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    2015年 第42卷 第3期 刊出日期:2015-06-20
      
    研究论文
    利用视频与深度图相关性的深度图帧内编码
    马祥;霍俊彦;任光亮;杨旭;常义林
    2015, 42(3):  1-7.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.001
    摘要 ( 691 )   PDF (1580KB) ( 924 )   收藏
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    因现有帧内编码算法编码深度图中含有边缘的宏块编码效率较低,故提出了一种利用视频与深度图之间相关性的边缘跳过帧内编码方法.该方法利用聚类方法从当前深度编码宏块及其参考像素部分对应的视频区域获得边缘信息,以此作为当前深度编码宏块及其参考像素的分割边缘信息,然后利用所得分割边缘信息将参考像素映射到当前编码宏块作为预测值.为了滤除聚类方法获得的分类信息中存在的噪点或者毛刺对预测的干扰,提出了双向扫描滤波的方法.利用所提边缘跳过帧内预测方法,可以跳过对边缘宏块中复杂边缘的编码,甚至边缘宏块完全被跳过不编码.实验结果表明,与原始编码算法相比,所提方法平均可减少24.25%的码率,峰值信噪比平均提升了0.70dB,主观编码质量也得到明显增强.

    一种Android恶意行为检测算法
    王志强;张玉清;刘奇旭;黄庭培
    2015, 42(3):  8-14.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.002
    摘要 ( 859 )   PDF (986KB) ( 1688 )   收藏
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    提出一种新的Android恶意行为检测算法,该算法使用系统调用序列和控制流序列表征Android应用程序的行为,通过分析已知恶意软件样本库,训练出一个恶意软件特征基和阈值,再计算Android应用程序与特征基的相似度,根据阈值判断目标是否为恶意软件.根据该算法,开发了一个Android恶意软件检测系统SCADect,并在华为U8860真机上对3000个测试样本进行分类,准确率达到96.8%; 针对包含混淆和加密操作的8簇237个恶意样本,该系统的检出率达到89%,明显优于工具Androguard.实验结果表明,SCADect能够抵抗混淆和加密攻击,提高恶意软件检测的准确率和降低误报率.

    一种SAR目标属性特征提取算法
    李飞;纠博;王英华;罗涛;刘宏伟
    2015, 42(3):  15-21+89.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.003
    摘要 ( 748 )   PDF (937KB) ( 641 )   收藏
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    针对散射中心重叠的情况,利用散射中心空域及其散射机理的稀疏特性,提出一种基于全极化属性散射中心模型的合成孔径雷达目标属性特征提取算法.根据散射中心空域与散射机理的稀疏特性,对目标的极化分解系数矩阵分别施加行稀疏约束与矩阵稀疏约束.由于极化散射机理字典包含未知参数,在此采用坐标轮回下降法分别估计极化分解系数矩阵与极化散射机理字典,同时提取属性散射中心及其极化特征等属性特征.基于电磁计算数据的实验结果,验证了该算法能够利用极化信息提取散射中心的属性特征.

    一种线性校正TOA定位算法
    朱国辉;冯大政;周延;聂卫科
    2015, 42(3):  22-25+32.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.004
    摘要 ( 601 )   PDF (437KB) ( 1006 )   收藏
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    针对到达时间定位中出现的非线性估计问题,提出了一种基于线性校正的定位算法.该算法首先将非线性到达时间定位方程转化为一组关于目标位置的伪线性方程,利用加权最小二乘估计进行初始求解; 在此基础上把伪线性方程组转化为关于估计偏差的求解问题,进而对初始解进行线性校正; 同时分析了所提算法的有效性.仿真结果表明,该算法具有较好的定位性能.

    机载相控阵雷达三维空时开环杂波块对消器
    向平叶;冯大政;周延;朱国辉
    2015, 42(3):  26-32.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.005
    摘要 ( 543 )   PDF (895KB) ( 517 )   收藏
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    机载相控阵雷达的杂波自由度较高,所需训练样本的数量巨大,针对这一问题提出了一种三维空时开环杂波块对消器来对杂波进行抑制.首先利用先验知识建立了三维杂波的向量矩阵模型,然后利用杂波的空时相关性设计系数矩阵来消除杂波.实验表明,该方法能在小样本情况下很好地抑制杂波,降低杂波自由度,从而验证了该方法的有效性.

    可用于基站天线测量的平面波产生器的设计
    冯学勇;杨林;龚书喜;王建晓
    2015, 42(3):  33-37.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.006
    摘要 ( 552 )   PDF (939KB) ( 540 )   收藏
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    使用遗传算法优化设计了一种工作于S波段的平面波产生器.该平面波产生器是一个由25单元组成的线阵,它可以在距离其26~34个波长处产生各个切面幅度波动优于1dB、相位波动优于10°的静区,该静区尺寸为0.96m×0.18m×0.96m,其工作频率范围为2.2~2.8GHz.使用该平面波产生器测试时分长期演进通信标准的基站天线,可有效减小暗室面积,提高天线的测试精度.

    一种新型多模三通带滤波器
    林磊;孙守家;吴边;梁昌洪
    2015, 42(3):  38-42+96.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.007
    摘要 ( 600 )   PDF (1222KB) ( 937 )   收藏
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    提出了一种基于多模谐振器的新型三通带滤波器.该滤波器由一个多模谐振器和一对馈线构成,多模谐振器结构具有对称性.利用奇偶模理论分析了该结构的谐振特性.该结构6个谐振模式的频率都可以由对应的物理尺寸自由调节; 所有谐振模式的等效电路均为1/4波长谐振器,有效地减小了滤波器的尺寸,实现了小型化.同时,一次谐波出现在三倍频处,使得滤波器拥有良好的带外选择特性.在结构中引入枝节之间的耦合,不仅分离了重合的谐振模式,也形成了两个新的传输零点,进一步提高了通带之间的隔离度.最后设计并加工了一款工作于1.5GHz/2.4GHz/3.5GHz的三通带滤波器,测试与仿真结果吻合良好.

    国产CPU平台中并行高阶矩量法研究
    林中朝;陈岩;张玉;江树刚;赵勋旺;吕兆峰
    2015, 42(3):  43-47.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.008
    摘要 ( 767 )   PDF (1805KB) ( 683 )   收藏
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    将并行高阶矩量法在纯国产CPU平台中对电磁辐射与散射问题进行了仿真计算,并以散射问题为例,对算法的并行效率进行了测试.基于高阶多项式基函数的矩量法在保证计算精度的同时,可以大幅度降低传统RWG基函数矩量法产生的未知量.基于分块矩阵的高效并行策略进一步提高了矩量法的计算规模,并加速了仿真计算的过程.数值结果表明,采用的并行高阶矩量法程序,为在纯国产超级计算平台中解决复杂电磁仿真问题提供了一条有效的途径.

    采用联合相似度谱聚类集成的极化SAR分类
    刘璐;王蓉芳;焦李成;石俊飞
    2015, 42(3):  48-53+128.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.009
    摘要 ( 630 )   PDF (4319KB) ( 530 )   收藏
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    为了降低谱聚类算法尺度参数对分类结果的影响,避免Nystrm逼近导致的分类结果不稳定,提出了一种基于谱聚类集成的极化合成孔径雷达(SAR)地物分类方法.首先,利用像素间的空间关系和极化信息,将基于相干矩阵Wishart距离的相似性测度和基于极化特征矢量欧氏距离的相似性测度相结合,引入马尔可夫随机场势函数,构造谱聚类的相似性矩阵; 然后,采用基于Nystrm逼近的谱聚类实现极化SAR数据的单次谱分类; 最后,采用集成策略完成对极化SAR图像的地物分类.实验结果表明,该算法提高了分类精度,区域一致性保持较好,且分类结果稳定.

    90nm CMOS工艺下电压触发的ESD检测电路
    杨兆年;刘红侠;朱嘉;费晨曦
    2015, 42(3):  54-60.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.010
    摘要 ( 717 )   PDF (737KB) ( 543 )   收藏
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    提出两种90nm 1V CMOS工艺下电压触发的静电放电检测电路.电压触发的静电检测电路避免了纳米级工艺中的MOS电容栅极漏电问题.该检测电路包含一个反馈回路,提高了检测电路的触发效率,同时增加了反馈关断机制,在芯片工作时检测电路由于某些特殊因素误触发后,仍然可以自行关断,而不会进入闩锁状态.在3V静电放电仿真时,该电路能产生28mA触发电流,以开启箝位器件来泄放静电电荷.在25℃正常电压下工作时,漏电流仅为42(45)nA.仿真结果表明,该检测电路可成功用于纳米级CMOS工艺的集成电路静电保护.

    利用超像素混合投票的在线目标跟踪算法
    贺文骅;刘志镜;屈鉴铭
    2015, 42(3):  61-66.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.011
    摘要 ( 606 )   PDF (4455KB) ( 486 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对复杂场景下目标跟踪中目标出现的外观特征变化和遮挡问题,提出一种结合超像素和广义霍夫变换的在线实时目标跟踪算法.该算法从上下文中提取局部特征作为支持因子,构建一个混合的判别产生式对象模型.利用该模型,通过霍夫投票预测目标的中心位置,再通过判别式投票对目标和背景进行概率估计.对图像进行超像素分割,将之前的投票结果映射到对应的超像素,生成基于超像素的概率分布图像.采用贝叶斯跟踪框架,根据后验概率最大化,在概率分布图像基础上确定目标的位置.实验表明,该算法在复杂环境下目标跟踪的过程中对目标发生的形变和遮挡现象有很强的鲁棒性,能够实现准确稳定的在线目标跟踪.

    结合场景运动模式的有向加权AdaBoost目标检测
    屈鉴铭;刘志镜;贺文骅
    2015, 42(3):  67-72.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.012
    摘要 ( 599 )   PDF (3610KB) ( 466 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对现有检测算法对场景先验信息和群体运动规律考虑甚少这一局限性,提出一种结合场景运动模式的有向加权AdaBoost目标检测算法.该算法首先建立了一种基于速率加权方向直方图矩阵的场景运动模式模型,并在此基础上通过稀疏光流投票方法获取场景的运动模式信息.同时,针对该模型提出一种有向加权AdaBoost检测算法,通过建立多个有向AdaBoost分类过程,并利用局部区域的运动模式对分类过程加权,最终实现运动目标检测.通过交叉验证分类实验和视频检测实验验证,该算法在相同假阳性率条件下的查准率较传统AdaBoost检测器的高出约10%,充分验证了算法的有效性和优越性.

    高逼真激光雷达场景建模与分析
    柴国贝;张建奇;刘德连;田利敏;郭冰涛
    2015, 42(3):  73-77.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.013
    摘要 ( 616 )   PDF (1101KB) ( 918 )   收藏
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    为了提高激光雷达场景的仿真逼真度,采用光线跟踪的方法构建了以激光成像模型为基础的激光成像模拟仿真系统.结合激光散射定律,对计算机图形学中基本光照模型进行了一系列改进,得到了简化的用于高真实感场景仿真的激光成像模型,具体的改进如下: ①加入激光光源的直接反射分量; ②将多光源光亮度模型改变为多次反射的功率模型; ③在模型中引入探测器噪声项.对典型场景进行了激光雷达场景成像计算,用采集到的激光雷达图像数据进行对比分析.仿真结果表明,模拟结果与实采图像在基本特征上是相似的; 定量分析结果表明,模拟图像与实采图像在主要特征上是相符的.

    非线性左手介质中波包相同孤子的碰撞
    杨东启;张建奇
    2015, 42(3):  78-82.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.014
    摘要 ( 500 )   PDF (868KB) ( 491 )   收藏
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    对于耦合非线性Schrodinger方程组所确定的波包相同的孤子,由于它们之间在非线性左手介质中的碰撞行为对这类孤子在该介质的传播具有重要的意义,因此,采用分步傅里叶方法对这种碰撞过程进行了数值仿真.仿真结果表明,两个孤子碰撞后能够保持其各自原有的特性,如形状和速度等.因在耦合非线性Schrdinger方程组的推导过程中已忽略了损耗,因此传播过程没有能量损失,分离后孤子的幅度、宽度也均没有发生变化.仿真结果有助于人们了解非线性左手Kerr介质中孤子的传播特点和碰撞行为.

    一种方向性预测的位置管理算法
    陈杰;奚文;莫玮
    2015, 42(3):  83-89.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.015
    摘要 ( 501 )   PDF (759KB) ( 508 )   收藏
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    为了减少无线网络位置的管理开销,提出一种新的采取方向性预测的马氏链作为移动模型.在二维六边形蜂窝网络结构下,建立两个连续呼叫时间间隔内的位置更新模型.推导计算出呼叫到达和小区驻留时间分别服从泊松分布和指数分布时,移动台移动距离的最佳门限值及门限值范围内穿越K个小区边界的概率公式.并基于方向预测的概率分布给出了最优两步寻呼的改进算法策略.最后,通过数值仿真分析,表明所给出的寻呼策略比其他“基本策略”更优.

    利用簇收缩策略的传感器节点重要性评估算法
    刘逵;刘三阳
    2015, 42(3):  90-96.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.016
    摘要 ( 574 )   PDF (704KB) ( 660 )   收藏
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    针对现有借助移除思想设计的节点重要性评估方法不能准确刻画网络中传感器节点重要性的问题,提出了一种新颖的传感器节点重要性评估算法.该算法利用簇收缩策略来代替传感器节点的移除,进而有效规避了由节点移除而引发的网络拓扑不稳定及断裂等现象.具体步骤是首先凭借谱分析方法找出网络中的原始簇结构,然后借助簇收缩策略找出网络中的重要节点,最后利用超能节点来实现对重要节点的针对性保护,进而达到延长无线传感器网络寿命和增强网络抗毁性的目标.相关仿真也验证了所提算法的有效性.

    隐藏访问结构的高效基于属性加密方案
    解理;任艳丽
    2015, 42(3):  97-102.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.017
    摘要 ( 607 )   PDF (449KB) ( 617 )   收藏
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    现有隐藏访问结构的基于属性加密方案基于合数阶群或仅在标准模型中是选择安全的.使用非对称双线性映射,提出了一个能在素数阶群中实现隐藏访问结构的密文策略基于属性加密方案.基于非对称DBDH(Decisional Bilinear Diffie-Hellman)假设,在标准模型下证明该方案是完全安全的,而且用户私钥、密文长度及解密过程双线性对计算次数均为常数.与合数阶群的方案相比,这种方案同时提高了隐藏访问结构基于属性加密方案的安全性和实现效率.

    混沌序列测距码性能研究
    薛睿;魏强;徐锡超
    2015, 42(3):  103-108.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.018
    摘要 ( 547 )   PDF (553KB) ( 587 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对混沌序列数目众多、相关性能良好、安全性强、保密性高以及逼近高斯白噪声的统计特性,提出一种基于加权算法的改进型Logistic混沌序列测距码.该码是通过对两个初值不同的改进型Logistic混沌序列进行加权处理、求和、量化得到的.采用基于相关峰旁瓣和Welch界两种测距码性能分析方法评估所提测距码在内的各种经典混沌序列测距码的性能.理论分析和仿真结果表明,基于加权优化混沌序列的测距码不仅平衡性大大提高,而且测距码性能良好,同时增强了测距码的安全性与保密性.

    卫星通信双循环下Volterra滤波预失真算法
    唐成凯;廉保旺;张玲玲
    2015, 42(3):  109-114.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.019
    摘要 ( 623 )   PDF (661KB) ( 510 )   收藏
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    针对卫星功率放大器输出信号非线性化的问题,提出了一种简化预失真算法.该算法通过两个一阶截断Volterra滤波模型构建前馈循环和反馈循环,并结合两重循环调整预失真器系数来实现卫星通信发射信号线性化处理.在载波频率的提高或传输速度增大时,该算法仍可通过提高预失真器系数更新速度和精确度,从而保证卫星发射信号具有较好的线性特性,具有很好的使用价值和可操作性.

    近邻样本协作表示的人脸识别算法
    魏冬梅;周卫东
    2015, 42(3):  115-121.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.020
    摘要 ( 511 )   PDF (1520KB) ( 645 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    在Gabor特征空间,根据相关系数寻找测试图像的近邻样本,并用这些近邻样本构造完备的冗余字典,从而提出一种基于Gabor特征的近邻样本协作表示的人脸识别算法.在l<sub>2</sub>范数约束下,利用可变厚度的紧致字典对测试图像进行稀疏表示,根据稀疏系数逐类计算重构图像和测试图像之间的误差,并判断测试图像所属类别.该算法在FERET、ORL和AR数据上进行了无遮挡测试,在AR库上进行了有遮挡测试.实验结果表明,无论有无遮挡,识别速度和识别率都得到了明显改善.

    一种未知信源数的共形阵DOA算法
    杨群;曹祥玉;高军;李思佳
    2015, 42(3):  122-128.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.021
    摘要 ( 492 )   PDF (591KB) ( 672 )   收藏
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    针对目前绝大多数共形阵波达方向估计算法需要进行信源数估计且波达方向估计性能易受信源数估计误差影响的问题,提出了一种引入虚拟期望信号的未知信源数共形阵波达方向估计算法.在介绍共形阵窄带信号接收模型及自适应波束控制原理的基础上,利用最大信干噪比准则下的最优权矢量对引入虚拟期望信号后的阵列接收数据进行加权处理,以阵列输出的信噪比作为波达方向估计参数,从而实现来波信号的准确估计.整个过程不需要以信源数作为先验知识,避免了波达方向估计过程中信源数的判断环节.对所提算法进行了仿真实验,结果表明,该算法是有效可行的,且其性能要优于MUSIC算法.

    改进对称共生矩阵的跳频信号盲提取方法
    古培;王斌
    2015, 42(3):  129-134.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.022
    摘要 ( 473 )   PDF (1572KB) ( 484 )   收藏
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    针对短波跳频信号盲检测中的去背景噪声和定频干扰问题,结合信号时频分析与共生矩阵阈值法,提出了一种基于噪声稀疏对称共生矩阵的跳频提取算法.首先对共生矩阵改进,定义了频率、时间方向上的噪声稀疏对称共生矩阵.然后根据频率稀疏共生矩阵估计背景噪声阈值,进而根据阈值从时间稀疏共生矩阵中提取跳频信号.仿真表明,该算法能实现低信噪比下跳频信号的盲提取,背景噪声阈值估计更为准确、稳定,跳频信号的提取效果好,且算法简单、运算量小,易于工程实现.

    宽带信号匹配滤波的GPU实现及性能优化
    周航;蔡志明;王希敏
    2015, 42(3):  135-140+191.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.023
    摘要 ( 629 )   PDF (680KB) ( 614 )   收藏
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    从宽带相关的角度推导了基于小波变换的匹配滤波算法及基于快速傅里叶变换(FFT)算法,并分析了算法复杂度,提出了基于图形处理器(GPU)的可配置宽带匹配滤波的软件实现和理论预测与函数实测结合的优化方法.通过优化线程块的维度、绑定纹理寄存器来改进内核函数性能,再使用计算统一设备架构(CUDA)库来降低FFT与极值搜索的时延,并进行了性能优化设计.在性能测试中,文中方法在GPU平台的实现相比8核CPU平台的实现具有3.3倍加速比,其处理时延能够满足宽带匹配滤波的实时性需求.

    一种混沌蚁群算法的多峰函数优化方法
    刘道华;倪永军;孙芳;张飞
    2015, 42(3):  141-147.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.024
    摘要 ( 705 )   PDF (1978KB) ( 634 )   收藏
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    为了快速、准确地获得多峰函数的全局峰值以及局部峰值,在给出Henon混沌映射技术的基础上,提出了一种混沌蚁群算法的多峰函数优化方法.该方法将复杂函数的数值解所构成的数字字符转化为蚁群搜索路径上的城市分布网,并构建同函数变量个数相同的蚁群进行全局搜索求解,采用混沌映射技术自适应更新蚁群优化路径上的信息素量.采用低维及高维Benchmark测试函数验证该优化方法的求解性能,并同引力搜索算法以及其他文献方法作求解对比.通过对比可知,该方法在低维多峰函数优化时,其搜索效率均2倍高于其他文献方法.对于维数高于5维的高维函数,该方法的优化效率同其他文献方法基本相同,但在获得全局解及局部解的能力以及所求解的精度均远高于其他文献方法.

    PolSAR快速贝叶斯非局部均值相干斑抑制方法
    陈建宏;赵拥军;时银水;刘伟
    2015, 42(3):  148-153+204.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.025
    摘要 ( 536 )   PDF (5950KB) ( 477 )   收藏
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    从单极化合成孔径雷达(SAR)贝叶斯非局部均值算法出发,推导了极化相干矩阵在复Wishart分布下的块相似性度量函数,给出了无先验知识下的极化SAR贝叶斯非局部均值模型,并采用积分图实现了该算法的快速计算.最后,通过机载合成孔径雷达实测旧金山地区的极化SAR数据进行了验证.实验结果表明,文中方法能够有效抑制相干斑的同时,保持了极化特征,并大幅提升了运算效率.

    一种深度神经网络SAR遮挡目标识别方法
    李帅;许悦雷;马时平;倪嘉成;史鹤欢
    2015, 42(3):  154-160.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.026
    摘要 ( 810 )   PDF (2174KB) ( 838 )   收藏
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    提出了一种利用深度神经网络的合成孔径雷达图像部分遮挡目标的特征提取和目标识别新方法.该方法首先对合成孔径雷达图像进行预处理,然后提取预处理后合成孔径雷达目标的小波域低频子带图像作为训练数据,最后利用深层稀疏编码模型进一步提取合成孔径雷达遮挡目标的有效特征向量作为目标的特征以完成目标识别.采用MSTAR数据库中的3类目标进行目标遮挡模拟及识别实验.结果表明,新方法可以综合利用遮挡目标的局部和整体结构信息以提高目标的正确识别率,是一种有效的合成孔径雷达遮挡目标特征提取和目标识别方法.

    改进的二次型直方图距离度量
    余旺盛;田孝华;侯志强;刘彬
    2015, 42(3):  161-167+172.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.027
    摘要 ( 643 )   PDF (3495KB) ( 939 )   收藏
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    为增强直方图距离度量的辨别力,对二次型的直方图距离度量问题进行了研究.首先,对传统的二次型距离及其存在的问题进行了简要评述; 然后,通过对传统二次型距离度量函数进行改进和构建新的相关矩阵,提出了改进的二次型直方图距离度量准则; 最后对所提距离度量的快速计算以及高维直方图的距离度量问题进行了讨论.改进的距离度量准则充分考虑了直方图子区间之间的相关性.通过形状匹配、图像检索以及视觉跟踪等一系列实验测试,验证了所提距离度量准则的有效性和优越性.

    一种改进的非磁化等离子体SO-FDTD算法
    张厚;许志永;殷雄;赵振维;吴瑞
    2015, 42(3):  168-172.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.028
    摘要 ( 497 )   PDF (536KB) ( 549 )   收藏
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    针对时域有限差分法解决复杂等离子体问题时效率低的问题,提出了一种改进的移位算子有限差分(SO-FDTD)算法.运用该算法计算了非磁化等离子体平板对电磁波的反射系数和透射系数,为等离子体中电磁波传播特性的分析提供了一定的理论指导.该算法采用内存优化算法减少了计算中的迭代变量,节约了系统内存,提高了计算速度.仿真实验表明,改进型算法的计算效率明显优于以往文献中提出的SO-FDTD算法,并且计算结果与解析解吻合得很好.

    一种多目标蚁群优化的虚拟机放置算法
    赵君;马中;刘驰;李海山;王新余
    2015, 42(3):  173-178+185.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.029
    摘要 ( 525 )   PDF (511KB) ( 619 )   收藏
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    已有对数据中心虚拟机放置的研究大多为优化数据中心能源消耗和物理机资源浪费等,很少考虑数据中心网络流量的优化,有可能影响数据中心网络的扩展性.为了兼顾考虑物理机资源浪费和网络总流量两个方面,将虚拟机放置建模为多目标优化问题,同时优化2个目标:最小化物理机资源浪费以提高数据中心物理机使用效率;最小化网络总流量以改善数据中心网络的扩展性.设计了一种基于多目标蚁群优化的虚拟机放置算法来求解该问题.仿真实验结果表明,该算法与首次适合递减算法相比降低了物理机资源浪费和网络总流量,算法具备有效性.

    中继增强蜂窝系统中的比例公平资源分配
    马艳萍;杨洪勇;马彰超;王增锋
    2015, 42(3):  179-185.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.030
    摘要 ( 609 )   PDF (710KB) ( 667 )   收藏
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    针对中继增强蜂窝系统,提出了一种基于比例公平准则的资源分配算法.在基站和中继节点分别独立地调度所服务用户的情况下,通过资源划分和用户调度两个步骤,实现蜂窝小区内所有用户的比例公平资源分配目标.仿真结果表明,该算法可在保证用户公平性的前提下,获得比传统算法更好的系统吞吐量增益.

    一种边缘二进制码的表情识别方法
    冯晓毅;赖阳明;王文星;崔少星;彭进业;蒋晓悦
    2015, 42(3):  186-191.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.031
    摘要 ( 575 )   PDF (2644KB) ( 476 )   收藏
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    针对如何从图像中提取有效的表情特征来提高表情识别率的问题,提出了一种基于边缘二进制码的表情特征提取方法,用于表情识别.该方法首先对图像进行边缘检测,然后对边缘的局部结构进行二进制码描述作为表情特征,最后利用支持向量机进行表情分类.在JAFFE人脸表情数据库上,分别用该方法和传统的方法进行试验,结果表明,该方法可显著提高表情识别率.

    用于无线通信的新型宽带旋转贴片天线设计
    白冰;牛中奇;任建
    2015, 42(3):  192-197.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.032
    摘要 ( 493 )   PDF (1547KB) ( 601 )   收藏
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    设计了一种用于无线通信的新型宽带旋转贴片天线,通过对称旋转天线的矩形辐射贴片,天线的带宽得以显著扩展.讨论了贴片旋转角度及其他结构参数对天线带宽的影响.为了验证该设计的有效性,对所设计的天线原型进行了实际制作和测试.测试结果表明,所设计天线的阻抗带宽(10dB回波损耗)可达6.97GHz(2.29~9.26GHz),相对带宽约为120.7%,这一带宽接近传统交叉单极子天线带宽的两倍.此外,该天线在整个工作频率范围内具有较好的全向辐射特性和增益水平.

    利用自适应有序抖动块截断编码的鲁棒水印
    谢琨1;曾平1,2;郑海红1;郭涛1
    2015, 42(3):  198-204.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2015.03.033
    摘要 ( 618 )   PDF (8769KB) ( 429 )   收藏
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    为克服现有压缩域水印算法图像质量或鲁棒性较差的缺点,提出了一种基于自适应有序抖动块截断编码的鲁棒水印算法.首先,利用图像的信息熵和方差自适应地将图像按四叉树分解为平滑块、纹理块和边缘块,再对不同大小的分块进行编码; 然后,利用自适应有序抖动块截断编码得到的位平面,通过调整位平面水印嵌入窗口内元素的奇偶和,实现水印嵌入; 最后,通过位平面中元素的奇偶和与投票策略来实现水印的盲提取.实验结果表明,与同类算法相比,该算法能够在取得较低压缩率的同时,获得良好的图像质量;并且有较高且灵活的水印嵌入容量;同时能够抵抗各种常见攻击,尤其对椒盐噪声、亮度调整、对比度调整、旋转、剪切攻击有很强的鲁棒性.