检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2024年第7期61卷 68-75页

作者：李海李勇军刘元皓李信李玉赵尚弘空军工程大学信息与导航学院通信系统教研室陕西西安710077

卫星弹性光网络(SEON)具有容量大、抗干扰能力强和资源管控灵活等优点,是卫星互联网重要的发展方向。路由和频谱分配(RSA)问题是SEON的核心关键问题之一,针对SEON中的RSA问题,提出了一种基于路径状态感知的动态路由和频谱分配算法(PIV-S... 详细信息

卫星弹性光网络(SEON)具有容量大、抗干扰能力强和资源管控灵活等优点,是卫星互联网重要的发展方向。路由和频谱分配(RSA)问题是SEON的核心关键问题之一,针对SEON中的RSA问题,提出了一种基于路径状态感知的动态路由和频谱分配算法(PIV-SSA),PIV-SSA算法由分段频谱分配(SSA)算法和基于路径影响值的路由选择(PIV)算法组成,在SSA算法中,根据业务所需要的传输速率来分配不同位置的频谱资源,在PIV算法中,基于SSA算法预分配频谱结果,综合考虑频谱资源消耗、链路频谱状态和路径存活时间等因素来选择最佳传输路径。仿真实验结果表明,在不同负载强度下,相较于经典的KSP-FF算法,PIV-SSA算法在网络阻塞率上平均降低了4.60%以及在网络频谱利用率上平均提高了4.78%。

关键词：卫星互联网卫星弹性光网络路由和频谱分配分段频谱分配路径影响值

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面向卫星互联网的下一代卫星光网络关键技术进展

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激光与光电子学进展 2023年第7期60卷 1-11页

作者：赵尚弘彭聪李勇军李海李信薛凤凤空军工程大学信息与导航学院通信系统教研室陕西西安710077

随着卫星光通信技术的发展,通过光链路进行组网能够满足未来爆发式增长的互联网业务的接入、传输以及分发需求。本文首先介绍了基于光通信的卫星互联网架构和星座类型;然后,分析了下一代卫星光网络的关键技术,包括光电混合交换、卫星光... 详细信息

随着卫星光通信技术的发展,通过光链路进行组网能够满足未来爆发式增长的互联网业务的接入、传输以及分发需求。本文首先介绍了基于光通信的卫星互联网架构和星座类型;然后,分析了下一代卫星光网络的关键技术,包括光电混合交换、卫星光网络波长路由、波长需求量分析以及业务疏导技术;最后,对卫星光网络几个技术发展方向进行了展望。

关键词：光通信光网络卫星互联网光电混合交换波长路由业务疏导

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基于线性调频的雷达通信一体化波形研究进展

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激光与光电子学进展 2023年第5期60卷 33-45页

作者：李轩周逸潇赵尚弘王国栋朱子行李赫于龙强空军工程大学信息与导航学院通信系统教研室陕西西安710077

雷达通信一体化是指在实现二者硬件共用的基础上,进一步进行波形融合,即用一个信号同时执行雷达和通信功能的技术,以优化系统性能,节约频谱资源。阐述了一体化的技术内涵及发展阶段,分析了线性调频(LFM)信号在一体化系统中的应用潜力,... 详细信息

雷达通信一体化是指在实现二者硬件共用的基础上,进一步进行波形融合,即用一个信号同时执行雷达和通信功能的技术,以优化系统性能,节约频谱资源。阐述了一体化的技术内涵及发展阶段,分析了线性调频(LFM)信号在一体化系统中的应用潜力,总结了LFM一体化波形设计、高频宽带LFM信号以及LFM一体化波形光学产生和处理的研究进展。分析认为,微波光子将在雷达通信一体化系统中发挥重要作用,未来的雷达通信一体化系统不仅是光学和电学技术相融合的系统,也是模拟和数字技术相结合的系统。

关键词：光通信射频光子雷达通信一体化波形融合线性调频

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重叠阵元时分复用MIMO雷达多目标参数估计方法研究

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 229-239页

作者：田丰刘万符渭波张浩宇西安科技大学通信与信息工程学院西安710054 西安市网络融合通信重点实验室西安710054

针对多普勒-角度耦合和速度模糊问题,该文提出一种基于重叠阵元MIMO阵列的多目标参数估计方法。该方法基于虚拟孔径原理,在传统MIMO天线阵列中引入重叠阵元,构建重叠阵元MIMO天线阵列。通过在角度快速傅里叶变换(FFT)算法中引入循环迭... 详细信息

针对多普勒-角度耦合和速度模糊问题,该文提出一种基于重叠阵元MIMO阵列的多目标参数估计方法。该方法基于虚拟孔径原理,在传统MIMO天线阵列中引入重叠阵元,构建重叠阵元MIMO天线阵列。通过在角度快速傅里叶变换(FFT)算法中引入循环迭代的方法估计阵列位置参数,利用重叠阵元回波信号的相位差值进行频率估计。同时,引入频谱搬移方法对速度区间进行转换,实现多目标的距离和速度估计。通过蒙特卡罗仿真实验,信噪比15 dB的条件下,解模糊正确率为100%,速度误差为0.1 m/s,角度误差为0.1°。基于城市交通场景采集的车辆数据集进行测试,测试结果表明,该方法能够实现对车辆目标的速度和角度精确估计,可满足交通雷达对车辆信息监测的实时性和准确性需求。

关键词：时分复用多输入多输出雷达运动补偿速度模糊重叠阵元

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基于维格纳函数的非傍轴自加速阵列光束设计

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光学学报 2022年第20期42卷 191-197页

作者：李怡楚兴春韩仲祥唐翰玲空军工程大学信息与导航学院通信系统教研室陕西西安710077

提出了一种可调谐非傍轴自加速光束产生方法,该方法可以使光束在不需要傍轴近似的情况下沿任意凸轨迹传播。利用维格纳函数和焦散线原理,导出了傅里叶空间振幅相位和自加速传播轨迹之间的显式表达式。通过设计傅里叶空间的初始角谱产生... 详细信息

提出了一种可调谐非傍轴自加速光束产生方法,该方法可以使光束在不需要傍轴近似的情况下沿任意凸轨迹传播。利用维格纳函数和焦散线原理,导出了傅里叶空间振幅相位和自加速传播轨迹之间的显式表达式。通过设计傅里叶空间的初始角谱产生了具有自聚焦特性的非傍轴自加速阵列光束,分析了光束数量、阵列半径和光束参数大小等对焦点位置和自聚焦性能的影响。结果表明,该方法产生的自聚焦光束突破了傍轴近似限制,且光束轨迹和调控方式更加灵活高效。

关键词：物理光学自加速光束阵列光束维格纳函数光学焦散线

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面向通雷一体化的啁啾调制倍频LFM产生研究

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中国激光 2022年第7期49卷 80-90页

作者：周逸潇赵尚弘李轩王国栋林涛朱子行黄蓝锋李赫空军工程大学信息与导航学院通信系统教研室陕西西安710077

提出一种基于啁啾极性调制的线性调频(LFM)信号光学产生和应用方案。利用两台并联的马赫-曾德尔调制器和一台相位调制器产生跳频载波,将单啁啾LFM信号调制到该载波上,经过光电转换后,可以产生啁啾极性可调的LFM信号,且实现了载频和带宽... 详细信息

提出一种基于啁啾极性调制的线性调频(LFM)信号光学产生和应用方案。利用两台并联的马赫-曾德尔调制器和一台相位调制器产生跳频载波,将单啁啾LFM信号调制到该载波上,经过光电转换后,可以产生啁啾极性可调的LFM信号,且实现了载频和带宽的四倍频。仿真验证了所提方案产生倍频LFM信号、测量多普勒频移以及在无线通信上应用的可行性。输入频率为4~6 GHz和5~6.5 GHz的LFM信号时可分别产生16~24 GHz与20~26 GHz的三角波调频信号,时宽带宽积扩展为8倍;对速度为800 m/s的运动目标进行速度测量,并利用模糊函数分析该信号对距离多普勒耦合问题的改善效果;在通信功能的仿真验证中,接收端匹配滤波成功恢复出码率为0.1 Gbit/s的10位二进制序列。所提方案结合了啁啾极性调制和微波光子倍频技术,可产生三角波调频信号,从而实现雷达的速度、距离联合测量,提升雷达探测分辨率,并且利用啁啾极性调制实现通雷一体化应用。

关键词：光通信线性调频信号啁啾调制时宽带宽积三角波调频信号通雷一体化

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头部动态场景下非接触式血氧饱和度测量

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中国光学（中英文） 2024年第6期17卷 1377-1386页

作者：刘涛张亚莉西安科技大学通信与信息工程学院陕西西安710600 西安市网络融合通信重点实验室陕西西安710600

针对现有非接触式血氧饱和度测量方法在头部动态场景下准确性低的问题,提出一种基于改进的自适应噪声完全集合经验模态分解与小波阈值相结合的去噪方法,用于提取高信噪比的脉搏波信号。首先,为解决自适应噪声完全经验模态分解在分解重... 详细信息

针对现有非接触式血氧饱和度测量方法在头部动态场景下准确性低的问题,提出一种基于改进的自适应噪声完全集合经验模态分解与小波阈值相结合的去噪方法,用于提取高信噪比的脉搏波信号。首先,为解决自适应噪声完全经验模态分解在分解重构早期产生虚假分量和模态混叠的问题,在分解过程中加入高斯白噪声,使其成为改进的自适应噪声完全集合经验模态分解(ICEEMDAN),从而减少模态分量中的残余噪声。然后,使用ICEEMDAN对红蓝色通道的脉搏波信号进行模态分解,并使用db8小波基函数对符合血氧频谱范围的分量进行3级分解和重构,将重构后的信号用于后续血氧值的计算。最后,将不同头部动态场景下测量的血氧饱和度结果进行实验对比分析。结果表明:不同头部场景下得到的血氧饱和度平均误差为0.73%,相较于其他算法平均误差降低1.93%。本文提出的去噪方法在不同头部场景下具有较好的稳定性,可满足日常血氧饱和度测量的需求。

关键词：非接触式血氧饱和度头部运动小波阈值分解和重构

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结合时间注意力机制和单模态标签自动生成策略的自监督多模态情感识别

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电子与信息学报 2024年第2期46卷 588-601页

作者：孙强王姝玉西安理工大学自动化与信息工程学院通信工程系西安710048 西安市无线光通信与网络研究重点实验室西安710048

大多数多模态情感识别方法旨在寻求一种有效的融合机制,构建异构模态的特征,从而学习到具有语义一致性的特征表示。然而,这些方法通常忽略了模态间情感语义的差异性信息。为解决这一问题,提出了一种多任务学习框架,联合训练1个多模态任... 详细信息

大多数多模态情感识别方法旨在寻求一种有效的融合机制,构建异构模态的特征,从而学习到具有语义一致性的特征表示。然而,这些方法通常忽略了模态间情感语义的差异性信息。为解决这一问题,提出了一种多任务学习框架,联合训练1个多模态任务和3个单模态任务,分别学习多模态特征间的情感语义一致性信息和各个模态所含情感语义的差异性信息。首先,为了学习情感语义一致性信息,提出了一种基于多层循环神经网络的时间注意力机制(TAM),通过赋予时间序列特征向量不同的权重来描述情感特征的贡献度。然后,针对多模态融合,在语义空间进行了逐语义维度的细粒度特征融合。其次,为了有效学习各个模态所含情感语义的差异性信息,提出了一种基于模态间特征向量相似度的自监督单模态标签自动生成策略(ULAG)。通过在CMU-MOSI,CMU-MOSEI, CH-SIMS 3个数据集上的大量实验结果证实,提出的TAM-ULAG模型具有很强的竞争力:在分类指标(Acc_(2),F_(1))和回归指标(MAE, Corr)上与基准模型的指标相比均有所提升;对于二分类识别准确率,在CMUMOSI和CMU-MOSEI数据集上分别为87.2%和85.8%,而在CH-SIMS数据集上达到81.47%。这些研究结果表明,同时学习多模态间的情感语义一致性信息和各模态情感语义的差异性信息,有助于提高自监督多模态情感识别方法的性能。

关键词：多模态情感识别自监督标签生成多任务学习时间注意力机制多模态融合

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多层次时空特征自适应集成与特有-共享特征融合的双模态情感识别

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电子与信息学报 2024年第2期46卷 574-587页

作者：孙强陈远西安理工大学自动化与信息工程学院通信工程系西安710048 西安市无线光通信与网络研究重点实验室西安710048

在结合脑电(EEG)信号与人脸图像的双模态情感识别领域中,通常存在两个挑战性问题:(1)如何从EEG信号中以端到端方式学习到更具显著性的情感语义特征;(2)如何充分利用双模态信息,捕捉双模态特征中情感语义的一致性与互补性。为此,提出了... 详细信息

在结合脑电(EEG)信号与人脸图像的双模态情感识别领域中,通常存在两个挑战性问题:(1)如何从EEG信号中以端到端方式学习到更具显著性的情感语义特征;(2)如何充分利用双模态信息,捕捉双模态特征中情感语义的一致性与互补性。为此,提出了多层次时空特征自适应集成与特有-共享特征融合的双模态情感识别模型。一方面,为从EEG信号中获得更具显著性的情感语义特征,设计了多层次时空特征自适应集成模块。该模块首先通过双流结构捕捉EEG信号的时空特征,再通过特征相似度加权并集成各层次的特征,最后利用门控机制自适应地学习各层次相对重要的情感特征。另一方面,为挖掘EEG信号与人脸图像之间的情感语义一致性与互补性,设计了特有-共享特征融合模块,通过特有特征的学习和共享特征的学习来联合学习情感语义特征,并结合损失函数实现各模态特有语义信息和模态间共享语义信息的自动提取。在DEAP和MAHNOB-HCI两种数据集上,采用跨实验验证和5折交叉验证两种实验手段验证了提出模型的性能。实验结果表明,该模型取得了具有竞争力的结果,为基于EEG信号与人脸图像的双模态情感识别提供了一种有效的解决方案。

关键词：双模态情感识别脑电人脸图像多层次时空特征特征融合

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一种移动机器人激光模型全局路径规划方法

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第7期49卷 1130-1139页

作者：陈警罗斌张婧李佗王晨捷武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 西安科技大学通信与信息工程学院陕西西安710054

为了使移动机器人在全局路径规划中更好地适应地图环境,提出了一种改进A*算法和射线模型的激光模型全局路径规划方法。该方法借鉴了平面激光雷达实时扫描原理,由路径节点向目标点散发多条虚拟激光射线来感知障碍物边界,从而快速越过障... 详细信息

为了使移动机器人在全局路径规划中更好地适应地图环境,提出了一种改进A*算法和射线模型的激光模型全局路径规划方法。该方法借鉴了平面激光雷达实时扫描原理,由路径节点向目标点散发多条虚拟激光射线来感知障碍物边界,从而快速越过障碍物并到达目标点,同时结合Floyd优化算法,在较短时间内得出一条安全可靠稳定的全局路径。在实验凹形环境中,激光模型搜索时间快于A*算法和射线模型99%,搜索过程减少96%;在实验不可行区域中,激光模型快于前两种算法99%以上,搜索过程减少97%;同时与双蚁群交叉凹形环境算法对比,表现也相对较优。实验结果表明,所提方法对解决凹形陷阱及不可行区域耗时问题比较有效。

关键词：激光模型射线模型全局路径规划凹形陷阱 Floyd优化

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