• 2012年第27卷第5期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >信号处理的基础理论
    • MISO系统中上下行链路对偶性研究

      2012, 27(5):521.

      摘要 (1283) HTML (0) PDF 300.15 K (2610) 评论 (0) 收藏

      摘要:TDD系统中,利用上下行链路的对偶性可以把非凸的下行优化问题转换到上行链路,从而极大简化问题的分析和数值求解。上下行链路在波束成形和容量域两方面都存在对偶性。本文在统一的系统模型下,针对总功率约束和每天线功率约束两种情况,利用拉格朗日对偶法分别对波束成形对偶、容量域对偶做了推导、分析。另外,用凸优化软件包CVX简化了问题的建模。分析表明,上下行对偶等价于拉格朗日对偶,对偶问题更一般的表示为极大极小问题。针对每天线功率约束下的波束成形问题,用迭代法和内点法分别进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,非凸的下行优化问题可以利用对偶性转化为上行链路中的凸优化问题,从而得到解决。

    • 基于二维透射变换的视频全景图拼接算法

      2012, 27(5):528.

      摘要 (1574) HTML (0) PDF 2.92 M (1946) 评论 (0) 收藏

      摘要:视频序列全景图拼接技术是视频图像分析的关键技术之一。针对帧间运动模型为二维透射变换的常见视频序列,本文提出了一种全景图拼接算法,该算法首先采用改进的基于RANSAC的特征点匹配算法对相邻帧的运动参数进行估计;接着采用直接法对各帧与全景图间的运动参数进行精确调整;最后运用自适应中值滤波绘制出全景图。实验结果表明,该方法能够生成较高质量的全景图,基本能实现无缝连接。

    • 一种改进型全局最小熵ISAR距离对准算法

      2012, 27(5):535.

      摘要 (1407) HTML (0) PDF 854.59 K (2287) 评论 (0) 收藏

      摘要:距离对准是ISAR成像算法中的重要步骤。本文在研究全局最小熵距离对准算法的基础上,结合了亚距离单元对准方法,并通过分析回波相关性对原算法的影响,提出了一种改进型全局最小熵算法。该算法可分为距离像分块对准和亚距离单元对准两部分。本文通过对回波相关性的分析,利用距离像分块对准改善了原算法距离对准的准确性;并通过亚距离单元对准提高了原算法距离对准的精度。实测数据处理结果表明,改进型算法具有较高的距离对准精度从而提高了成像质量。

    • 联合部分干扰抵消的TD集群多小区联合检测 *

      2012, 27(5):541.

      摘要 (819) HTML (0) PDF 957.04 K (1393) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对TD集群下行智能天线无法使用,链路小区间干扰严重的问题,提出了将判决反馈与单小区联合检测通过部分干扰抵消进行级联的方案消除干扰。通过重新排列总系统矩阵,消除了多反馈级数带来的错误积累,提高了反馈精度,其单小区JD部分避免了扩展矩阵维数,从而减弱了算法对背景噪声的放大效应。比较了其与传统算法的抗小区间干扰能力以及算法复杂度,仿真结果验证了该方案的有效性及在各种信道下的鲁棒性。

    • 机场场道道面结构层电磁特性反演的辨识方法

      2012, 27(5):547.

      摘要 (784) HTML (0) PDF 277.76 K (1432) 评论 (0) 收藏

      摘要:机场场道道面结构层电磁特性对于场道的质量检测、定期维护以及道面下目标正确定位具有十分重要的意义。本文研究了基于系统辨识方法的机场场道道面介质层电磁特性的反演问题。在传统系统辨识法反演层状介质电磁特性的基础上,对电磁波在地下介质层中传输时传输模型的建立及回波时延的估计方法作了改进。新方法传输模型中考虑了发射带宽内各频率分量对介质层介电常数虚部的影响,同时引入超分辨率时延估计WRELAX算法估计回波信号的时延。实现了具有薄层的道面介质层电磁特性及其厚度的反演,并使道面下各介质层电磁特性的反演精度有所提高。

    • 基于自适应卡尔曼滤波的异步电机转速和负载转矩估计

      2012, 27(5):552.

      摘要 (758) HTML (0) PDF 1.46 M (1859) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对常规EKF估计结果受给定的噪声协方差阵影响较大的问题,提出了一种基于自适应卡尔曼(AEKF)同时估计电机转速和负载转矩的方法。在用AEKF估计转速和负载转矩时,根据AEKF的要求,将电机增广随机数学模型的输入噪声与建模误差引入的噪声直接合并,等效为状态噪声;基于变换后的模型,利用状态预测残差估计状态噪声协方差阵,利用观测残差估计观测噪声协方差阵,实现了噪声协方差阵自适应变化。实验结果表明所提方法的估计结果基本不受给定的噪声协方差阵初值影响,且能以较高的精度估计出电机的转速和负载转矩。

    • 基于NiosII软核的视频解码系统优化设计

      2012, 27(5):559.

      摘要 (916) HTML (0) PDF 425.29 K (1245) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究基于嵌入式NiosII软核的MPEG-4视频解码系统的优化设计,以期提高便携式多媒体播放器视频解码的综合性能。提出了在SOPC中软硬件协同设计方案,通过研究二维离散余弦逆变换、运动补偿、颜色空间转换的硬件IP核优化设计与实现,构建基于NiosII软核软硬件协同设计的视频解码系统。以Altera型号EP2C35F672C8 的FPGA为核心的SOPC系统测试,结果表明该系统在运行频率仅为100MHz下,测试码流的码率为1593.90 kbps时,帧率可以达到35.20帧/秒,很好地实现了MPEG-4的实时解码。该SOPC软硬件协同设计实现了播放器的低功耗等高性能。

    • 完备ARRs集的生成方法及传感器优化配置应用

      2012, 27(5):565.

      摘要 (789) HTML (0) PDF 270.46 K (1102) 评论 (0) 收藏

      摘要:解析冗余关系(ARRs)广泛应用于故障诊断和传感器优化、分析、证实,但缺乏系统、有效的方法来产生完备ARRs集,对此,提出了一种逐次消元法。该方法以系统元关系(PRs)为基础,通过若干次循环消元过程生成了完备ARRs集,同时生成了对应的假定特征矩阵(HSM);基于HSM,把传感器优化配置问题映射为一个特殊的0-1整数规划模型并用分支定界法求解该模型。应用表明该方法能在不降低故障检测率、隔离率的前提下减少了传感器数目,降低了测试代价,对故障诊断中的传感器配置问题有借鉴意义。

    • 基于视觉测量的脉搏图像三维重构

      2012, 27(5):570.

      摘要 (1043) HTML (0) PDF 1.70 M (1652) 评论 (0) 收藏

      摘要:动脉搏动情况是人体循环系统动态过程中一个可检测的生物讯号。在课题组已研制出的单目视觉脉搏图像传感器的基础上,依据脉搏图像传感器中薄膜及其网格变化约束的特点,建立了空间测量原理的数学模型,运用Harris角点检测算法,对连续各帧脉搏图像中的角点进行跟踪匹配,从而重构出脉搏搏动的三维信息。通过实验获得了平脉、滑脉、迟脉和濡脉三维信息,实现了脉搏图像的三维重构,为进一步在时空域中提取多种表征脉搏状态的特征奠定了基础。

    • 一种基于高阶统计信息的信噪比估计改进算法

      2012, 27(5):576.

      摘要 (903) HTML (0) PDF 270.81 K (1582) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对正交幅度调制(MQAM)信号在低信噪比条件下估计精度不高的问题,提出了一种基于综合利用高阶统计信息的信噪比估计改进算法。根据所选高阶统计量最高阶数的不同,建立了三种信噪比与多种高阶统计量运算式之间的线性关系,利用全回归线性分析方法将三种线性关系转化为三种全回归模型,并求解模型系数。该算法充分利用了多种高阶统计量的有用信息,提高了信噪比估计精度。MQAM的仿真结果表明:在低信噪比条件下,该算法减小了信噪比估计误差,其估计性能明显优于传统的其它算法,且三种模型估计性能依次增加,可依据不同的信噪比要求对三种模型进行选取。

    • 一种去除回波频谱调制的直升机SAR成像方法

      2012, 27(5):581.

      摘要 (903) HTML (0) PDF 1.74 M (1782) 评论 (0) 收藏

      摘要:直升机机载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)信号受到主旋翼遮挡和直升机振动的调制,给合成孔径成像造成很大影响。本文采用时频分析方法对调制产生的原因和特征进行分析和研究,提出利用去斜后的方位相位误差作补偿,再进行自聚焦(Phase Gradient Autofocus, PGA)处理,实现调制雷达回波的高质量SAR成像。实测数据表明,本方法较好地解决了回波调制情况下的成像问题,对直升机平台SAR成像具有重要的参考价值。

    • 基于对称延拓的纯二维双正交偶对称小波变换

      2012, 27(5):586.

      摘要 (929) HTML (0) PDF 411.25 K (1406) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文研究了对称延拓在纯二维双正交偶对称小波变换中的应用。由纯二维小波滤波器组和对称延拓的性质推导出了小波分解后四个子带的公式。这些公式归纳了多级分解时,对于任意起点和任意长度的原始数据,其分解后四个子带的周期和对称关系。最后给出了纯二维5/3小波变换的一个实例来具体说明其应用方法。

    • 新型卫星导航系统在半盲信道中的抗干扰研究

      2012, 27(5):595.

      摘要 (1130) HTML (0) PDF 345.09 K (1303) 评论 (0) 收藏

      摘要:新型卫星导航系统是中国自行研制的卫星导航系统,其主要特点是在多输入多输出系统(MIMO)中进行抗干扰处理。本文提出了新型卫星导航系统在半盲MIMO信道中的抗干扰算法,利用MATLAB进行仿真,比较了确定信道和半盲信道在改变干扰位置、改变接收天线数目以及改变阵列类型情况下的抗干扰性能。仿真结果体现了半盲信道抗干扰算法的实用性和优越性。

    • 线性调频信号数字脉压滤波器优化设计

      2012, 27(5):602.

      摘要 (934) HTML (0) PDF 525.53 K (1599) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对线性调频(LFM)信号的高脉压旁瓣问题, 提出一种基于二阶锥规化的数字脉压旁瓣抑制滤波器设计方法。该方法以期望的压缩脉冲波形主瓣为参考,对脉压旁瓣进行控制,将脉压滤波器的设计转化为二阶锥规化问题进行求解。与已有方法相比, 所提方法可以兼顾峰值旁瓣、主瓣宽度、处理增益损失等指标, 具有设计灵活的优点。仿真结果表明了该方法的有效性,与常用的频域加窗方法相比,该方法的旁瓣抑制效果得到很大的改善,在归一化多普勒频移为0.005时,脉压主副比仍在44dB以上,并且脉压信号的相位与参考响应基本一致,较好的满足了现代雷达系统的要求。

    • MIMO OFDM系统联合时频同步算法

      2012, 27(5):607.

      摘要 (1075) HTML (0) PDF 266.10 K (1482) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决MIMO OFDM 系统的时间和频率偏移估计问题,提出了一种基于CAZAC序列的联合时频同步算法。同步前导包括两个相同长度的训练符号。在接收端,分别计算两个本地训练序列与接收信号的互相关,利用CAZAC序列的特性可以检测出所有收发天线对之间的时间偏移和整数频率偏移;然后对接收信号进行整数频偏补偿,利用两个训练符号之间的关系可以估计出小数频率偏移。分析和仿真结果表明,该算法不但比传统同步算法具有更高的同步概率,而且能够估计出所有收发天线对之间的频率偏移。

    • 基于自投影和灰度检索的视频帧中异常行为检测

      2012, 27(5):612.

      摘要 (1317) HTML (0) PDF 1.50 M (2176) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对智能监控系统,本文提出了一种基于运动目标灰度直方图和自身投影直方图的检索匹配方法,能够快速实现视频序列中行人的运动方向异常检测。该方法结合目标的灰度直方图和自身投影直方图在人群中快速检索匹配目标,采用目标质心运动历史记录表连续记录目标质心和运动方向,通过比较各个目标的运动方向找出运动人群中的异常目标。实验结果表明引入目标的自身投影直方图后,比只利用灰度图的灰度信息有更高的检测准确性,同时历史移动记录表可完全胜任运动目标信息记录的任务。该方法计算量小,同时利用记录质心的移动速度能实时对目标的运动情况进行预测,对运动目标的相互遮蔽有一定的鲁棒性。

    • 基于几何解析的双雷达地面目标定位算法

      2012, 27(5):620.

      摘要 (737) HTML (0) PDF 320.53 K (1502) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的双雷达地面目标定位算法本质上是非线性估计问题,但因测量数据本身固有的误差,使得基于非线性估计定位算法的定位精度不尽如人意。本文从另一角度研究了一种新的双雷达地面目标定位算法,该算法将已知雷达探测数据以几何方式加以表示,通过几何解析对地面目标进行定位,并详细分析了各种因素在不同情况下对定位精度的影响。所研究的算法具有计算量小,远距离定定位精度高等优点。最后,通过仿真验证了该算法能够很大程度上提高远距离定位的定位精度。

    • 基于多输入层遗传神经网络的热轧产品性能预测

      2012, 27(5):625.

      摘要 (784) HTML (0) PDF 413.36 K (1680) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文根据热轧产品加工流程的多阶段特点,建立了高维多输入层遗传神经网络机械性能预报模型。该模型根据工艺流程发生顺序在前馈人工神经网络的某些隐含层上增添了输入节点,能够更好地模拟热连轧生产过程。同时,为避免标准BP算法陷入局部极值点,本文采用遗传算法对神经网络权值和阈值进行全局预处理,再利用标准BP算法进行训练,使两者优缺点相互补偿,从而得到全局最优解。最后,利用某钢铁企业的热轧产品实际生产数据对模型进行测试,预测结果满足偏差要求,且与经典BP神经网络及径向基函数神经网络相比较,具有更高的精度和稳定性。

    • 基于广义解调时频分析的多分量复杂信号分解方法

      2012, 27(5):630.

      摘要 (945) HTML (0) PDF 372.06 K (1466) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于广义解调的时频分析方法是一种新的信号处理方法,本文在介绍广义解调时频分析方法的基础上,将该方法应用于多分量时频变化信号的分解,并对该方法进行了改进,给出了由改进的广义解调时频分析方法分解多分量复杂信号的具体步骤。重点对自动获取相位函数的方法以及对分离出来的各单分量再次进行广义时频解调得到理想的时频分布等问题进行了分析。仿真实验结果证明了此法不仅可以得到原始信号中各个分量的时域波形,同时也可以得到各分量的时频分布,为多分量复杂时频变化信号的准确分离提供了有效途径。

    • 单导心电监护中不同电极模式的自动识别方法

      2012, 27(5):635.

      摘要 (921) HTML (0) PDF 368.91 K (1609) 评论 (0) 收藏

      摘要:单导心电监护便于小型化、家用化,便于做Holter。电极脱落、电极混用等不正常电极模式影响采集的心电信号的质量,以至造成误诊。人工判断电极模式是否正常依赖于人的经验。本文对单导心电采集中四种电极模式的自动识别方法进行了研究:定义了表征不同电极模式的心电信号的数字特征,结合基于LDA的特征降维和最近邻分类器来实现自动识别。实验显示,本文提出的自动识别方法对单导心电设备四种电极模式的自动识别是有效的,对电极脱落可达到100%的正确识别率。

快速检索
检索项
检索词
卷期检索