关键词：障碍物检测语义分割模型反光区域去除显著性估计无人水面艇

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海上自组网中基于侦听的MAC协议退避算法

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南京信息工程大学学报（自然科学版） 2023年第3期15卷 315-322页

作者：肖峰窦峥哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

无人艇通常以编队协同的方式进行作业,并通过自组网进行数据交换.因海浪等因素影响,海上自组网的信道传输损耗通常处于动态变化中,现有MAC协议的退避算法在动态海上环境下无法区分分组碰撞和分组丢失,会出现可靠性和稳定性下降的问题.为... 详细信息

无人艇通常以编队协同的方式进行作业,并通过自组网进行数据交换.因海浪等因素影响,海上自组网的信道传输损耗通常处于动态变化中,现有MAC协议的退避算法在动态海上环境下无法区分分组碰撞和分组丢失,会出现可靠性和稳定性下降的问题.为此,本文提出一种基于信道监听的自适应最小竞争窗口退避算法,该算法通过感知邻近竞争节点数目来估计信道状态,降低信道冲突概率和重传次数,提升了网络整体的可靠性和稳定性.仿真结果表明,与经典BEB算法相比,改进算法的吞吐量和公平性分别最大提高28.67%和62.00%,端到端延时和丢包率分别最大降低2.84%和15.10%.

关键词：退避算法海上通信自组网信道监听自适应最小竞争窗口

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