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    2014年 第41卷 第4期 刊出日期:2014-08-20
      
    研究论文
    旋转式合成孔径雷达干涉成像方法
    杨科;廖桂生;徐青
    2014, 41(4):  1-5+30.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.001
    摘要 ( 727 )   PDF (2600KB) ( 730 )   收藏
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    为满足复杂低空环境三维成像需求,构建了旋转式合成孔径雷达干涉成像模型.针对不同高度的系统平台存在旋转轴中心偏移问题,采用旋转轴和场景整体平移的方法,将轴偏移等效为场景位置移动,进而分析场景位置变化对方位带宽和干涉相位的影响,获取斜距差和偏移量的关系式,最终通过构建补偿函数来实现附加相位补偿.仿真结果表明,该方法能够有效地消除轴偏移的影响,并能实现场景高程精确测量.

    二维脉内扫描高信噪比高分辨大测绘带成像
    张佳佳;周芳;孙光才;邢孟道;保铮
    2014, 41(4):  6-12+150.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.002
    摘要 ( 660 )   PDF (1254KB) ( 730 )   收藏
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    为了解决合成孔径雷达信号的信噪比会随着测绘场景的增大和分辨率的提高而降低这个问题,提出了一种新的基于俯仰-方位二维脉内扫描的高信噪比高分辨大测绘带合成孔径雷达成像模式.在发射端利用面阵全孔径,以较低的脉冲重复频率发射俯仰-方位二维窄波束,并进行脉内二维扫描;在接收端全孔径接收,并进行二维数字波束形成,消除低脉冲重复频率带来的多普勒模糊以及俯仰维脉内扫描带来的距离模糊,最终实现高信噪比高分辨大测绘带成像.仿真实验表明,该成像模式可以显著提高高分辨大测绘带成像系统的信噪比.

    合成孔径雷达目标特征提取新方法
    段佳;张磊;邢孟道;梁毅
    2014, 41(4):  13-19.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.003
    摘要 ( 766 )   PDF (2182KB) ( 622 )   收藏
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    为了能从雷达回波中快速有效地提取目标几何电磁特征,提出一种稳健而快速的属性散射中心模型特征参数提取方法.通过结合实际合成孔径雷达的应用条件,对属性散射中心模型简化,并利用简化模型构造基函数,继而采用RELAX算法对目标属性散射中心逐个估计与提取.通过引入快速傅里叶算法有效地提高了参数估计效率,并对属性参数的最大搜索间隔和搜索范围进行了理论推导.仿真和实测数据实验证明,这种算法对于目标的属性参数估计较为精确且对噪声不敏感,与传统参数估计方法相比,有效提高了运算效率.

    鼻子区域生物特征识别
    李云飞;卢朝阳;李静;姚超
    2014, 41(4):  20-25+165.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.004
    摘要 ( 692 )   PDF (3520KB) ( 603 )   收藏
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    人脸图像信息中鼻子区域受表情、胖瘦、发型等变化的影响极小,为人脸识别过程提供了稳定的个体特征.首先对鼻子的生理结构进行了剖析,分析了利用鼻子区域识别个体的可行性及其特点;再对提取鼻子特征的Gabor参数进行了简化;然后用Gabor 核Fisher判别分析算法在不同数据库上对鼻子区域的识别效果进行了实验分析.结果表明,在表情和姿态变化较大的情况下,鼻子区域的识别效果要比人脸的识别效果好.

    漏极接触孔到栅间距对GGNMOS保护器件的影响
    吴晓鹏;杨银堂;董刚;高海霞
    2014, 41(4):  26-30.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.005
    摘要 ( 704 )   PDF (697KB) ( 839 )   收藏
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    研究了不同漏极接触孔到栅间距对深亚微米单叉指栅接地N型金属氧化物半导体静电放电保护器件性能的影响,并分析了相关物理机制.基于中芯国际018μm互补金属氧化物半导体工艺进行流片,并进行传输线脉冲测试,得到了不同漏极接触孔到栅间距(DCGS)值的保护器件单位宽度失效电流水平的变化趋势.结合器件仿真,分析了保护器件的电、热分布情况.研究结果表明,DCGS值的增大,使电流密度峰值向远离沟道的方向移动,从而降低了尖端放电的风险.同时,当DCGS值增大到一定阈值时,由于漏区与衬底温度达到平衡,因此失效电流水平出现饱和趋势.

    一种多参考接收站下的时差定位算法
    朱国辉;冯大政;周延
    2014, 41(4):  31-35+57.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.006
    摘要 ( 702 )   PDF (533KB) ( 766 )   收藏
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    提出了一种基于多参考接收站的到达时间差无源定位新算法.首先将复杂的非线性时差定位方程组转化为一组关于辐射源位置的伪线性方程,运用加权最小二乘估计对伪线性方程组进行初始求解;然后利用初始解中各分量之间的相关性,通过加权最小二乘估计进一步求解得到一组改进的辐射源位置估计; 最后取这组估计值的平均值得到辐射源位置的最终估计.仿真结果表明,该算法对近场和远场辐射源均具有较高的定位精度.

    一种新型分布式互连线功耗优化模型
    张岩;杨银堂
    2014, 41(4):  36-40+192.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.007
    摘要 ( 646 )   PDF (517KB) ( 660 )   收藏
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    基于集总式互连线功耗模型,给出了一种分布式动态功耗表达式,在此基础上,采用非均匀互连线结构,提出了一种基于延时、带宽、面积、最小线宽和最小线间距约束的互连动态功耗优化模型.并在90nm和65nm CMOS工艺节点下,采用matlab软件验证了文中模型的有效性,在工艺约束下,同时不牺牲延时、带宽和面积时,所提模型能够降低30%左右的互连线功耗.该模型适用于大规模集成电路互连优化设计.

    步进调频SAR子带误差估计新方法
    吴明宇;杨桃丽;吴顺君;李真芳
    2014, 41(4):  41-46+70.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.008
    摘要 ( 729 )   PDF (4681KB) ( 476 )   收藏
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    针对步进频线性调频信号合成大带宽信号时各子带间的不一致性,提出了一种子带误差估计方法.该方法通过对相邻子带间的重叠谱相位差进行拟合,得到子带幅相误差和延时误差.同时还提出对各子带回波进行加窗处理以消除因子带重叠引起的成对回波.仿真数据和地基实测数据实验验证了文中方法的有效性.

    一种新型宽频带全向天线的设计
    张运启;王亮;栗曦;杨林;龚书喜
    2014, 41(4):  47-50+107.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.009
    摘要 ( 742 )   PDF (1653KB) ( 1075 )   收藏
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    全向天线在下一代宽带移动通信中有着广泛的应用.设计了一种新型的交叉馈电宽频带全向天线,通过加宽振子和加载巴伦实现了天线的宽带特性,使用平行耦合双线对两个宽带对称振子进行交叉馈电.通过对半波振子天线的理论分析、HFSS仿真软件的计算和加工并实测得到:天线印制在厚度为1.5mm、介电常数为2.55的介质板上,实测电压驻波比带宽为44.7%(在2.6~4.1GHz范围内天线的驻波比小于2),并且在整个频段内方向图不分裂,在设计的频段内方向图不圆度小于2.3dB,增益大于1.6dB.该天线结构简单,易于加工,实用性很强.

    一种利用动态搜索策略的混合蛙跳算法
    姜建国;张丽媛;苏仟;邓凌娟;刘梦楠
    2014, 41(4):  51-57.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.010
    摘要 ( 710 )   PDF (1498KB) ( 776 )   收藏
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    从混合蛙跳算法的寻优原理出发,研究了其寻优机制.针对标准算法中存在的初始种群不均匀、迭代后期收敛速度慢,易陷入局部最优的缺陷,提出了一种改进的混合蛙跳算法.采用随机化均匀设计方法产生初始种群;引入影响因子,动态地改变子群当前最差值对其进化行为的影响;根据群体适应度方差判断种群是否陷入局部最优,并通过对当前全局最优值微扰,使算法跳出局部最优.实验结果表明,改进算法有更高的收敛精度和更好的收敛结果.

    利用窄波段像素色比的红外弱小目标检测方法
    林涛;韩平丽;刘飞
    2014, 41(4):  58-63+157.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.011
    摘要 ( 714 )   PDF (3293KB) ( 554 )   收藏
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    针对单帧红外弱小目标检测中背景抑制残差图中的目标检测问题,提出一种基于窄波段像素色比的残差图融合方法.首先在传统背景抑制获得残差图的基础上,通过计算窄波段图像的像素色比,选取适当的恒定分割率实现目标和杂波的分离,依照特定的融合准则获得信噪比较高的融合残差图;然后应用基于目标体积检测的方法对融合图像中目标能量进行集中,以获取信噪比更高的结果图.该方法的优点在于,弥补了背景抑制后的图像直接阈值分割时受杂波影响大的缺陷,能够有效降低虚警率.

    区间参数梁结构热弹耦合效应分析
    云永琥;陈建军;赵宽;阎彬;曹鸿钧
    2014, 41(4):  64-70.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.012
    摘要 ( 690 )   PDF (592KB) ( 670 )   收藏
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    研究了含有区间参数梁结构在温度载荷和力载荷共同作用下的热弹耦合动力响应问题.建立了热弹耦合动力学有限元模型,给出了对结构瞬态温度场和动力响应进行相互交替迭代求解的耦合计算方法,其中,结构瞬态温度场利用有限差分法求解,结构动力响应则利用时间积分法求解.针对区间变量的有限元方程,基于各变量在区间范围内为均匀分布的近似处理,利用改进的蒙特卡罗方法求解,获得动力响应的区间范围.通过悬臂梁算例,分析了热弹耦合效应对动力响应的影响,并针对结构的弹性模量和热膨胀系数区间范围增大的情况进行了比较和分析,得出这两参数以及结构变形大小是影响耦合效应的主要因素.

    非一致节点的未知复杂动态网络的自适应同步
    郝修清;李俊民
    2014, 41(4):  71-76.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.013
    摘要 ( 672 )   PDF (567KB) ( 679 )   收藏
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    对非一致节点的非线性耦合时变时滞未知复杂动态网络,运用学习控制方法实现自适应同步.采用信号置换技术对系统方程进行重构,将所有的未知时变项合并为1个周期时变向量,设计周期自适应学习律估计该向量 .通过构造复合能量函数,得到同步的1个充分条件和所有信号的有界性.通过1个数值算例证明了所提出方法的有效性.

    地基微波辐射计自定标的改进算法
    李江漫;郭立新;林乐科;赵振维;舒婷婷;陈后财
    2014, 41(4):  77-81.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.014
    摘要 ( 774 )   PDF (504KB) ( 634 )   收藏
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    微波辐射计的定标精度直接影响其对大气参数的反演精度.基于美国大气辐射测量计划中地基微波辐射计所运用的自定标方法,推导出适用于地基微波辐射计的普遍自定标形式,并针对大气水平不均匀的情况下原始自定标方法的误差,提出一种改进的自定标方法.即原始自定标之后,在不同仰角的定标值附近搜索最佳补偿误差,使回归曲线逼近原点,相关系数接近1,从而修正由水平不均匀大气带来的误差,提高定标精度.利用双通道微波辐射计自定标后的实测数据与探空的仿真结果进行对比,验证了此方法的有效性.

    类电磁优化的片上网络低功耗映射算法
    臧明相;王婷;周文宏
    2014, 41(4):  82-86+93.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.015
    摘要 ( 609 )   PDF (563KB) ( 659 )   收藏
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    针对基于2D Mesh结构的片上网络功耗优化问题,提出了一种类电磁优化的片上网络低功耗映射算法.该算法采用实数编码机制,将类电磁算法应用于求解离散问题.使用轮盘赌的选择机制进行种群初始化,提高初始化粒子的质量,从而提高算法效率;利用调整序的方法进行局部搜索,提高粒子在局部范围内的精细搜索能力;设计电荷计算公式求解合力,用阈值滤掉作用力甚微的粒子,提高搜索最优解的效率.实验表明:改进类电磁的映射算法与现有的遗传算法、蚁群算法相比,平均节能达20.35%和12.58%,有效地降低了片上网络通信能耗,并且能耗分布更加均匀,算法效率更高.

    多径信道下OFDM系统的采样频率偏移盲估计方法
    李兵兵;孙珺;刘明骞
    2014, 41(4):  87-93.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.016
    摘要 ( 1406 )   PDF (643KB) ( 346925 )   收藏
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    为提高实际的非合作通信系统中正交频分复用系统的采样频率偏移估计性能,提出了一种多径衰落环境下、非合作通信系统中、时频同步之前的正交频分复用系统采样偏移估计的新方法.该方法先利用一种改进循环谱对谱相关点进行粗估计,再利用另一种改进的循环谱对谱相关点进行细估计,最后根据估计出的相关点上循环谱的相位值,经跳变转化、最小二乘直线拟合后计算出相位变化率,得到正交频分复用系统采样偏移的估计值.仿真结果表明,该方法在多径信道条件下,比现有的盲估计方法具有更高的估计精度与性能.

    混合入侵杂草算法用于阵列天线波束赋形
    刘燕;焦永昌;张亚明;王新宽
    2014, 41(4):  94-99.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.017
    摘要 ( 668 )   PDF (955KB) ( 679 )   收藏
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    为了克服基本入侵杂草算法在处理高维数复杂问题时收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,将简化的二次插值法作为局部搜索方法嵌入到入侵杂草算法中,提出了一种混合入侵杂草算法.该算法利用简化的二次插值法较强的局部搜索能力来增强算法的整体收敛性能,提高收敛速度和计算精度.仿真结果表明,该算法在阵列天线波束赋形问题中,整体性能优于基本入侵杂草算法及其他同类算法.

    广义非局部均值和自相似性的超分辨率算法
    吴炜;郑成林;张莹莹;周寿桓
    2014, 41(4):  100-107.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.018
    摘要 ( 766 )   PDF (6806KB) ( 742 )   收藏
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    提出一种利用广义非局部均值和自相似性的图像超分辨率算法.该算法不仅利用图像的自相似性将低分辨率图像与其下采样图像作为一个训练库,而且利用非局部平均算法的良好特性提高复原图像的质量.该算法首先提取低分辨率图像的高斯差特征系数,然后利用广义非局部平均算法来估计待复原图像丢失的高频细节,获得高分辨率图像.实验结果表明,该算法对图像取得较好的复原效果,复原出的高分辨率图像更接近于真实图像,与其他方法相比,具有更好的主观和客观质量.

    融合卡方累积分布函数和PDE的曲波阈值去噪法
    崔华;严玍伻
    2014, 41(4):  108-110+172.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.019
    摘要 ( 930 )   PDF (3167KB) ( 549 )   收藏
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    针对硬阈值函数不连续导致视觉失真和软阈值函数存在恒定重构偏差的问题,依据噪声的曲波系数分布特性以及理想阈值函数特性,提出了基于卡方累积分布函数的新阈值函数.为了克服阈值去噪法固有的环绕效应和难以兼顾细节保持与去噪效果的性能缺陷,将偏微分方程去噪图像中包含的有益信息融合进新阈值函数去噪图像中,提出了新去噪方法.理论分析和仿真结果一致表明,较软、硬阈值去噪法,文中采用卡方累积分布函数和偏微分方程改进的曲波阈值去噪方法,可以有效地改善去噪效果和视觉质量.

    一种采用并行免疫优化的频谱分配算法
    吴慧欣;王秉;柴争义
    2014, 41(4):  111-115+136.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.020
    摘要 ( 735 )   PDF (511KB) ( 642 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    基于图论的认知无线网络频谱分配是一个NP难问题,智能优化是求解此问题的有效方法.由于实时性是认知无线网络频谱分配不同于其他无线网络频谱分配的显著特点,故提出了一种基于主从式并行模型的并行免疫优化频谱分配算法,即在多个节点上同时并行计算种群中抗体的亲和度.给出了算法的主要思想、关键技术及基本实现步骤.仿真实验结果表明,该算法可以获得更高的网络收益,缩短频谱分配时间.与传统的经典串行算法相比,可以获得较理想的加速比和效率.

    X信道中一种新的空时编码传输方案
    田心记;逯静
    2014, 41(4):  116-122.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.021
    摘要 ( 784 )   PDF (522KB) ( 646 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对每个用户均配置四根天线的X信道,提出了一种新的空时编码传输方案.每个用户采用速率为2的空时分组码(R2-STBC),首先对编码矩阵进行预编码,然后将预编码后的编码矩阵进行加减组合后分两次发送.通过对接收信号进行加减操作减少相互干扰的编码矩阵的数量,再通过合理地设计预编码以及接收端的线性处理消除多用户干扰.与已有方案相比,所提方案在保持传输效率不变的情况下,不仅极大地减少了反馈信息,而且性能显著优于相同场景中的已有方案.

    一种利用范数性质的无约束盲均衡准则
    王大磊;杨宾;吴瑛;王秀秀
    2014, 41(4):  123-129+143.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.022
    摘要 ( 722 )   PDF (659KB) ( 675 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    提出了一种新的无约束盲均衡准则.该准则基于两种向量范数之间差值的最小化,不需要对均衡器系数进行约束,可采用批数据处理和在线自适应迭代两种方式实现.通过对代价函数收敛性定理的推导,证明了在无噪声情况下,在代价函数的每个局部最优解处可实现理想均衡,且能够实现发送信号幅值的恢复.仿真结果验证了新算法在收敛性和稳态误差方面的良好性能.

    利用双目视觉视频的实时三维裸手手势识别
    公衍超;万帅;杨楷芳;陈浩;李波
    2014, 41(4):  130-136.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.023
    摘要 ( 1102 )   PDF (2596KB) ( 969 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    为了解决三维裸手手势识别算法识别率低、易受类肤色物体干扰的问题,提出一种利用双目视觉视频的三维裸手手势识别算法.首先依据双目视觉原理推导出三维空间内手势深度与手势面积的关系,基于此关系对三维手势进行快速识别.为进一步降低算法复杂度,根据极线约束规则提出一种只计算手势质心匹配点的立体匹配算法.实验结果表明,与现有算法相比,所提算法性能在处理速度、识别准确率、鲁棒性方面均有明显提高.同时,提出的算法具有较强的开放性,可进一步根据需求定义、添加需识别的三维手势.

    覆盖网络中多服务静态部署算法
    脱立恒;倪宏;李满天;刘学
    2014, 41(4):  137-143.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.024
    摘要 ( 612 )   PDF (828KB) ( 667 )   收藏
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    针对因特网的覆盖网络中多服务在不同服务节点的部署问题,提出了一种保证平均请求转发延迟满足服务质量要求,以最小化服务部署规模为目标的服务部署模型.该模型在传统的单服务部署问题的基础上,增加了多服务的分配任务;为了合理均衡利用服务节点的服务器资源,引入并发上限限制单节点的并发数目.证明了该模型属于非确定性多项式时间完全问题,提出了两种贪婪启发式算法,两种算法可以在多项式时间内求解.实验结果表明,所提出模型和启发式方法能够大大降低服务部署规模,分别将服务部署规模降低为原始规模的41%和47.8%.

    面向异常检测的时间序列树突状细胞算法
    田玉玲
    2014, 41(4):  144-150.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.025
    摘要 ( 639 )   PDF (1679KB) ( 898 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对树突状细胞算法中信号及参数的定义存在高度随机性,导致检测率较低的问题,提出了一种时间序列数据的异常检测树突状细胞算法.采用多维数据流相关性分析和变化点检测方法对抗原进行检测,遴选出能够反映突变状态的关键点数据作为异常活动候选解;基于变化点子空间追踪算法提取特征集,准确地获取及分类各种输入信号子空间;在算法的上下文评估中加入动态迁移阈值的概念,累积一定窗口时间内的抗原评估,有效地减少了误判率.通过仿真实验证明该算法能够利用更少的存储空间和计算资源,有效地提高异常检测的检测率与准确率,具有更高的稳定性.

    一种分段分块式压缩采样模型的设计
    方标;黄高明;高俊;左炜
    2014, 41(4):  151-157.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.026
    摘要 ( 684 )   PDF (924KB) ( 803 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    在分析现有基于压缩感知的模拟信息转换器架构的基础上,对并行多支路模拟信息转换器模型进行了改进,提出了一种基于分块对角化思想的分段分块式模拟信息转换模型.该模型将等效测量矩阵转化为结构化的分块对角阵,利用各分块的相对独立性可实现存储复用,节省了硬件资源,同时减少了各支路的积分时间,能够适用于单位时间内存在大规模压缩采样值的场合.实验结果表明了此方法的有效性,与现有的分段式并行压缩采样转换器相比,其复杂度小,且具有良好的可复用性和实用性.

    一种新型高增益低雷达散射截面微带天线
    高军;袁子东;曹祥玉;杨吉明;刘涛;杨欢欢
    2014, 41(4):  158-165.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.027
    摘要 ( 619 )   PDF (4302KB) ( 673 )   收藏
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    设计了一种双屏频率选择表面,由传输线模型和表面电流、电场分布分析了其透波机理,并将其作为微带天线的天线罩;由射线理论和相位相消原理分析了新天线高增益和带内雷达散射截面减缩机理.仿真和实验结果表明:加载天线罩后的天线,在带宽没有受到影响的条件下,天线增益提高了5.49dB,E、H面半功率主瓣宽度分别减小了63°和52°;同时,在2~18GHz范围,天线法线方向带外和带内雷达散射截面减缩均在5dB以上;在-23°~23°范围,天线带内雷达散射截面减缩最大超过20.94dB.

    用于多源信息中制导的MM-LS时间配准算法
    雍霄驹;方洋旺;高翔;张磊;封普文
    2014, 41(4):  166-172.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.028
    摘要 ( 848 )   PDF (1399KB) ( 638 )   收藏
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    针对目标做匀速直线运动以及时间配准周期与雷达采样周期成整数比两个假设限制了最小二乘时间配准算法应用范围的问题,结合多模型的思想,研究了无限制条件下的多模型最小二乘时间配准算法.在推导匀加速模型、加加速模型最小二乘时间配准算法的基础上,由最小均方误差准则得出多模型最小二乘时间配准算法.利用各模型求解得到的一阶、二阶、三阶导数,进一步通过外推算法,解决了时间配准周期与雷达采样周期比为非整数这一问题.仿真表明,当目标的机动过载从1g至9g变化时,雷达的探测误差从10m至100m变化,多模型最小二乘时间配准算法虽然不能取得最好的结果,但是可以确保得到值得信赖的时间配准结果.

    无人值守传感器网络的高性能分布式存储算法
    肖宜龙;蒋海波
    2014, 41(4):  173-178+185.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.029
    摘要 ( 727 )   PDF (808KB) ( 686 )   收藏
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    为解决无人值守传感器网络的数据存储可靠性问题,提出了一种具有低通信成本和低访问成本的分布式存储算法.算法采用步数为cn的并行定向随机游走机制,将网络中的k个源数据包按照一定的接收概率分散存储到网络中所有的n个节点,在每个节点形成一个存储数据包.理论分析和实验结果表明,基于该算法的存储过程完成之后,即使有部分传感器节点损坏,Sink节点只要随机收集到k+ε,ε大于等于11个存储数据包,就能成功地计算出原来的k个源数据包.与具有代表性的基于LT码的算法相比,文中算法将存储每个源数据包的通信次数从约3nlnn降至约3n;将读取源数据包的节点访问次数从大于k+100降至约k+11.

    永磁同步电机新型矢量控制
    陈俊硕;刘景林;张颖
    2014, 41(4):  179-185.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.030
    摘要 ( 798 )   PDF (1146KB) ( 686 )   收藏
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    为消除交流伺服系统运行易受电机参数变化和负载扰动等不确定性的影响,使其动态响应和抗扰能力能很好地兼顾,提出了一种基于预测控制的新型矢量控制方案.该方案引入自动微分法,使预测控制中泰勒级数计算变成简单的数值运算.选择系统误差为二次型性能指标,并对性能指标和永磁同步电机数学模型进行泰勒展开,把求解雅克比矩阵问题转化为求解泰勒级数的灵敏度.结合Levenberg-Marquardt算法对永磁同步电机进行速度控制,运用德斯拜思实时仿真系统进行半实物仿真实验验证.实验结果表明,所设计的控制器提高了系统鲁棒性,整个控制系统具有较好的动、静态特性.

    有向制造网格节点多重链接权重计算方法
    张璐;蔡皖东;彭冬
    2014, 41(4):  186-192.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.031
    摘要 ( 534 )   PDF (741KB) ( 726 )   收藏
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    将制造网格与Web技术相结合建立了一个新的制造网格控制模型,可有效地刻画制造网格的有向控制过程,同时具有易管理和易控制的特征.在构建模型过程中给出了状态汇聚代理的概念,并分析了状态汇聚代理在有向制造网格进行协同控制管理的过程中提高管理效果和可控性的工作机理.基于该工作机理提出一种基于多重链接的有向制造网格节点权重计算方法,可根据节点权重计算结果排序来识别有向制造网格中的状态汇聚代理.采用T检验、Kendall-tau和斯皮尔曼等级相关系数这3种统计学检验标准对不同的状态汇聚代理识别算法进行对比实验,同时还对算法的准确率和召回率以及计算时间进行了实验验证.结果表明,从状态汇聚代理识别能力、准确率和召回率以及计算时间等综合指标来看,新方法更具优势.

    S3PR网的严格极小信标计算方法
    尤丹;刘苗;吴文慧;王寿光
    2014, 41(4):  193-197+204.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.032
    摘要 ( 754 )   PDF (488KB) ( 650 )   收藏
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    Petri网作为一种新兴的数学建模工具,被广泛地应用于各类制造系统中.现有的死锁预防控制策略大多采用对极小信标添加控制库所来达到死锁预防的目的.因此,严格极小信标在柔性制造系统的死锁预防中占据极其重要的地位.对于一类含有资源的简单资源顺序进程网(S3PR),笔者首先定义了一类特殊库所,通过分析特殊库所和环资源子集的关系,提出判定环资源子集对应的信标是否为严格极小信标的定理,基于判定定理有效求解出严格极小信标.实验结果表明,该方法可以快速地计算出S3PR网中的严格极小信标.

    面向可信和行为模式匹配的两层服务选择方法
    孟宪佳;马建峰;卢笛;王一川
    2014, 41(4):  198-204.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2014.04.033
    摘要 ( 720 )   PDF (850KB) ( 742 )   收藏
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    在面向服务框架下,用户对服务有着不同的交互经验,并根据这些经验建立信任且对其评价,然而用户可能产生错误的评价进而影响公正的选择.为解决这一问题,提出一种两层选择算法选取可信并且符合用户偏好的服务.第1层用户将自己的经验与群体的评价趋势进行比对,优化自身的记录,生成更加可靠的经验信息.第2层用户由自己的偏好选出最符合需求的建议者.结果表明,这个方案可以过滤掉恶意的或经验不足的评价者,并选择出符合用户行为模式的服务.