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    2016年 第43卷 第3期 刊出日期:2016-06-20
      
    研究论文
    非合作通信中OFDM系统盲均衡方法
    刘明骞;陈健;李兵兵;郭晓玲
    2016, 43(3):  1-5.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.001
    摘要 ( 355 )   PDF (666KB) ( 312 )   收藏
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    针对传统的正交频分复用系统盲均衡方法中存在接收数据短、收敛速度慢的问题,提出了一种基于符号间干扰变步长迭代的多模混合算法的正交频分复用系统盲均衡新方法.该方法首先将接收数据进行了分段复用,然后将修正的恒模算法与判决引导算法进行多模混合,并在均衡过程中采用了基于符号间干扰的变步长迭代方式.仿真结果表明,在非合作通信中,该方法不但加快了收敛速度,而且保证了稳态收敛性能.

    无线传感器网络码分复用方案性能分析
    岳婧;白宝明
    2016, 43(3):  6-12.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.002
    摘要 ( 295 )   PDF (569KB) ( 243 )   收藏
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    在无线传感器网络中,多组信源节点通过同一中继网络协助与各自目的节点进行通信.为了消除无线传感器网络目的端多个传输会话间的干扰,提出了一种并行会话模型下的网络码分复用方案并分析了方案的性能.利用低密度生成矩阵码的性质,计算等效接收向量.通过对方案软处理算法进行分析,明确编码设计准则.仿真结果表明,使用编码设计准则,可以有效地控制并行会话方案与串行会话方案间的误比特率性能差距.

    无限最大间隔Beta过程因子分析模型
    张学峰;陈渤;王鹏辉;文伟;刘宏伟
    2016, 43(3):  13-18+72.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.003
    摘要 ( 286 )   PDF (556KB) ( 294 )   收藏
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    针对多模分布数据的分类问题,文中提出了一种无限最大间隔Beta过程因子分析模型.该模型利用Beta过程因子分析模型挖掘数据低维的隐含信息.同时借鉴混合专家思想,采用Dirichlet混合模型将数据在隐空间划分成“无限”个子集,并在每个子集上训练一个线性的最大间隔分类器实现全局非线性的复杂分类器.由于将数据降维、子集划分以及分类器统一在贝叶斯框架下,文中模型在充分挖掘数据结构的同时保证数据的可分性.文中采用非参数贝叶斯技术避免了模型选择问题,利用Gibbs采样技术简便有效地估计了模型参数.基于公共数据集和实测雷达高分辨距离像数据的实验验证了文中方法的有效性.

    带有多普勒中心空变校正的大斜视SAR成像方法
    李震宇;陈溅来;梁毅;邢孟道;保铮
    2016, 43(3):  19-24.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.004
    摘要 ( 269 )   PDF (1669KB) ( 269 )   收藏
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    在大斜视合成孔径雷达成像中,常采用时域校正线性走动的方法来消除距离方位的耦合性,但现有的成像算法仅考虑走动校正带来的方位向调频率的空变,而忽略多普勒中心的二维空变,这将严重影响图像聚焦.文中详细分析了多普勒中心二维空变对聚焦的影响,提出一种带有多普勒中心空变校正的方位向处理新方法,提高了聚焦质量.仿真结果及实测数据验证了该方法的有效性.

    缺失孔径下多基地外辐射源雷达成像算法
    王珏;王俊;武勇;邓亚琦;罗振
    2016, 43(3):  25-30.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.005
    摘要 ( 249 )   PDF (1171KB) ( 238 )   收藏
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    窄带外辐射源数目通常稀少且分布不均匀,在实际情况下一般不能够利用多个外辐射源对目标成像.针对单个外辐射源,提出通过部署多个接收站的方式来等效合成孔径以对目标成像.首先分析了多基地外辐射源雷达成像系统的目标回波形式,得到了目标散射函数与雷达接收信号之间的傅里叶变换对关系;然后利用目标散射点的稀疏先验知识,借助压缩感知算法恢复目标散射系数;最后利用模拟退火算法对接收站的位置进行优化,以降低字典矩阵的列相关系数.仿真结果表明,在等效子孔径不能形成完整孔径时,所提方法可以明显地改善图像重构性能.

    弹载双基前视SAR扩展场景成像算法设计
    孟自强;李亚超;邢孟道;保铮
    2016, 43(3):  31-37.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.006
    摘要 ( 227 )   PDF (868KB) ( 174 )   收藏
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    针对一种新型双基合成孔径雷达成像模式——弹载双基前视合成孔径雷达,由于收发平台较高速度和加速度的引入,距离历程存在双根号下高阶项问题和该构型相对单/双基直线轨迹合成孔径雷达更为严重的距离徙动问题,提出了一种消除位置空变性的扩展场景成像算法.首先在时域对距离走动量进行校正以减少二维耦合量;然后,基于级数反演求得的高精度二维频谱,对各相位项的场景空变性进行量性分析,并通过高阶多项式拟合设计出空变的匹配滤波器,完成扩大场景成像.该方法处理简洁且具有更少的运算量,利于弹载平台下成像分析和后续处理.仿真实验表明,该算法有效地校正了场景空变性,提高了场景边缘点的聚焦性能,从而扩大了成像场景范围.

    电大弱散射介质的体积分算法
    樊君;雷振亚;谢拥军;李晓峰
    2016, 43(3):  38-42+66.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.007
    摘要 ( 190 )   PDF (822KB) ( 201 )   收藏
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    针对电大弱散射介质体的高频散射场计算问题,基于散射场的体积分方程,分别从矢量波动方程和标量波动方程出发,将通常用于求解逆散射问题的波恩近似和里托夫近似引入其中,推导出相应求解电大弱散射介质体的散射场的近似公式.通过利用近似条件简化了散射场、入射场和总场之间的相互作用,在保证一定的计算精度的前提下,避免了传统方法中求解矩阵的复杂步骤,从而节约了计算机资源及时间消耗.算例的数值结果证明了该方法的有效性.

    富集分析框架下的致病SNP位点识别
    杨利英;殷黎洋;袁细国;张军英
    2016, 43(3):  43-48.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.008
    摘要 ( 225 )   PDF (527KB) ( 403 )   收藏
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    针对复杂疾病致病单核苷酸多态性位点识别中单一方法的片面性问题,提出了基于富集分析的致病单核苷酸多态性位点识别方法.通过富集分析机制设计了一种集成学习框架,可将不同的方法有机结合以提升学习性能.基于此组合框架,将ReliefF和CA趋势检验进行了集成,在识别单个致病位点的同时兼顾位点之间的交互作用.在模拟数据集和真实数据集上进行了实验研究,结果表明所提出的方法能显著地提升致病单核苷酸多态性位点的识别性能,且所设计的组合框架具有良好的扩展性,可为其他方法的组合研究提供借鉴.

    一种均匀聚集距离的改进NSGA-Ⅱ算法
    王明昭;王宇平;王晓丽;卫珍
    2016, 43(3):  49-54+130.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.009
    摘要 ( 231 )   PDF (472KB) ( 278 )   收藏
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    遗传算法已经在多目标优化问题中得到了广泛应用及深入研究,NSGA-Ⅱ是求解多目标优化问题的代表算法之一,其中聚集距离在收敛性和分布均匀性上均起到了重要作用,但算法没有充分考虑微观的个体本身和宏观的种群整体的作用.为了能更合理地估计区域密度,使所求解集更好更均匀地收敛于Pareto最优边界,笔者基于均匀聚集区间和基尼权重构造了一种均匀聚集距离算子,并基于该算子提出了一种改进的NSGA-Ⅱ算法.最后,通过对6个标准多目标测试问题的实验验证了算法的有效性.

    一种布尔子句的两阶段聚类方法
    范全润;段振华
    2016, 43(3):  55-60.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.010
    摘要 ( 203 )   PDF (460KB) ( 190 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对布尔子句的聚类问题,根据合取范式布尔子句的特点,提出了一种两阶段的子句聚类方法.初始时每个子句被看作1个簇,第1阶段的聚类采用基于连接的方法,根据两个子句或者子句组之间的共同邻居的个数来决定是否要合并它们;第2阶段根据子句或者子句组之间的相似度来进行聚类.该方法的第1阶段采用全局的观点来实现子句的聚类,在一定程度上避免了聚类的局部性最优性,第2阶段利用相似度来决定是否合并两个簇,因而无需指定聚类结果中簇的个数.实验结果表明,该聚类方法得到的结果中公共变量的个数较少,聚类结果更好.

    利用区间与概率的星载可展天线齿轮防卡分析
    刘帅杰;段宝岩;杨东武
    2016, 43(3):  61-66.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.011
    摘要 ( 635 )   PDF (1003KB) ( 186 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    研究了在索网环形桁架式星载可展开天线中同时存在随机变量与区间变量的同步齿轮副防卡滞问题.对影响同步齿轮副发生卡滞失效的不确定量进行了细分,分成了区间变量和随机变量,并基于此建立了利用区间与概率的环形桁架式可展开天线机构中同步齿轮副卡滞失效的混合模型.利用该混合模型对同步齿轮副在不同环境温度下的防卡滞可靠度进行了评估,并与将影响同步齿轮发生卡滞失效的不确定量全部视为正态分布的概率模型的可靠度进行了比较.

    一种自适应的CT图像联合代数重建算法
    乔全邦;黄力宇;贺志杰
    2016, 43(3):  67-72.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.012
    摘要 ( 289 )   PDF (2137KB) ( 238 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    联合代数重建技术作为一种经典的断层图像重建算法,存在着收敛速度慢、边缘模糊、振铃效应等问题.迭代过程中与步长相关的松弛算子是影响算法性能的重要因素,而重建图像的边缘区域与其他区域无需使用相同的松弛算子,由此提出一种基于模糊熵的自适应联合代数重建算法.在进行初步的联合代数重建之后,把重建图像作为先验信息采用模糊熵的方法对其进行边缘检测,根据边缘一致性原则构造单调递增函数,以此作为定义迭代步长的松弛算子,进而可根据重建图像各部分的区域特征自适应地选取迭代步长进行接下来的联合代数迭代.仿真与实际测试实验表明,使用本改进算法进行计算机断层图像重建不仅可以较好地解决边缘模糊问题,还可以很好地抑制振铃效应.

    一种射线跟踪建模的新方法
    杨鑫;魏兵
    2016, 43(3):  73-77.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.013
    摘要 ( 278 )   PDF (985KB) ( 255 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    在射线跟踪的研究中,针对计算区域进行网格划分问题,以单位球内接二十面体为基础,提出了一种基于降维度计算的空间曲面三角形网格划分方案.通过对球面的三角形划分,介绍了该方法的具体实现过程,给出了两种网格的编号方案;结合电磁辐射的方向图对射线进行筛选;给出了曲面三角形划分以及射线选择的算例.数值算例证明了该算法的有效性.

    高阶SVD和全变差正则的乘性噪声去除模型
    霍雷刚;冯象初;王旭东;霍春雷
    2016, 43(3):  78-84.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.014
    摘要 ( 259 )   PDF (2069KB) ( 208 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    光滑性、稀疏性和自相似性先验作为自然图像的重要特性被广泛应用于图像去噪.根据高阶奇异值分解和全变差正则的互补性,提出了一种能够同时利用光滑性、稀疏性和自相似性先验的乘性噪声去除新方法.该方法首先采用高阶奇异值分解方法对对数变换后图像中的相似块组进行去噪;然后结合考虑光滑性先验的全变差约束对结果进行迭代优化.实验结果表明,该方法在有效去除乘性噪声的同时,可以更好地保留图像的边缘和纹理区域的细节信息.

    石墨烯/碳纳米管三维结构的电子输运特性
    娄利飞;潘青彪;张军琴;周晓乐
    2016, 43(3):  85-89.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.015
    摘要 ( 222 )   PDF (1601KB) ( 275 )   收藏
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    根据石墨烯有无碳源的实际生长方式,构建了4种石墨烯/碳纳米管T型复合三维结构采用结合密度泛函理论与非平衡格林函数的计算方法对这4种结构的电子输运特性进行了研究.首先在ATK软件中构建双探针模型并进行了结构优化,然后对这四种结构的透射图谱和电子态密度谱线进行了仿真分析.研究结果可为基于碳纳米材料三维互连线结构的相关研究提供参考.

    一种适用于弱信号的混合差分位同步算法
    路卫军;雷登云;于敦山
    2016, 43(3):  90-94+154.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.016
    摘要 ( 245 )   PDF (945KB) ( 213 )   收藏
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    在弱信号条件下,导航信号跟踪频率偏差大,针对传统位同步算法同步增益低,位同步时间长的缺陷,提出了一种混合差分位同步算法.该算法采用短的相干累加方法,提高了信号的相干增益;同时,利用远距离差分方法,提高了位边界的识别概率,从而提高了位同步算法的增益.实验结果表明,该算法保持了良好的频率偏差容限,在50Hz的频率偏差范围内具备良好的同步性能.相较于传统的差分位同步算法,该算法的同步增益提高了3~7dB.

    一种局部受限的规则聚类超像素算法
    汪云飞;毕笃彦;刘华伟;刘凌;赵晓林
    2016, 43(3):  95-100.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.017
    摘要 ( 247 )   PDF (1081KB) ( 285 )   收藏
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    传统的超像素算法复杂度高,难以得到紧致且边缘贴合度好的超像素,针对此问题提出一种局部受限的规则聚类超像素算法.以k均值算法为基础,采用局部受限的聚类方法和类合并策略,得到大小均衡、外形规整的超像素.在聚类时充分考虑了像素点的颜色和位置特征,引入对数机制平衡两者在数值上的差异性,并通过特殊的颜色距离滤波使超像素的边缘更为光滑.仿真实验表明:所提算法简单易用,计算效率高,能够得到边缘重合率高且欠分割错误率低的超像素.当分割的超像素数较多时,性能要优于其他几种优异的超像素算法.

    LTE通信系统中D2D多播传输方案设计
    王静;刘向阳;杨洋;王新梅
    2016, 43(3):  101-106+136.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.018
    摘要 ( 310 )   PDF (546KB) ( 243 )   收藏
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    为了提高长期演进通信系统中的频谱效率以及传输可靠性,将长期演进通信网络的终端用户划分成终端直通通信簇,通过基站多播数据包给所有簇头以及各簇头在终端直通通信簇内广播数据包这两跳传输,实现长期演进通信系统中数据包的多播传输.鉴于终端直通通信簇内用户链路不可靠,考虑采用基于网络编码的自动重传请求重传算法,利用建立的丢失数据包列表,簇头对需要重传的数据包进行网络编码,广播编码数据包,减少重传次数.性能分析和仿真结果表明,该方案可以获得与已有基于时间的网络编码重传方案相同的传输效率,具有较低的计算复杂度.相对于传统蜂窝通信模式下基于网络编码的多播重传方案,只在终端直通簇内进行数据包重传,高丢包率时有效减少基站发送数据包的次数,降低了蜂窝网络频谱资源的消耗.

    一种自适应子空间追踪的基于配准补偿方法
    冯为可;张永顺;童宁宁
    2016, 43(3):  107-113.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.019
    摘要 ( 245 )   PDF (971KB) ( 190 )   收藏
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    先验信息失配(如速度误差、偏航角等)和孔径损失使得基于配准补偿方法的杂波距离相关性补偿性能下降.此外,基于配准补偿方法的运算量大,在大天线阵情况下实现困难.针对上述问题,将最大似然自适应子空间估计算法引入到杂波距离相关性补偿之中,并对最大似然自适应子空间估计算法的迭代过程进行改进,提出了一种新的杂波距离相关性补偿方法,称为基于改进最大似然自适应子空间估计算法的基于配准补偿(MRBC)方法.与基于配准补偿方法相比,MRBC方法无须子孔径平滑、协方差矩阵估计和特征值分解等过程,直接利用最大似然自适应子空间估计方法迭代估计杂波协方差矩阵的瞬时特征向量矩阵和特征值矩阵,能够在保证杂波距离相关性补偿性能的基础上大幅减少运算量.且由于MRBC方法没有利用先验信息,完全基于雷达回波数据,因此不受误差影响.

    双通道SAR地面振动目标特征提取方法
    梁颖;张群;杨秋;顾福飞
    2016, 43(3):  114-119.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.020
    摘要 ( 265 )   PDF (1823KB) ( 207 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    合成孔径雷达在对地面振动目标检测与特征提取时,回波信号中不可避免地存在大量的杂波,给地面振动目标的检测与特征提取带来困难.为有效抑制地杂波,进而实现地面振动目标检测与特征提取,笔者采用相位中心偏置天线技术进行杂波抑制.分析表明,经相位中心偏置天线对消后振动目标回波信号中存在一个随慢时间变化的包络项,称为慢时间包络,该项将影响振动目标微多普勒时频曲线的能量分布,导致无法获取完整的振动目标微多普勒时频曲线;进一步地,根据慢时间包络特征实现了振动目标的特征提取.最后,仿真实验验证了理论分析结果及振动目标特征提取方法的有效性.

    一种带停滞信息的自适应粒子群优化方法
    刘道华;陈良琼;胡秀云;张倩
    2016, 43(3):  120-124+160.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.021
    摘要 ( 247 )   PDF (600KB) ( 226 )   收藏
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    为了提高粒子群优化算法的性能,设计了优化粒子带停滞信息的年龄结构网,并利用这种年龄结构网信息自适应地更改粒子群优化算法的3个关键参数.构建了一种带停滞信息的自适应粒子群优化方法,给出了该方法的具体优化步骤.采用4个经典的低维及高维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传统的不带停滞信息的粒子群优化算法进行求解对比.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倍于其他文献中的方法,对于维数高于2维的高维函数,该方法的优化效率同其他文献中的方法基本相同,但在获得全局解及局部解的能力以及所求解的精度方面均远高于其他文献中的方法.

    一种采用相位扰动处理的大斜视SAR成像方法
    曲广洲;梁毅
    2016, 43(3):  125-130.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.022
    摘要 ( 252 )   PDF (1212KB) ( 189 )   收藏
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    针对快视成像处理的需要,提出了一种采用相位扰动处理的子孔径数据大斜视合成孔径雷达成像方法.首先给出了目标瞬时斜距模型,分析了距离向处理和方位向处理.其中距离向处理采用时域校正距离走动、频域校正距离弯曲的方式实现距离与方位的二维解耦;时域走动校正处理会带来方位调频率空变问题,影响一致聚焦,然后采用频域引入扰动相位来消除子孔径数据的调频率方位空变性,并结合谱分析技术实现方位聚焦.点目标仿真数据和机载实测数据处理验证了该方法的有效性和实用性.

    多跳无线网络跨层自适应协同TDMA协议
    黄绍城;马林华;蔡钊;张嵩;茹乐;田雨
    2016, 43(3):  131-136.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.023
    摘要 ( 231 )   PDF (630KB) ( 167 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对多跳无线网络中信道衰落和业务突发性导致的信道浪费与超负载问题,提出了多跳无线网络跨层自适应协同时分多址接入协议.该协议通过利用路由层周期性更新拓扑的特点,获知信道的中断概率和位置信息,在不增加额外协商开销和保证信息传输效率的前提下自适应判断是否作为协同中继,从而减少了等待延时,提高了信道利用率.通过建立跨层自适应协同时分多址接入协议的马尔科夫链数学分析模型,从理论上分析了协议在吞吐量、丢包率和延时方面的性能.理论和仿真结果显示,与传统时分多址接入协议相比, 提升了网络性能,吞吐量最大增加了36%,延时降低了40%.

    信号博弈网络安全威胁评估方法
    张恒巍;余定坤;韩继红;王晋东;寇广
    2016, 43(3):  137-143.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.024
    摘要 ( 247 )   PDF (933KB) ( 249 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    目前,基于博弈理论的网络安全防御多数使用完全信息或静态博弈理论来进行攻防博弈模型的建立.为了更加贴近网络实际进行安全威胁评估,提出了基于信号博弈的网络攻防博弈模型,从动态、不完全信息角度对攻防行为建模;给出了信号博弈完美贝叶斯均衡求解过程,并对存在的各类均衡进行分析;将后验信念作为防御者对攻击者类型的预测,提出基于上述模型的网络安全威胁评估算法,对防御者面临的安全威胁进行评估,给出相应安全威胁等级.最后,通过对一个网络实例进行分析,验证了提出模型和方法的可行性和有效性.

    精密频率测量边沿效应的特性分析
    偶晓娟;周渭;易韦韦;张晓艳;李晶
    2016, 43(3):  144-148.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.025
    摘要 ( 293 )   PDF (934KB) ( 190 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    在精密频率测量中,通过相位处理的方法能够得到很高的测量分辨率,而边沿效应的发现及应用对精密频率测量精度的提高起着至关重要的作用,文中详细分析了边沿效应的产生机理,并通过对边沿效应特性在精密频率测量方面的应用进行了详细分析及验证.在与频差倍增器结合的测量实验中,经二级倍增后采用边沿处理的频率稳定度可达4.8×10<sup>-13</sup>/s, 进一步揭示了依靠检测装置分辨率模糊区边沿,不仅保证了高的分辨率,而且更保证了在噪声环境中测量结果的正确性.

    载波泄漏与I/Q失配矫正技术
    雷倩倩
    2016, 43(3):  149-154.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.026
    摘要 ( 278 )   PDF (1081KB) ( 179 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    提出了一种基于数字基带的载波泄漏与I/Q失配矫正方案.该方案只需在射频芯片上引入一条矫正通路,将载波泄漏与I/Q失配量检测出来发送给数字基带,数字基带完成矫正工作,减小了芯片面积和功耗,降低了设计难度.在TSMC 013μm CMOS工艺下,系统仿真结果表明,该矫正方案的载波泄漏误差小于15%,I/Q失配的相位与幅度矫正误差均小于65%.矫正链路的测试结果表明,I/Q幅度的不匹配体现在输入信号两倍的频率上,矫正链路的带宽为20MHz,链路增益变化范围为15dB,步长为5dB.

    适用于W波段ISAR成像的二维补偿方法
    魏一搏;王辉;李宁;禹卫东
    2016, 43(3):  155-160.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.027
    摘要 ( 240 )   PDF (576KB) ( 192 )   收藏
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    针对W波段逆合成孔径雷达成像过程中越分辨单元徙动严重的问题,提出了一种二维补偿成像方法.该方法首先分析了逆合成孔径雷达成像中目标徙动产生的原因,然后使用Keystone变换对距离向徙动进行补偿;对于均匀转速目标,使用最小熵法从方位向徙动中估计目标的平均转动角速度,用相位补偿的方法对均匀角速度目标的方位向徙动进行补偿;最后,对于变化角速度目标,利用子孔径的方法降低目标成像中的由角速度变化带来的方位向徙动.该方法在仿真中获得了高分辨率的成像结果,证明了该算法的有效性.

    PCA预训练的卷积神经网络目标识别算法
    史鹤欢;许悦雷;马时平;李岳云;李帅
    2016, 43(3):  161-166.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.028
    摘要 ( 264 )   PDF (1311KB) ( 540 )   收藏
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    针对卷积神经网络对合成孔径雷达目标识别训练在标签数据不足,平移、旋转以及复杂情况下的识别率不高问题,提出一种优化的卷积神经网络目标识别算法.为克服标签数据不足,利用主成分分析非监督训练一组特征集初始化卷积神经网络;为提高训练速度,同时避免陷入过拟合,采用线性修正函数作为非线性函数;为增强鲁棒性,同时减小下采样对特征表示的影响,引入概率最大化下采样的方式,并在卷积层后对特征进行局部对比度标准化.实验表明,与传统的卷积神经网络相比,该算法对合成孔径雷达目标具有更高的识别率,并对图像各种形变以及复杂背景具有较好的鲁棒性.

    GaN薄膜外延过程的动力学蒙特卡洛仿真
    冯兰胜;过润秋;张进成
    2016, 43(3):  167-171.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.029
    摘要 ( 306 )   PDF (587KB) ( 199 )   收藏
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    为更好研究GaN材料的生长机理,提出了一种在金属有机物化学气相淀积系统中生长GaN的化学反应生长模型,并结合动力学蒙特卡罗方法模拟了垂直喷淋式金属有机物化学气相淀积系统中GaN的生长过程.模拟结果表明,在垂直喷淋式金属有机物化学气相淀积系统中生长GaN时,首先发生加合反应,随着反应物逐步接近高温衬底,再转变为热解反应,最终生成GaN.GaN的生长速率随温度的升高而升高,而衬底的表面温度均匀性会直接影响最终材料的表面形貌.文中还在动力学蒙特卡罗方法中模拟了反应粒子在衬底表面的扩散和脱附过程,这些过程均主要受温度的影响,并影响材料的表面形貌和生长速率.

    一种快速的InSAR图像精配准方法
    薛海伟;冯大政
    2016, 43(3):  172-178.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.030
    摘要 ( 289 )   PDF (4693KB) ( 187 )   收藏
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    针对传统的配准方法通过对图像过采样插值来实现亚像素精度配准,但是搜索精度受限于插值单元尺寸,且计算量会随精度要求的提高而大幅增加的问题,提出了一种快速解析搜索亚像素偏移量的图像精配准方法.首先,该方法以干涉频谱信噪比为匹配测度,通过整合过采样插值和匹配测度搜索过程,将亚像素偏移量搜索过程转化为连续函数优化问题,实现了对亚像素偏移量的解析搜索,提高了配准精度;然后,采用双迭代算法对代价函数进行优化,能够快速准确地获得代价函数最大值对应的偏移量.实验结果表明,该方法不仅具有较高的配准精度,且在计算复杂度方面也有较大改善.

    微波负载电热耦合的无源互调分析
    江洁;李团结;梅宇健;王鸿钧
    2016, 43(3):  179-184.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.031
    摘要 ( 284 )   PDF (516KB) ( 236 )   收藏
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    微波负载可改善电路的匹配性能,吸收微波能量.消耗微波能量产生的焦耳热对微波负载的电阻率产生影响,从而产生无源互调.针对热场与电磁场耦合时导致时间尺度上的差异引起的微波负载无源互调问题,首先利用分数阶微分方法建立了微波负载分数阶热传导模型;然后建立分数阶热传导的电路模型;最后结合热阻效应,推导出微波负载电热耦合引起的无源互调功率电平表达式.分析了材料的电阻温度系数、热阻、热容对无源互调的影响,为微波负载降低电热耦合引起的无源互调提供了参考.

    改进蚁群算法的多约束质量最优路径选择
    马荣贵;崔华;薛世焦;郭璐;袁超
    2016, 43(3):  185-189.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.032
    摘要 ( 223 )   PDF (737KB) ( 220 )   收藏
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    在交通拥堵日益严重的形势下,当今大众对行车过程中的道路质量评定标准发生了重大变化,如何避开拥堵,寻找最优的出行路径,已成为智慧城市建设大力推进背景下亟待解决的重要科学问题和社会问题.首先,定义了质量最优路径的概念,并构建了多约束质量最优路径模型;然后,为更有效求解该模型实现最优路径选择,在基本蚁群路径寻优算法的基础上,通过增加算法对道路通畅度、道路舒适度、道路费用等路径质量信息的实时感知,改进了状态转移规则中的启发函数和信息素更新算子,提高了算法自适应于路径质量信息的动态调整能力.实验结果表明:文中改进的蚁群算法与其他蚁群路径寻优算法相比,明显提高了路径寻优的正确率和收敛速度,能够更加快速、准确地进行路径选择.

    一种可靠性框图的异构系统可用性评价模型
    孙健;张兴军;董小社
    2016, 43(3):  190-196.  doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2016.03.033
    摘要 ( 278 )   PDF (985KB) ( 287 )   收藏
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    针对异构系统内自治节点性能特征差异导致系统整体可用性评价困难的问题,提出一种采用可靠性框图的可用性评价模型.首先,分析系统异构性,从节点和任务角度对异构性进行分类,对资源异构性进行数学量化;然后,结合异构性分类构建串并行混联的异构系统可靠性框图可用性评价模型,并根据模型分析节点和整体异构系统的可用性度量方法.可用性评价以典型双节点和多节点异构系统为例,同时与马尔可夫过程可用性模型的评价结果进行比较,结果表明,文中所提模型能对异构系统可用性进行准确评价,可为研究异构系统可用性提升及高可用设计提供参考.