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    2012年 第39卷 第2期 刊出日期:2012-04-20
      
    研究论文
    双平行马赫-曾德尔调制器的单边带RoF系统
    刘香玲;韩鹍;李建东;岳鹏
    2012, 39(2):  1-7.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.001
    摘要 ( 1694 )   PDF (1588KB) ( 1343 )   收藏
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    在光纤承载射频(RoF)系统中,传统单边带调制(OSSB+C)产生的光载波分量和光边带分量之间功率差较大,导致接收灵敏度较低.为此提出了一种利用双平行马赫-曾德尔调制器(MZM)产生OSSB+C信号的改进方法.通过调节该MZM调制器的直流偏压,对于任意调制指数,光载波分量和光边带分量之间的功率都能够平衡,得到最优的0dB载边比(CSR).仿真结果表明,对于小调制指数,接收灵敏度的改善高达7.8dB; 对于其他情况,接收灵敏度改善0.7~1.1dB.另外,还仿真分析了直流偏压漂移对载边比和接收灵敏度的影响.结果显示,如果将偏压漂移控制在5%范围内,则接收灵敏度下降幅度甚小,因而基于所提出方法的RoF系统具有较好的稳定性.

    量子LDPC码在量子密钥分配中的应用
    肖鹤玲;蔡宁;王骁
    2012, 39(2):  8-11+23.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.002
    摘要 ( 1394 )   PDF (424KB) ( 1098 )   收藏
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    首先将BB84密钥分配协议等价成一个特殊的Wire-tap信道模型,即主信道是比特翻转率为0.25ε的二进制对称信道,窃听信道是删除概率为(1-ε)的二进制删除信道;然后利用量子LDPC码CSS(C1,C2)的编码方法和性质实现BB84协议下的Wire-tap信道的安全通信,同时证明了BB84协议的安全性;最后,通过计算该特殊的Wire-tap信道的安全容量,得到了基于量子LDPC码的BB84协议的可容忍误码率.

    多用户环境下TH-UWB系统的盲Rake接收机
    康晓非;杨家玮;刘健
    2012, 39(2):  12-16+65.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.003
    摘要 ( 1102 )   PDF (571KB) ( 1029 )   收藏
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    针对跳时超宽带系统中的多用户干扰和码间干扰问题,提出了一种盲Rake接收机.该接收机首先利用跳时码的良好相关性设计滤波器,消除部分多用户干扰和码间干扰;再对滤波器的输出数据采用紧缩近似投影子空间跟踪方法估计信道,并进行最大比合并,进一步提高输出信干噪比.仿真结果表明,这种接收机收敛速度较快,误码性能优于传统的相关接收机和Rake接收机,且其所需先验知识较少、计算复杂度较低.

    非理想Nakagami-m信道下DF协作系统的最优功率分配
    张南;葛建华;宫丰奎;高明
    2012, 39(2):  17-23.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.004
    摘要 ( 1226 )   PDF (618KB) ( 934 )   收藏
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    针对Nakagami-m衰落信道下的多中继DF协作系统,研究信道估计误差存在时功率分配对系统性能的影响.首先基于全概率公式和矩母函数(MGF)方法,给出M-QAM调制下的近似误符号率(SER)和渐进SER解析式; 其次,基于简洁的渐进解析式,将功率分配问题转换为典型的凸优化求解问题.得出了在总功率一定的条件下,最小化系统SER的最优功率分配的理论计算公式.计算机仿真结果表明: 信道估计误差存在时,相比较等功率分配策略,最优功率分配能显著提高中低信噪比下的协作系统性能,但不能改善高信噪比下系统的错误平层.

    一种低复杂度LMMSE信道估计算法
    石磊;郭宝龙;李小平;吕良
    2012, 39(2):  24-28+50.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.005
    摘要 ( 1129 )   PDF (575KB) ( 1276 )   收藏
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    针对传统线性最小均方误差(LMMSE)信道估计器矩阵求逆运算复杂度大的问题,提出了一种以相关带宽为准则提取信道自相关矩阵主要信息的子阵分块算法.根据信道相关带宽所计算的分块尺度将信道自相关矩阵分割为若干子块,包括非重叠分块法和重叠分块法.运算求逆过程中仅利用表征信道主要信息量的低频对角子阵,而忽略其他表征信道高频信息的子阵,可有效降低LMMSE算法中大的自相关信道矩阵求逆运算所带来的复杂度.该算法在频率选择性慢衰落信道下,与LMMSE和低秩估计算法进行了相关性能及运算复杂度对比分析,结果表明,该算法能以较微弱的性能代价换取系统复杂度的明显降低.

    一种网络丢包的无参考视频质量评估方法
    刘河潮;常义林;元辉;杨家玮
    2012, 39(2):  29-34.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.006
    摘要 ( 1274 )   PDF (659KB) ( 1252 )   收藏
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    针对网络视频质量评估需要满足实时性高、资源开销小等要求,在研究不同类型帧的丢包对视频质量影响的基础上,提出一种不需要对视频解码的无参考网络视频质量评估模型.该方法不必对接收到的码流解码,只通过码流的包头分析即可得到视频的时域复杂度; 并通过研究不同帧类型的丢失对视频质量的影响,提出一种无参考的网络视频质量评价模型来预测网络失真视频质量.该方法不仅考虑到人眼视觉系统的空域掩盖效应和时域掩盖效应对视频质量的影响,而且也考虑了不同类型的帧的丢包对视频质量的影响.提出的模型不需要对视频进行完全解码,具有资源开销小、实时性好的特点,适合对实时传输的视频流进行质量评估.实验结果表明,使用该视频质量评估方法测得的视频丢包失真质量评分与其主观质量评分有很好的一致性,相比于国际标准G.1070中的丢包视频质量评价模型,无参考的网络视频质量评价模型与主观质量评价的相关性平均提高了6.96%.

    一种AF-MIMO中继系统中的混合协作方案
    李冬;史浩山;程伟
    2012, 39(2):  35-39.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.007
    摘要 ( 1353 )   PDF (483KB) ( 1036 )   收藏
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    为了提升协作通信系统中放大转发方案的系统性能,提出了一种新的基于选择中继的混合协作方案.中继节点根据正确解码与否被分为两个集合P和Q,系统分别从两个集合中挑选在目的节点处具有最高信噪比的中继节点进行放大转发.推导出了新方案信道容量的闭式表达式.仿真结果表明,新方案的误码率性能和信道容量均优于传统的基于选择中继的放大转发方案.

    自适应SINR门限的自动邻区关系生成算法
    张文柱;赫佳星
    2012, 39(2):  40-44+137.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.008
    摘要 ( 1231 )   PDF (613KB) ( 1003 )   收藏
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    在长期演进(LTE)系统中,为保证终端通信的正常进行,每个小区需要维护一张邻区列表,该表决定终端切换的范围和方向.传统的相邻小区列表配置是网络工程师根据现场勘测情况进行配置,这样不仅会消耗大量的时间和人力,而且不具有全网统计性.笔者提出一种基于自适应SINR门限的自动邻区关系生成算法.该算法引入了自适应SINR门限以及“投票模型”,充分考虑到了LTE网络中的小区类型,并能有效反映实际的网络环境,最终实现动态的相邻小区列表管理.通过仿真评估不同的SINR取值对相邻小区列表的冗余率和准确率的影响,获取了该算法的增益.

    认知无线电中的联合准则频谱分配算法
    刘玉涛;蒋梦雄;徐聪;谭学治
    2012, 39(2):  45-50.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.009
    摘要 ( 1422 )   PDF (701KB) ( 988 )   收藏
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    动态频谱共享技术允许认知用户接入未授权的频谱,可以有效地提高频谱资源的利用率.针对图论着色算法中产生的单轮分配聚集现象,提出了基于协作式最大化频谱总效用和协作式最大化比例公平的联合准则算法.该算法在计算节点间的着色标号时采用不同的准则,进而提高了用户间分配的公平性,同时降低了时间开销.

    增强型正交调制协作系统及其功率分配
    师晓晔;葛建华;李靖;黄松涛;马波
    2012, 39(2):  51-58.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.010
    摘要 ( 4185 )   PDF (680KB) ( 936 )   收藏
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    为了进一步提高正交调制系统的可靠性,引入了增量中继,提出一种增强型正交调制协作系统及其功率优化分配方案.首先分析了增强型正交调制协作系统传输过程的Markov状态转移图,求得该系统的Markov状态转移概率,进一步得到其误帧率的闭式近似解.然后给出一种低复杂度的准最优功率分配方案,以最小化系统误帧率为目标,通过迭代计算获得最优功率分配因子.仿真结果表明,与传统正交调制系统相比,增强型正交调制协作系统方案在4PAM的误帧率为10 -2~10 -4时性能最大可提升约4dB,采用准最优功率分配方案还能获得额外的约3dB性能增益.

    多元LDPC码的动态扩展最小和译码算法
    林伟;白宝明;王雪鹏
    2012, 39(2):  59-65.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.011
    摘要 ( 1384 )   PDF (681KB) ( 989 )   收藏
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    多元LDPC码采用扩展最小和(EMS)算法进行译码时,若消息向量长度取值过小,则性能相对其采用多元和积算法(QSPA)有很大损失.针对该问题,提出了一种动态扩展最小和(D-EMS)译码算法.首先,基于Monte Carlo方法研究了消息向量中有效似然值在各GF(q)符号间的分布,得出随着译码迭代次数的增加,有效似然值逐渐集中于少部分符号.因此,D-EMS译码算法先将消息向量长度设为nm1,一定迭代次数后再将其截短为nm2,这样译码复杂度可得到有效降低.同时,为了降低译码器实数比较运算复杂度,D-EMS算法校验节点基本步骤采用检泡(BC)算法.复杂度分析和仿真结果表明,在合理的参数设置下,D-EMS算法在有效降低EMS算法译码复杂度的同时,其性能在AWGN和Rayleigh衰落信道下均逼近相应EMS算法,因此可有效应用于基于多元LDPC码的实际通信系统.

    物联网感知层一种基于属性的访问控制机制
    任方;马建峰;郝选文
    2012, 39(2):  66-72.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.012
    摘要 ( 1649 )   PDF (623KB) ( 1520 )   收藏
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    为了实现物联网感知层的细粒度访问控制和用户的匿名数据访问,提出了一种基于用户属性的访问控制机制,并利用双线性映射给出了具体的算法实现.该方案中,用户以其属性证书为依据向传感器节点发起数据访问请求,传感器节点根据门限原则决定是否允许用户访问.该方案可以实现灵活的细粒度访问控制和匿名的数据访问,用户和传感器节点的信息交互次数达到了最少,节点运算量少,只需要进行一次公钥加密.与现有的传感器网络访问控制方案相比,该方案传感器节点开销较小,可扩展性良好,可以适应物联网感知层的访问控制需求.

    分级视频码流的三维精细粒度排序方法
    肖嵩;刘婷;杜建超;卢冀
    2012, 39(2):  73-79.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.013
    摘要 ( 1357 )   PDF (1414KB) ( 939 )   收藏
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    为了降低网络延时、带宽变化以及信道丢包对视频传输的影响,提高视频重建质量,提出了一种基于三维精细粒度的可分级视频码流的排序方法.该方法以图像组为单位,通过计算空域、时域和信噪比域分层码流的失真,并依次选择失真较小的分层码流来完成对可分级视频码流的排序,保证接收端能够从收到的一定数量的数据包中恢复出最佳质量的图像.采用细化分层和改进迭代的方法,克服了已有算法当分层码流对应码率变化较大时失真计算不精确的问题,进而能够提供更加精细的分层码流排序特性.仿真结果表明,同已有方法相比,该方法能够有效地提高可分级码流的重建图像质量.

    一种SAR图像相干斑噪声抑制新算法
    朱磊;水鹏朗;武爱景
    2012, 39(2):  80-86.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.014
    摘要 ( 3258 )   PDF (4831KB) ( 1154 )   收藏
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    为抑制合成孔径雷达(SAR)图像乘性相干斑噪声,同时有效保护SAR图像的边缘特征,给出了相干斑噪声在小波域的一种加性转换噪声模型.并以此模型为基础,提出了一种非下采样小波包分解下自蛇扩散与改进L1-L2联合优化相结合的相干斑噪声抑制新算法.该算法利用非下采样小波包变换对SAR图像进行多层子带分解,然后对低通子带系数进行自蛇扩散滤波,并将滤波处理后的系数作为原SAR图像在小波域的局部均值估计,再以此局部均值为基础,利用改进的L1-L2联合优化对其他各高频子带系数进行自适应软阈值收缩滤波去噪.最后通过重构滤波后的各子带系数实现SAR图像相干斑噪声抑制.实验表明: 与经典的空域Kuan滤波算法、P-M扩散滤波算法及基于非下采样小波变换的Γ-WMAP算法相比,本算法在SAR图像的相干斑噪声抑制与边缘保护方面均取得了较好的效果.

    一种用于图像分割的等周算法改进
    汪云飞;毕笃彦;黄飞
    2012, 39(2):  87-94+212.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.015
    摘要 ( 1210 )   PDF (5652KB) ( 936 )   收藏
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    为了解决等周分割算法用于图像处理时抗噪性较弱,迭代效率低的不足,提出了一种新的改进思路,将图中任意结点的密度值类比为矩形的长和宽,在矩形周长一定的条件下,用矩形当前面积与最大面积的比值设计出一种新的权重函数,直接避免了归一化处理的问题; 同时充分利用次优等周率参与迭代分割,提高了算法的迭代效率.分析和实验结果表明,在保持原算法分割质量的前提下,所提算法在有效提高原算法抗噪性的同时,进一步减少了迭代运算量的10%~30%,提升了算法的性能.

    一种应用于流水折叠式A/D转换器的失调抵消预放大器
    李晓娟;杨银堂
    2012, 39(2):  95-100+174.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.016
    摘要 ( 1125 )   PDF (1130KB) ( 1014 )   收藏
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    根据流水折叠式A/D转换器的应用要求,设计了一种失调抵消预放大器.采用开关电容电路实现失调存储技术,以减小输入失调电压对转换精度的影响,并通过引入MOS电容实现回馈噪声中和技术.基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,在1.8V电源电压、200MHz时钟频率下,对所设计的预放大器进行了功能验证和蒙特卡洛分析.其失调方差仅为3.24mV,功耗为362μW.测试了整个10位100MS/s  A/D转换器,最大INL和DNL分别为1.6LSB和0.6LSB.在fin=32MHz,fs=100MHz时,测得SFDR为55dB.

    时间交叉模数转换器采样时间误差的补偿算法
    王亚军;李明
    2012, 39(2):  101-107.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.017
    摘要 ( 1007 )   PDF (1010KB) ( 946 )   收藏
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    针对时间交叉采样模数转换器中存在的采样时间误差,提出了一种新的全数字域补偿算法.该算法根据误差产生的原理,采用可变数字分数延时器对误差进行了补偿,得到了较好的效果.与其他已有算法相比,新算法概念简单,结构易于实现,容易进行通道扩展,通道越多,资源优势越明显.另外,算法采用Farrow结构分离了误差参数,很容易和参数估计算法一起组成自适应系统.仿真结果表明,在小误差范围内,新算法使时间交叉采样数模转换器系统的信纳比提高了30dB以上.此外,该算法对输入中的加性噪声不敏感,具有比较好的适应性.

    单周期CRM PFC转换器的零交越失真优化设计
    李娅妮;杨银堂;朱樟明;强玮;刘帘曦
    2012, 39(2):  108-113.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.018
    摘要 ( 1874 )   PDF (2153KB) ( 1223 )   收藏
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    为降低总谐波失真提高电源效率,基于单周期临界导通功率因数校正(PFC)转换器,研究了零交越失真现象的优化设计方法.采用周期性自启动定时电路,不论电感电流是否下降到零,及时触发新的开关周期,以避免由于电感反向漏电所引入的导通延迟,从而降低了零交越失真和总谐波失真;在辅助绕组和振荡器之间引入可调分流电阻,对电感电流进行实时监控,调整振荡器输出波形斜率,以控制PWM关断时间,有效改善输入电压零交越点附近的失真现象.输入线电压频率越高,优化效果越好.在50Hz 220V<sub>AC</sub>条件下,输入电流为120mA,输出功率为36W,测得优化后的PFC转换器总谐波失真(THD)仅为3.8%,功率因数为0.988,负载调整率为3%,线性调整率小于1%,效率达到97.3%.理论和测试结果均表明: 当交流输入线电压接近零值时,优化后系统的零交越失真及THD得到了有效降低,有效芯片面积为1.61mm×1.52mm.

    基于人工蜂群算法的低能耗高性能NoC映射
    邓植;顾华玺;杨银堂;曾代兵
    2012, 39(2):  114-119.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.019
    摘要 ( 1280 )   PDF (1100KB) ( 1074 )   收藏
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    针对网格型拓扑网络中心容易产生热点及高能耗问题,通过分析片上网络(NoC)结构,建立低能耗高性能多目标映射模型,提出了基于人工蜂群的IP核映射算法进行多目标求解.该算法通过模拟不同蜜蜂的操作以分别获取低能耗和流量均衡的映射解集,并采用交集选优策略完成最优映射的选取.仿真结果表明,相比现有算法,提出的映射算法不仅可以快速完成IP核到网络节点的映射,而且产生的映射结果在能耗、时延和流量均衡方面具有优势.

    双基地MIMO雷达相干源角度估计方法
    符渭波;苏涛;赵永波;何学辉;赵光辉
    2012, 39(2):  120-126+185.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.020
    摘要 ( 1322 )   PDF (678KB) ( 903 )   收藏
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    针对双基地多输入多输出(MIMO)雷达的相干源角度估计问题,分别在空间高斯白噪声和空间高斯色噪声背景下提出基于降维波达方向(DOA)矩阵的角度估计方法.首先对MIMO雷达相干目标的回波进行解相干处理;然后分别在两种噪声背景下构造DOA矩阵,并利用其与信号子空间的关系得到降维DOA矩阵,有效降低了原DOA矩阵法的运算量.之后利用降维DOA矩阵的特征参数与待估参数间的特定关系实现目标离开方向(DOD)和波达方向(DOA)的联合估计.该方法无需二维谱峰搜索,在两种不同噪声背景下均能有效估计相干源的二维角度并实现自动配对,且在接收阵列为非等距线阵的条件下仍具有适用性.仿真实验验证了该方法的有效性.

    双谱二次特征在雷达信号识别中的应用
    王世强;张登福;毕笃彦;薛德友;雍霄驹
    2012, 39(2):  127-132+191.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.021
    摘要 ( 1458 )   PDF (547KB) ( 992 )   收藏
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    针对利用常规参数进行复杂体制雷达辐射源信号识别存在的问题,提出将信号双谱作为雷达辐射源特征参数,并将Bhattacharyya分离度准则作为双谱的二次特征提取的算法.利用双谱分析可以完全抑制高斯有色噪声对信号的影响,同时保留信号的幅度和相位信息的特点,提高雷达辐射源特征参数的有效性; 针对信号双谱中包含许多对识别辐射源不起显著作用的双谱和与辐射源识别无关的冗余双谱,将Bhattacharyya距离作为双谱二次特征提取的依据,将具有最强类可分离度的双谱提取出来作为信号的特征参数.仿真结果表明,提取的双谱二次特征具备一定的抗噪能力,在较宽信噪比范围内能够较好地体现辐射源之间的个体差异,平均识别正确率可达到95%.

    电大目标散射问题的预修正多层快速多极子分析
    满明远;雷振亚;谢拥军;王元源
    2012, 39(2):  133-137.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.022
    摘要 ( 1216 )   PDF (1760KB) ( 952 )   收藏
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    为了加快使用多层快速多极子方法来分析散射问题的求解过程,提出了一种预修正方法.在使用物理光学方法时,物理光学电流可以等同于预修正电流,相当于生成一个稀疏阻抗矩阵来估算物理光学电流的表面电流.因为相对于未知电流来说,它和物理光学电流间的差别更接近于零矢量,所以使用两者的差矢量代替未知矢量来获得结论就需要很少的复杂步骤.数值结果表明,这种方法在不影响计算精度的前提下可以减少迭代次数并大大缩短求解时间.

    提高二维DOA估计分辨率的改进MUSIC算法
    司伟建;蓝晓宇;刘学
    2012, 39(2):  138-144.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.023
    摘要 ( 1252 )   PDF (898KB) ( 1192 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对经典二维多重信号分类(Multiple Signal Classification, MUSIC)算法在低信噪比和小快拍数情况下,分辨率受阵列孔径限制的问题,提出了一种改进的基于MUSIC算法的二维测向算法.该方法利用MUSIC谱函数极大值点处对方位角和仰角的二阶偏导数小于零的特性,通过对方位角和仰角求二阶偏导,构造了新的空间谱函数.对新的空间谱函数进行谱峰搜索,其负向谱峰所对应的角度就是目标的波达方向 (Direction Of Arrival, DOA)估计.理论分析和仿真结果表明,在低信噪比、小快拍数下,该方法对相近信源有更高的角度分辨率和更低的均方根误差,并且可适用于任何阵型.

    并行多流水绿色路由查找架构和算法
    袁博;汪斌强;王志明
    2012, 39(2):  145-152+167.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.024
    摘要 ( 1777 )   PDF (766KB) ( 926 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    现有路由器体系在性能、复杂性和节能等方面存在诸多难以克服的问题.随着网络规模的扩展,如何实现低功耗大容量路由查找是绿色高性能路由器设计面临的重大挑战.提出一种FIB多级映射的并行多流水路由查找架构,建立了FIB多级映射路由查找架构的功耗模型,基于FIB多级映射路由查找架构提出了路由表动态映射算法.设计了一种绿色路由查找步长优化算法.真实网络路由表实验结果表明,这种算法可以降低30%的路由查找功耗.

    激光晶体侧面接触热导对波前畸变的影响
    刘海强;过振;王石语;林林;靳文龙;李兵斌;蔡德芳
    2012, 39(2):  153-158.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.025
    摘要 ( 1462 )   PDF (1349KB) ( 973 )   收藏
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    对于采用圆棒状工作物质的二极管端面抽运固体激光器,其晶体棒由两块金属热沉夹持散热,晶体棒侧面受到非轴对称的装配压力使得晶体棒与热沉间接触热导呈非轴对称分布,进而影响晶体棒温度及出射光波前的空间分布.在已有的截断高斯模型和塑性形变模型基础之上,建立了晶体棒与热沉间接触热导模型.对高斯型热耗分布,采用有限元法得到了无热界面物质时,不同装配压力下晶体棒端面温度和波前畸变随半径和方向角的变化,并与采用铟箔作为热界面物质时的结果进行了比较.模拟结果表明: 无热界面物质时,在同一半径上,晶体棒端面温度、波前畸变在晶体棒侧面与热沉凹槽底部接触方向最小,在两块热沉接触面方向最大;增大装配压力,晶体棒端面温度整体降低,波前畸变在圆周方向趋于均匀.使用铟箔作为热界面物质时,晶体棒端面温度及波前畸变一致减小,且呈轴对称分布.

    采用隐式空间映射算法的阵列方向图综合
    王文涛;王夫蔚;龚书喜;王兴
    2012, 39(2):  159-163+199.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.026
    摘要 ( 1220 )   PDF (552KB) ( 916 )   收藏
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    通过将隐式空间映射算法与矩量法结合来实现阵列天线的方向图综合,进而提高阵列参数的优化效率.在优化中,分别采用简单剖分和复杂剖分的矩量法模型作为隐式空间映射的粗糙模型和精细模型.同时,选择馈电幅相作为辅助优化变量,并通过差分进化算法完成参数抽取过程以找出合适的中间变量,实现粗糙模型对精细模型的逼近.分别给出了优化馈电幅值、相位、单元间距的算例,表明采用隐式空间映射算法能够有效地提高优化速度,完成方向图综合.

    ALD淀积温度对HfO2高k栅介质材料特性的影响
    匡潜玮;刘红侠;樊继斌;马飞;张言雷
    2012, 39(2):  164-167.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.027
    摘要 ( 1330 )   PDF (458KB) ( 1022 )   收藏
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    采用原子层淀积方法,在不同生长温度下制备了HfO2高k栅介质薄膜,研究了生长温度对HfO2薄膜特性的影响.实验结果表明,HfO2薄膜的生长速率受生长温度的影响很大,在高温区将随着温度的上升而增大, 而在低温区将随着温度的降低而增大.通过分析HfO2薄膜的C-V特性发现,不同生长温度下淀积的HfO2薄膜的介电常数和氧化层缺陷数量都有很大区别,过高和过低的生长温度都将增加HfO2薄膜中的原生缺陷,其中,280℃~310℃区间生长的HfO2薄膜中的缺陷最少.

    一种精简的高速率功率MOS驱动器
    何惠森;来新泉;许文丹;赵永瑞;田磊;杜含笑
    2012, 39(2):  168-174.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.028
    摘要 ( 1279 )   PDF (2232KB) ( 1159 )   收藏
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    设计了一种具有新颖的死区产生方法的高压功率MOS驱动电路,利用电阻调节驱动MOS管栅极电容充放电的时延,来产生极短的死区时间,可精简电路结构,提高驱动速率,并且无需电流偏置,就能有效降低电流源噪声.基于0.4μm BCD工艺,经Cadence环境下进行仿真验证.结果表明,该驱动电路能够产生10ns以下的死区时间,且传输时延低于70ns.对采用该驱动电路的一款功率因数校正芯片进行测试,驱动输出开关信号的上升沿时间为90ns,下降沿时间为55ns.功率因数可达0.995,总谐波失真为6.5%.

    特征向量的核方法检测网络社团结构
    付立东;高琳
    2012, 39(2):  175-180.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.029
    摘要 ( 1334 )   PDF (555KB) ( 1065 )   收藏
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    为在权重的复杂网络中检测社团结构,推广模块密度函数到权重形式,并优化权重形式的权重密度函数到谱分聚类形式及权重的核聚类形式.证明了基于权重密度的两类聚类方法在数学上的等价性,利用这种等价性,提出了一种新的基于特征向量核聚类检测复杂网络社团方法.实验结果表明,这种方法比直接的谱分方法或直接的核方法检测社团更加准确.

    电子镇流器中的波峰因数过流保护电路
    史凌峰;曹成美;任娟丽;康辉
    2012, 39(2):  181-185.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.030
    摘要 ( 1158 )   PDF (486KB) ( 984 )   收藏
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    提出一种波峰因数过流保护电路.利用外部低端驱动管的导通电阻来实现谐振电感电流的采样,并且通过对波峰因数的测量实现过流检测,完成对谐振电感的过流保护,从而延长电子镇流器的使用寿命.基于0.5μm BCD工艺,在典型情况下,通过Cadence Hspice工具仿真验证,结果表明该电路能够可靠实现对谐振电感的过流保护.

    EMD和小波变换在结构模态参数辨识中的应用
    徐亚兰;马娟;陈建军;刘珍
    2012, 39(2):  186-191.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.031
    摘要 ( 1367 )   PDF (1478KB) ( 1096 )   收藏
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    针对希尔伯特-黄变换方法在振动信号处理中不能有效地进行模态解耦的缺点,提出一种将经验模式分解和小波变换相结合的结构模态参数辨识方法.首先利用经验模式分解方法对结构响应信号进行分解,获得多个本征模函数以完成结构模态的筛选过程,并根据模态筛选得到的本征模函数进行信号重构;然后对重构信号进行Morlet小波变换和模态解耦,获得信号小波变换系数的瞬时幅值和瞬时相位拟合曲线,并在此基础上计算出结构的各阶模态频率、阻尼和振型.结果表明,利用小波变换对本征模函数的叠加信号进行参数辨识代替对单个本征模函数进行希尔伯特变换,更能有效地进行模态解耦,从而获得更为准确的结构模态参数信息.

    电感耦合连接器的均衡
    曲咏哲;李玉山;闫旭;丁同浩;蒋冬初
    2012, 39(2):  192-199.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.032
    摘要 ( 1301 )   PDF (1979KB) ( 973 )   收藏
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    电感耦合连接器可以用于板级互连的高速数字信号传输.当信号的传输速率增加或使用较大的电感值时,接收端脉冲将遭受过多的符号间干扰,不能有效地恢复信号.针对这个问题,通过分析接收端脉冲产生符号间干扰的原因,提出采用ALTERA驱动端均衡的方案,并给出均衡比例的计算方法.通过选取合适的均衡比例,增加驱动端信号的高频成分,减少低频成分,来提高接收端脉冲的幅度,降低脉冲的符号间干扰,这时在接收端使用一个简单的低功率触发电路就可以很好地恢复信号.仿真结果显示,采用驱动端均衡方案,能够有效地消除符号间干扰,使电感值的选择和信号传输速率相互独立,因此电感值较大的连接器可以传输高速数字信号.

    工作流网合成规则及其在流程设计中的应用
    张曼;段振华
    2012, 39(2):  200-206.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.033
    摘要 ( 1280 )   PDF (664KB) ( 927 )   收藏
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    针对工作流网建模过程中节点精化方法只能扩展单节点的局限性,提出一种基于Petri网合成规则的工作流网精化方法.在活的和有界的自由选择网合成规则上添加限制,使其适用于自由选择工作流网的精化,定义可分离工作流网及其保持可分离性的合成规则,证明在自由选择或可分离工作流网上应用合成规则所生成工作流网的合理性.使这两类工作流网的精化能够一次涉及多个节点,为其建模提供维度不同且粒度更细的参考原则.

    空时耦合项对空时自适应处理的影响
    吕维;王志杰;李建辰;王明洲;杨宝民;胡桥
    2012, 39(2):  207-212.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2012.02.034
    摘要 ( 1597 )   PDF (2976KB) ( 886 )   收藏
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    为了利用混响谱的扩展和空-时耦合特性,采用空时自适应处理(STAP)理论进行混响抑制和运动目标检测,提出了应用于水下声呐环境的空时自适应修正方法.结合雷达目标回波模型分析了空时自适应的原理; 分析混响空-时耦合项,对空时自适应方法进行修正,并提出了应用空-时耦合导向矢量进行空时处理; 将该修正方法用于最优处理和目标检测.仿真结果表明,修正空时自适应方法有利于水下目标检测,应用空-时耦合导向矢量有助于提高目标方位估计能力.