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2006年 第28卷 第2期
2006, 28(2): 193-197.
摘要:
為分析模型物理參數(shù)和天線排列方式對多輸入多輸出系統(tǒng)信道容量的影響，提出了一種平坦衰落環(huán)境中信道容量的研究方法。該方法基于接收均勻圓陣和均勻線陣分別構(gòu)建了蘊(yùn)含模型物理參數(shù)的相關(guān)矩陣，并利用Wishart分布的性質(zhì)推導(dǎo)了信道容量上下限。該方法回避了求取衰落相關(guān)矩陣特征值的概率密度函數(shù)，降低了運(yùn)算量；可被推廣到多天線-頻分復(fù)用系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明，天線間距較小時，采用均勻圓陣比均勻線陣的系統(tǒng)信道容量要高；天線間距增大到一定程度后，系統(tǒng)信道容量達(dá)到飽和。散射角越大，信道容量的增長速率越快且采用均勻線陣比均勻圓陣系統(tǒng)的信道容量高。接收信噪比較大時，平均信道容量上下限基本接近其實(shí)際值。
為分析模型物理參數(shù)和天線排列方式對多輸入多輸出系統(tǒng)信道容量的影響，提出了一種平坦衰落環(huán)境中信道容量的研究方法。該方法基于接收均勻圓陣和均勻線陣分別構(gòu)建了蘊(yùn)含模型物理參數(shù)的相關(guān)矩陣，并利用Wishart分布的性質(zhì)推導(dǎo)了信道容量上下限。該方法回避了求取衰落相關(guān)矩陣特征值的概率密度函數(shù)，降低了運(yùn)算量；可被推廣到多天線-頻分復(fù)用系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明，天線間距較小時，采用均勻圓陣比均勻線陣的系統(tǒng)信道容量要高；天線間距增大到一定程度后，系統(tǒng)信道容量達(dá)到飽和。散射角越大，信道容量的增長速率越快且采用均勻線陣比均勻圓陣系統(tǒng)的信道容量高。接收信噪比較大時，平均信道容量上下限基本接近其實(shí)際值。
2006, 28(2): 198-202.
摘要:
該文提出一種基于信號周期平穩(wěn)特性的盲信道估計算法，用于頻率選擇性衰落環(huán)境下的正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)。該算法利用OFDM信號本身具有的周期平穩(wěn)特性以及其周期自相關(guān)函數(shù)值的能量分布規(guī)律，確定信道階數(shù)，并通過確定信道零點(diǎn)的方法間接獲得信道沖激響應(yīng)。理論和仿真結(jié)果表明，與其它的盲信道估計算法相比，該算法不僅可以較準(zhǔn)確地獲得信道階數(shù)，而且降低了信道估計的均方誤差。
該文提出一種基于信號周期平穩(wěn)特性的盲信道估計算法，用于頻率選擇性衰落環(huán)境下的正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)。該算法利用OFDM信號本身具有的周期平穩(wěn)特性以及其周期自相關(guān)函數(shù)值的能量分布規(guī)律，確定信道階數(shù)，并通過確定信道零點(diǎn)的方法間接獲得信道沖激響應(yīng)。理論和仿真結(jié)果表明，與其它的盲信道估計算法相比，該算法不僅可以較準(zhǔn)確地獲得信道階數(shù)，而且降低了信道估計的均方誤差。
2006, 28(2): 203-207.
摘要:
在蜂窩移動通信系統(tǒng)中，利用基站測量的到達(dá)時間差(TDOA)和電波到達(dá)角(AOA)的混合定位方法能夠比傳統(tǒng)的TDOA方法提供更高的定位精度。但是在非視距(NLOS)條件下，當(dāng)AOA的測量誤差超過一定值時，定位的誤差仍然很大。該文根據(jù)NLOS傳播環(huán)境下附加傳播時延服從指數(shù)分布的特性，估計附加時延的均值和方差，對TDOA測量值進(jìn)行重構(gòu)，再以AOA方法進(jìn)行輔助定位。仿真結(jié)果表明，該算法能顯著提高傳統(tǒng)的TDOA和TDOA/AOA方法在NLOS傳播環(huán)境下的定位精度。
在蜂窩移動通信系統(tǒng)中，利用基站測量的到達(dá)時間差(TDOA)和電波到達(dá)角(AOA)的混合定位方法能夠比傳統(tǒng)的TDOA方法提供更高的定位精度。但是在非視距(NLOS)條件下，當(dāng)AOA的測量誤差超過一定值時，定位的誤差仍然很大。該文根據(jù)NLOS傳播環(huán)境下附加傳播時延服從指數(shù)分布的特性，估計附加時延的均值和方差，對TDOA測量值進(jìn)行重構(gòu)，再以AOA方法進(jìn)行輔助定位。仿真結(jié)果表明，該算法能顯著提高傳統(tǒng)的TDOA和TDOA/AOA方法在NLOS傳播環(huán)境下的定位精度。
2006, 28(2): 208-212.
摘要:
在多天線多用戶無線通信系統(tǒng)中，可以利用用戶之間彼此獨(dú)立的隨機(jī)衰落信道的特點(diǎn)，結(jié)合隨機(jī)波束成型技術(shù)，或者空間分集技術(shù)，或者天線選擇技術(shù)，獲得多用戶分集增益。然而不同多用戶分集方案的系統(tǒng)性能不盡相同。該文分析了在多輸入單輸出(MISO)信道中目前幾種典型的多用戶分集方案的性能，給出系統(tǒng)吞吐率的定量表達(dá)式，并綜合比較了不同用戶數(shù)和不同天線數(shù)對各種多用戶分集方案性能的影響，為實(shí)際多天線多用戶系統(tǒng)設(shè)計提供了有益的參考。
在多天線多用戶無線通信系統(tǒng)中，可以利用用戶之間彼此獨(dú)立的隨機(jī)衰落信道的特點(diǎn)，結(jié)合隨機(jī)波束成型技術(shù)，或者空間分集技術(shù)，或者天線選擇技術(shù)，獲得多用戶分集增益。然而不同多用戶分集方案的系統(tǒng)性能不盡相同。該文分析了在多輸入單輸出(MISO)信道中目前幾種典型的多用戶分集方案的性能，給出系統(tǒng)吞吐率的定量表達(dá)式，并綜合比較了不同用戶數(shù)和不同天線數(shù)對各種多用戶分集方案性能的影響，為實(shí)際多天線多用戶系統(tǒng)設(shè)計提供了有益的參考。
2006, 28(2): 213-216.
摘要:
在對多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)和超寬帶(UWB)無線通信研究的基礎(chǔ)上提出了一種基于自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)的時變多進(jìn)制MIMO UWB系統(tǒng)。通過采用奇異值分解理論和速率分階的方法對系統(tǒng)性能進(jìn)行了分析，推導(dǎo)出了速率離散分階情況下的功率和速率的分配公式，提出了相鄰時隙平均功率控制(JTAPC)算法，并且對系統(tǒng)的性能進(jìn)行了仿真。研究結(jié)果表明，功率控制算法的使用很大程度上提高了采用速率分階的系統(tǒng)的性能，并且降低了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。
在對多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)和超寬帶(UWB)無線通信研究的基礎(chǔ)上提出了一種基于自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)的時變多進(jìn)制MIMO UWB系統(tǒng)。通過采用奇異值分解理論和速率分階的方法對系統(tǒng)性能進(jìn)行了分析，推導(dǎo)出了速率離散分階情況下的功率和速率的分配公式，提出了相鄰時隙平均功率控制(JTAPC)算法，并且對系統(tǒng)的性能進(jìn)行了仿真。研究結(jié)果表明，功率控制算法的使用很大程度上提高了采用速率分階的系統(tǒng)的性能，并且降低了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。
2006, 28(2): 217-222.
摘要:
該文針對單徑慢衰落信道模型下的相干DS-SS/MPSK系統(tǒng)，分析了頻差對系統(tǒng)性能的影響，得到了誤比特率的封閉表達(dá)式。首先推導(dǎo)了匹配濾波解擴(kuò)符號的信噪比特性和相干相位估計誤差的分布；然后給出了衰落信道中誤比特率的精確積分式，并利用MPSK條件誤符號率的麥克勞林級數(shù)形式，推導(dǎo)了AWGN，Nakagami-m衰落和瑞利衰落信道中BPSK，QPSK誤比特率的簡化逼近式。最后的數(shù)值結(jié)果表明：逼近式的精度非常高，基本沒有損失，可應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計和性能評估。
該文針對單徑慢衰落信道模型下的相干DS-SS/MPSK系統(tǒng)，分析了頻差對系統(tǒng)性能的影響，得到了誤比特率的封閉表達(dá)式。首先推導(dǎo)了匹配濾波解擴(kuò)符號的信噪比特性和相干相位估計誤差的分布；然后給出了衰落信道中誤比特率的精確積分式，并利用MPSK條件誤符號率的麥克勞林級數(shù)形式，推導(dǎo)了AWGN，Nakagami-m衰落和瑞利衰落信道中BPSK，QPSK誤比特率的簡化逼近式。最后的數(shù)值結(jié)果表明：逼近式的精度非常高，基本沒有損失，可應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計和性能評估。
2006, 28(2): 223-227.
摘要:
粒子群算法PSO遺傳算法(Particle Swarm Optimization)是由Kennedy和Eberhart于1995年提出的一種新的進(jìn)化算法，PSO能夠以一種更簡便、快速的方式來完成和遺傳算法(GA)一樣的功能。本文在PSO算法思想的基礎(chǔ)上提出了兩種新的多用戶檢測算法： BEP(Binary Evolution Programming)算法， BPSO(Binary PSO，BPSO)算法。分別基于這兩種算法構(gòu)造了新的多用戶檢測器。仿真結(jié)果表明，這兩種新的多用戶檢測器的抗誤碼性能比傳統(tǒng)多用戶檢測器和基于遺傳算法的多用戶檢測器都好，并且新的檢測器的收斂速度明顯比遺傳算法檢測器快。
粒子群算法PSO遺傳算法(Particle Swarm Optimization)是由Kennedy和Eberhart于1995年提出的一種新的進(jìn)化算法，PSO能夠以一種更簡便、快速的方式來完成和遺傳算法(GA)一樣的功能。本文在PSO算法思想的基礎(chǔ)上提出了兩種新的多用戶檢測算法： BEP(Binary Evolution Programming)算法， BPSO(Binary PSO，BPSO)算法。分別基于這兩種算法構(gòu)造了新的多用戶檢測器。仿真結(jié)果表明，這兩種新的多用戶檢測器的抗誤碼性能比傳統(tǒng)多用戶檢測器和基于遺傳算法的多用戶檢測器都好，并且新的檢測器的收斂速度明顯比遺傳算法檢測器快。
2006, 28(2): 228-231.
摘要:
該文提出了一種新的帶序貫濾波的全數(shù)字PN碼跟蹤環(huán)，并通過建立環(huán)路跟蹤過程的等效數(shù)學(xué)模型，分析了瑞利信道下環(huán)路的非線性跟蹤性能，并對理論數(shù)值結(jié)果和仿真結(jié)果進(jìn)行了比較分析。結(jié)果表明，該跟蹤環(huán)在衰落信道下能獲得滿意的跟蹤性能。
該文提出了一種新的帶序貫濾波的全數(shù)字PN碼跟蹤環(huán)，并通過建立環(huán)路跟蹤過程的等效數(shù)學(xué)模型，分析了瑞利信道下環(huán)路的非線性跟蹤性能，并對理論數(shù)值結(jié)果和仿真結(jié)果進(jìn)行了比較分析。結(jié)果表明，該跟蹤環(huán)在衰落信道下能獲得滿意的跟蹤性能。
2006, 28(2): 232-236.
摘要:
該文提出了一種基于貝葉斯框架的時空標(biāo)記場最大后驗(yàn)概率的多視頻對象分割算法，根據(jù)視頻序列幀間(時間域)和幀內(nèi)(空間域)信息的不同特點(diǎn)，建立基于多個對象分割標(biāo)記場的最大后驗(yàn)概率公式，并導(dǎo)出其最小能量函數(shù)，通過求解最小能量使其分割標(biāo)記的后驗(yàn)概率達(dá)到最大。最小能量的優(yōu)化求解用迭代條件模式(ICM) 方法，初始分割標(biāo)記場用矢量直方圖法得到。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明, 該文提出的算法對存在局部遮擋的多運(yùn)動對象分割是有效的。
該文提出了一種基于貝葉斯框架的時空標(biāo)記場最大后驗(yàn)概率的多視頻對象分割算法，根據(jù)視頻序列幀間(時間域)和幀內(nèi)(空間域)信息的不同特點(diǎn)，建立基于多個對象分割標(biāo)記場的最大后驗(yàn)概率公式，并導(dǎo)出其最小能量函數(shù)，通過求解最小能量使其分割標(biāo)記的后驗(yàn)概率達(dá)到最大。最小能量的優(yōu)化求解用迭代條件模式(ICM) 方法，初始分割標(biāo)記場用矢量直方圖法得到。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明, 該文提出的算法對存在局部遮擋的多運(yùn)動對象分割是有效的。
2006, 28(2): 237-241.
摘要:
該文提出了一種高效的運(yùn)動補(bǔ)償三維小波視頻編碼方案。該方案采用運(yùn)動補(bǔ)償時域分析技術(shù)，以有效去除視頻序列中存在的時間冗余。然后，基于視頻序列的運(yùn)動特征，自適應(yīng)確定幀組結(jié)構(gòu)，在提高編碼效率的同時降低內(nèi)存需求和運(yùn)算復(fù)雜度。最后，根據(jù)小波圖像系數(shù)特性，采用基于四叉樹分裂的小波圖像編碼方法對三維時/空子帶進(jìn)行編碼，以獲得更高的壓縮效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與其它運(yùn)動補(bǔ)償三維小波視頻編碼方法相比，該文提出的編碼方案能夠獲得更好的性能。
該文提出了一種高效的運(yùn)動補(bǔ)償三維小波視頻編碼方案。該方案采用運(yùn)動補(bǔ)償時域分析技術(shù)，以有效去除視頻序列中存在的時間冗余。然后，基于視頻序列的運(yùn)動特征，自適應(yīng)確定幀組結(jié)構(gòu)，在提高編碼效率的同時降低內(nèi)存需求和運(yùn)算復(fù)雜度。最后，根據(jù)小波圖像系數(shù)特性，采用基于四叉樹分裂的小波圖像編碼方法對三維時/空子帶進(jìn)行編碼，以獲得更高的壓縮效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與其它運(yùn)動補(bǔ)償三維小波視頻編碼方法相比，該文提出的編碼方案能夠獲得更好的性能。
2006, 28(2): 242-246.
摘要:
基于校正子的計算提出了一種第一類混合ARQ (HARQ) 方案，該HARQ采用Reed-Solomon (RS)碼作為糾錯子系統(tǒng)，將檢錯功能巧妙融于譯碼過程中。對系統(tǒng)誤比特率和吞吐量的分析與仿真表明，短碼宜采用前向校正子結(jié)構(gòu)，長碼宜采用后向校正子結(jié)構(gòu)，而系統(tǒng)的吞吐量與可靠性之間的最佳折衷，可以通過選擇恰當(dāng)?shù)淖畲笾貍鞔螖?shù)實(shí)現(xiàn)。
基于校正子的計算提出了一種第一類混合ARQ (HARQ) 方案，該HARQ采用Reed-Solomon (RS)碼作為糾錯子系統(tǒng)，將檢錯功能巧妙融于譯碼過程中。對系統(tǒng)誤比特率和吞吐量的分析與仿真表明，短碼宜采用前向校正子結(jié)構(gòu)，長碼宜采用后向校正子結(jié)構(gòu)，而系統(tǒng)的吞吐量與可靠性之間的最佳折衷，可以通過選擇恰當(dāng)?shù)淖畲笾貍鞔螖?shù)實(shí)現(xiàn)。
2006, 28(2): 247-251.
摘要:
在Shim(2003)的基于證書的三方密鑰協(xié)商協(xié)議的基礎(chǔ)上提出了一個基于對的組密鑰協(xié)商協(xié)議。通過在密鑰生成函數(shù)中引入偽隨機(jī)數(shù)，防止了未知密鑰共享攻擊(the unknown key-share attack)和已知密鑰攻擊。給出了當(dāng)前文獻(xiàn)中已知的一些攻擊方法，并證明這些攻擊方法在此協(xié)議中是無效的。同時此協(xié)議具有前向安全和后向安全的特性，即在動態(tài)組的情況下協(xié)議仍是安全的。
在Shim(2003)的基于證書的三方密鑰協(xié)商協(xié)議的基礎(chǔ)上提出了一個基于對的組密鑰協(xié)商協(xié)議。通過在密鑰生成函數(shù)中引入偽隨機(jī)數(shù)，防止了未知密鑰共享攻擊(the unknown key-share attack)和已知密鑰攻擊。給出了當(dāng)前文獻(xiàn)中已知的一些攻擊方法，并證明這些攻擊方法在此協(xié)議中是無效的。同時此協(xié)議具有前向安全和后向安全的特性，即在動態(tài)組的情況下協(xié)議仍是安全的。
2006, 28(2): 252-256.
摘要:
傳統(tǒng)的JPEG圖像掩密算法往往因?yàn)楦淖兞溯d體圖像的DCT系數(shù)直方圖而不能抵抗各種基于直方圖的攻擊，或者為了矯正直方圖而降低了隱藏容量，該文提出一種新的保持直方圖特性的算法。該算法在嵌入秘密消息時，動態(tài)建立Adjust_info表記錄系數(shù)直方圖被改變的情況，然后根據(jù)該表調(diào)整系數(shù)的變化方向，這樣不但可以補(bǔ)償直方圖的改變，而且并不降低隱藏容量。對多幅圖像的實(shí)驗(yàn)表明，該算法不但能夠達(dá)到13%的高隱藏容量(壓縮因子為75)，而且掩密后圖像總體DCT系數(shù)直方圖的平均失真率為0.81%。由改進(jìn)算法掩密后圖像低頻DCT系數(shù)直方圖的最大失真率為3.83%，平均失真率只有1.98%，僅對直方圖做了微小的改變，因此可以有效抵御各種直方圖攻擊，從而為安全掩密提供了可靠保證。
傳統(tǒng)的JPEG圖像掩密算法往往因?yàn)楦淖兞溯d體圖像的DCT系數(shù)直方圖而不能抵抗各種基于直方圖的攻擊，或者為了矯正直方圖而降低了隱藏容量，該文提出一種新的保持直方圖特性的算法。該算法在嵌入秘密消息時，動態(tài)建立Adjust_info表記錄系數(shù)直方圖被改變的情況，然后根據(jù)該表調(diào)整系數(shù)的變化方向，這樣不但可以補(bǔ)償直方圖的改變，而且并不降低隱藏容量。對多幅圖像的實(shí)驗(yàn)表明，該算法不但能夠達(dá)到13%的高隱藏容量(壓縮因子為75)，而且掩密后圖像總體DCT系數(shù)直方圖的平均失真率為0.81%。由改進(jìn)算法掩密后圖像低頻DCT系數(shù)直方圖的最大失真率為3.83%，平均失真率只有1.98%，僅對直方圖做了微小的改變，因此可以有效抵御各種直方圖攻擊，從而為安全掩密提供了可靠保證。
2006, 28(2): 257-261.
摘要:
該文對基于均方MS(Mean Square)誤差最小準(zhǔn)則估計的軟輸入信源解碼和基于信源參數(shù)特性及迭代結(jié)構(gòu)的維特比解碼兩種信源信道聯(lián)合解碼算法進(jìn)行分析，分別給出系統(tǒng)性能提高的影響因子，同時與信源信道獨(dú)立解碼算法相比較，并推導(dǎo)了聯(lián)合算法中的接收參數(shù)信噪比的提高幅度以及比特誤碼率的上限值，證明了聯(lián)合解碼算法的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果表明了分析方法的正確性。
該文對基于均方MS(Mean Square)誤差最小準(zhǔn)則估計的軟輸入信源解碼和基于信源參數(shù)特性及迭代結(jié)構(gòu)的維特比解碼兩種信源信道聯(lián)合解碼算法進(jìn)行分析，分別給出系統(tǒng)性能提高的影響因子，同時與信源信道獨(dú)立解碼算法相比較，并推導(dǎo)了聯(lián)合算法中的接收參數(shù)信噪比的提高幅度以及比特誤碼率的上限值，證明了聯(lián)合解碼算法的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果表明了分析方法的正確性。
2006, 28(2): 262-266.
摘要:
該文提出正交多小波分形調(diào)制理論，計算了理論功率譜密度和二進(jìn)數(shù)據(jù)下的誤碼率。多小波分形調(diào)制在各尺度能夠提供更多的子頻帶，為更多用戶服務(wù)，具有更高的頻帶利用率。仿真了其在加性高斯信道、Rayleigh信道和多徑信道下的誤碼率，并利用多小波周期自相關(guān)函數(shù)分析了系統(tǒng)抗多徑干擾能力，更進(jìn)一步，根據(jù)多小波周期自相關(guān)函數(shù)的過零點(diǎn)數(shù)對多小波函數(shù)進(jìn)行正交時移重疊，提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)速率。
該文提出正交多小波分形調(diào)制理論，計算了理論功率譜密度和二進(jìn)數(shù)據(jù)下的誤碼率。多小波分形調(diào)制在各尺度能夠提供更多的子頻帶，為更多用戶服務(wù)，具有更高的頻帶利用率。仿真了其在加性高斯信道、Rayleigh信道和多徑信道下的誤碼率，并利用多小波周期自相關(guān)函數(shù)分析了系統(tǒng)抗多徑干擾能力，更進(jìn)一步，根據(jù)多小波周期自相關(guān)函數(shù)的過零點(diǎn)數(shù)對多小波函數(shù)進(jìn)行正交時移重疊，提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)速率。
2006, 28(2): 267-271.
摘要:
基于對角信號的差分酉空時調(diào)制技術(shù)不需要信道估計并能實(shí)現(xiàn)滿天線分集，但接收機(jī)的計算復(fù)雜度與發(fā)射天線數(shù)和數(shù)據(jù)率成指數(shù)關(guān)系。該文針對發(fā)射天線數(shù)為偶數(shù)的系統(tǒng)，提出了一種降低接收機(jī)計算復(fù)雜度的差分空時調(diào)制方案。該方案將發(fā)射天線分成相等數(shù)目的兩組并在每一組天線上分別進(jìn)行對角酉空時調(diào)制，接著構(gòu)造差分編碼矩陣使得兩個對角信號的最大似然檢測可以分開進(jìn)行，從而大大降低了接收機(jī)的計算復(fù)雜度。理論分析和仿真表明，該方案仍實(shí)現(xiàn)了滿天線分集，并且對于某些應(yīng)用環(huán)境能提供比對角信號更好的誤比特率性能。
基于對角信號的差分酉空時調(diào)制技術(shù)不需要信道估計并能實(shí)現(xiàn)滿天線分集，但接收機(jī)的計算復(fù)雜度與發(fā)射天線數(shù)和數(shù)據(jù)率成指數(shù)關(guān)系。該文針對發(fā)射天線數(shù)為偶數(shù)的系統(tǒng)，提出了一種降低接收機(jī)計算復(fù)雜度的差分空時調(diào)制方案。該方案將發(fā)射天線分成相等數(shù)目的兩組并在每一組天線上分別進(jìn)行對角酉空時調(diào)制，接著構(gòu)造差分編碼矩陣使得兩個對角信號的最大似然檢測可以分開進(jìn)行，從而大大降低了接收機(jī)的計算復(fù)雜度。理論分析和仿真表明，該方案仍實(shí)現(xiàn)了滿天線分集，并且對于某些應(yīng)用環(huán)境能提供比對角信號更好的誤比特率性能。
2006, 28(2): 272-276.
摘要:
該文研究了在高斯信道下平均發(fā)射功率受限的延時確保調(diào)度器的最優(yōu)化問題。文章首先證明了對于延時確保條件下平均發(fā)射功率最優(yōu)的時不變調(diào)度器，其最優(yōu)的平均發(fā)射功率為延時確保界Dmax的單調(diào)遞減函數(shù)，并根據(jù)其單調(diào)性給出了平均發(fā)射功率最優(yōu)調(diào)度器和延時確保最優(yōu)調(diào)度器之間的對偶關(guān)系?；谠撽P(guān)系，給出了到達(dá)過程未知條件下平均功率受限的延時確保最優(yōu)調(diào)度器的實(shí)現(xiàn)形式。該實(shí)現(xiàn)形式中參數(shù)的確定方法也在給定到達(dá)過程分布的條件下給出，并以泊松到達(dá)為例進(jìn)行了分析。文章的最后還給出了該調(diào)度器的一種實(shí)際實(shí)現(xiàn)方案并進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明該方案能夠達(dá)到調(diào)度器的最優(yōu)。
該文研究了在高斯信道下平均發(fā)射功率受限的延時確保調(diào)度器的最優(yōu)化問題。文章首先證明了對于延時確保條件下平均發(fā)射功率最優(yōu)的時不變調(diào)度器，其最優(yōu)的平均發(fā)射功率為延時確保界Dmax的單調(diào)遞減函數(shù)，并根據(jù)其單調(diào)性給出了平均發(fā)射功率最優(yōu)調(diào)度器和延時確保最優(yōu)調(diào)度器之間的對偶關(guān)系?；谠撽P(guān)系，給出了到達(dá)過程未知條件下平均功率受限的延時確保最優(yōu)調(diào)度器的實(shí)現(xiàn)形式。該實(shí)現(xiàn)形式中參數(shù)的確定方法也在給定到達(dá)過程分布的條件下給出，并以泊松到達(dá)為例進(jìn)行了分析。文章的最后還給出了該調(diào)度器的一種實(shí)際實(shí)現(xiàn)方案并進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明該方案能夠達(dá)到調(diào)度器的最優(yōu)。
2006, 28(2): 277-280.
摘要:
由于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)帶寬有限，多徑傳輸能提高有效帶寬能力，滿足有一定帶寬要求的QoS服務(wù)需求。該文從理論上論證了合理分配流量實(shí)現(xiàn)時延最小的可行性，并提出了基于時延最小自適應(yīng)流量分配算法(ATDBMD)，目的是科學(xué)利用多條路徑，滿足QoS業(yè)務(wù)對時延的要求。仿真分析證明，ATDBMD算法能降低平均時延和時延抖動，并具有簡單、快速自適應(yīng)性和準(zhǔn)確性等優(yōu)點(diǎn)，明顯優(yōu)于其它算法。
由于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)帶寬有限，多徑傳輸能提高有效帶寬能力，滿足有一定帶寬要求的QoS服務(wù)需求。該文從理論上論證了合理分配流量實(shí)現(xiàn)時延最小的可行性，并提出了基于時延最小自適應(yīng)流量分配算法(ATDBMD)，目的是科學(xué)利用多條路徑，滿足QoS業(yè)務(wù)對時延的要求。仿真分析證明，ATDBMD算法能降低平均時延和時延抖動，并具有簡單、快速自適應(yīng)性和準(zhǔn)確性等優(yōu)點(diǎn)，明顯優(yōu)于其它算法。
2006, 28(2): 281-285.
摘要:
該文針對移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)(MANET)，提出了支持定向天線應(yīng)用的忙音和功率控制多址接入?yún)f(xié)議(BT-DMACP)。協(xié)議充分考慮到定向天線應(yīng)用中存在的特殊隱藏終端問題和旁瓣干擾，利用RTS/CTS短分組對話機(jī)制、定向忙音信號和基于信噪比門限的功率控制策略，對數(shù)據(jù)分組的定向發(fā)送功率進(jìn)行實(shí)時調(diào)整。同時為準(zhǔn)確估計接收節(jié)點(diǎn)處的最大干擾功率，設(shè)計了自適應(yīng)干擾功率估計算法。仿真結(jié)果證明，BT-DMACP協(xié)議能有效支持定向天線在MANET中的應(yīng)用，在降低了系統(tǒng)功耗同時，具有很高的信道利用率。
該文針對移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)(MANET)，提出了支持定向天線應(yīng)用的忙音和功率控制多址接入?yún)f(xié)議(BT-DMACP)。協(xié)議充分考慮到定向天線應(yīng)用中存在的特殊隱藏終端問題和旁瓣干擾，利用RTS/CTS短分組對話機(jī)制、定向忙音信號和基于信噪比門限的功率控制策略，對數(shù)據(jù)分組的定向發(fā)送功率進(jìn)行實(shí)時調(diào)整。同時為準(zhǔn)確估計接收節(jié)點(diǎn)處的最大干擾功率，設(shè)計了自適應(yīng)干擾功率估計算法。仿真結(jié)果證明，BT-DMACP協(xié)議能有效支持定向天線在MANET中的應(yīng)用，在降低了系統(tǒng)功耗同時，具有很高的信道利用率。
2006, 28(2): 286-289.
摘要:
網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大和復(fù)雜程度的提高給現(xiàn)有的集中式故障恢復(fù)策略的實(shí)施帶來了困難。本文提出了一種分布式子網(wǎng)分割策略，這種方法可以將大型光網(wǎng)絡(luò)分割成若干個具有中心節(jié)點(diǎn)的環(huán)形子網(wǎng)，進(jìn)而在每個子網(wǎng)中實(shí)施分布式管理和故障恢復(fù)。文中給出了具體的網(wǎng)絡(luò)分割過程，并給出了相應(yīng)的子網(wǎng)恢復(fù)策略。最后通過一個實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)對這種網(wǎng)絡(luò)分割策略進(jìn)行了測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了此策略的可行性和實(shí)用性。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大和復(fù)雜程度的提高給現(xiàn)有的集中式故障恢復(fù)策略的實(shí)施帶來了困難。本文提出了一種分布式子網(wǎng)分割策略，這種方法可以將大型光網(wǎng)絡(luò)分割成若干個具有中心節(jié)點(diǎn)的環(huán)形子網(wǎng)，進(jìn)而在每個子網(wǎng)中實(shí)施分布式管理和故障恢復(fù)。文中給出了具體的網(wǎng)絡(luò)分割過程，并給出了相應(yīng)的子網(wǎng)恢復(fù)策略。最后通過一個實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)對這種網(wǎng)絡(luò)分割策略進(jìn)行了測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了此策略的可行性和實(shí)用性。
2006, 28(2): 290-294.
摘要:
Internet QoS(服務(wù)質(zhì)量)評估是多學(xué)科領(lǐng)域的研究問題，本文從博弈理論的視角，基于多項(xiàng)羅吉特(MNL)模型提出了綜合考慮服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)和價格因素的Internet QoS評估機(jī)制。采用MNL建模用戶的選擇行為，同時將各個業(yè)務(wù)類表示為相對獨(dú)立的競爭實(shí)體，每個業(yè)務(wù)類最大化自己的效用。通過基于非協(xié)作博弈理論的分析，論證了各個業(yè)務(wù)類的QoS指標(biāo)和價格之間存在均衡，并通過數(shù)值分析進(jìn)行了驗(yàn)證。
Internet QoS(服務(wù)質(zhì)量)評估是多學(xué)科領(lǐng)域的研究問題，本文從博弈理論的視角，基于多項(xiàng)羅吉特(MNL)模型提出了綜合考慮服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)和價格因素的Internet QoS評估機(jī)制。采用MNL建模用戶的選擇行為，同時將各個業(yè)務(wù)類表示為相對獨(dú)立的競爭實(shí)體，每個業(yè)務(wù)類最大化自己的效用。通過基于非協(xié)作博弈理論的分析，論證了各個業(yè)務(wù)類的QoS指標(biāo)和價格之間存在均衡，并通過數(shù)值分析進(jìn)行了驗(yàn)證。
2006, 28(2): 295-298.
摘要:
該文分析了應(yīng)用于CDMA Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的TRBC(Transmitter and Receiver Based Coding)協(xié)議，其性能同傳統(tǒng)的TBC(Transmitter Based Coding)和RBC(Receiver Based Coding)協(xié)議進(jìn)行了比較。數(shù)值結(jié)果分析表明，由于TRBC協(xié)議采用兩級編解碼，在帶寬充足或用戶數(shù)量較小的環(huán)境下，其性能高于RBC協(xié)議，低于TBC協(xié)議。但是其系統(tǒng)復(fù)雜度也高于RBC協(xié)議，低于TBC協(xié)議。因此，TRBC協(xié)議作為性能與系統(tǒng)復(fù)雜度的一種權(quán)衡，對于設(shè)計可行的CDMA Ad hoc網(wǎng)絡(luò)，具有重要意義。
該文分析了應(yīng)用于CDMA Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的TRBC(Transmitter and Receiver Based Coding)協(xié)議，其性能同傳統(tǒng)的TBC(Transmitter Based Coding)和RBC(Receiver Based Coding)協(xié)議進(jìn)行了比較。數(shù)值結(jié)果分析表明，由于TRBC協(xié)議采用兩級編解碼，在帶寬充足或用戶數(shù)量較小的環(huán)境下，其性能高于RBC協(xié)議，低于TBC協(xié)議。但是其系統(tǒng)復(fù)雜度也高于RBC協(xié)議，低于TBC協(xié)議。因此，TRBC協(xié)議作為性能與系統(tǒng)復(fù)雜度的一種權(quán)衡，對于設(shè)計可行的CDMA Ad hoc網(wǎng)絡(luò)，具有重要意義。
2006, 28(2): 299-302.
摘要:
作為一種能夠提供不可否認(rèn)性的密碼學(xué)算法，由于計算效率較高，Hash鏈被廣泛應(yīng)用于電子微支付方案中。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的效率，可以同時采用多個Hash鏈表示不同的面值進(jìn)行微支付。由于Hash鏈存在有限長度的限制，系統(tǒng)的設(shè)計需要盡量降低再生Hash鏈時導(dǎo)致的額外開銷。該文提出一種高效的基于一次性簽名的可同時再生多個Hash鏈的構(gòu)造方法，分析了這種構(gòu)造內(nèi)在的不可否認(rèn)性和再生配置的靈活性，討論了在多面值微支付中的應(yīng)用。這種構(gòu)造方法能夠提高同時使用多個Hash鏈的系統(tǒng)的效率。
作為一種能夠提供不可否認(rèn)性的密碼學(xué)算法，由于計算效率較高，Hash鏈被廣泛應(yīng)用于電子微支付方案中。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的效率，可以同時采用多個Hash鏈表示不同的面值進(jìn)行微支付。由于Hash鏈存在有限長度的限制，系統(tǒng)的設(shè)計需要盡量降低再生Hash鏈時導(dǎo)致的額外開銷。該文提出一種高效的基于一次性簽名的可同時再生多個Hash鏈的構(gòu)造方法，分析了這種構(gòu)造內(nèi)在的不可否認(rèn)性和再生配置的靈活性，討論了在多面值微支付中的應(yīng)用。這種構(gòu)造方法能夠提高同時使用多個Hash鏈的系統(tǒng)的效率。
2006, 28(2): 303-306.
摘要:
該文在離散對數(shù)類數(shù)字簽名及關(guān)于數(shù)據(jù)串的不經(jīng)意傳輸?shù)幕A(chǔ)上提出了一種增強(qiáng)的不經(jīng)意傳輸協(xié)議，解決了一種不經(jīng)意傳輸?shù)慕尤肟刂茊栴}。除了具備一般不經(jīng)意傳輸協(xié)議的特征外，該方案具有如下特點(diǎn)：只有持有權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)放的簽字的接收者才能打開密文而且發(fā)送者不能確定接收者是否持有簽字，即不能確定接受者的身份。在DDH( Decisional Diffie-Hellman)假設(shè)和隨機(jī)預(yù)言模型下該文所提協(xié)議具有可證明的安全性。
該文在離散對數(shù)類數(shù)字簽名及關(guān)于數(shù)據(jù)串的不經(jīng)意傳輸?shù)幕A(chǔ)上提出了一種增強(qiáng)的不經(jīng)意傳輸協(xié)議，解決了一種不經(jīng)意傳輸?shù)慕尤肟刂茊栴}。除了具備一般不經(jīng)意傳輸協(xié)議的特征外，該方案具有如下特點(diǎn)：只有持有權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)放的簽字的接收者才能打開密文而且發(fā)送者不能確定接收者是否持有簽字，即不能確定接受者的身份。在DDH( Decisional Diffie-Hellman)假設(shè)和隨機(jī)預(yù)言模型下該文所提協(xié)議具有可證明的安全性。
2006, 28(2): 307-311.
摘要:
在低比特率音頻感覺編碼中，預(yù)回聲失真更為突出，而對其處理的前提是瞬態(tài)信號的有效檢測。在時域，基于峰值功率與平均功率之比( PMR)定義了瞬態(tài)強(qiáng)度，并以此為判決函數(shù)提出一種新的瞬態(tài)信號時域檢測算法。由于考慮了時域掩蔽效應(yīng)來設(shè)置檢測門限和有效瞬態(tài)點(diǎn)間隔，非常適用于感覺音頻編碼。與當(dāng)前典型的基于感覺熵的頻域瞬態(tài)檢測方法相比，具有時間分辨率高、準(zhǔn)確和算法簡單等優(yōu)點(diǎn)。
在低比特率音頻感覺編碼中，預(yù)回聲失真更為突出，而對其處理的前提是瞬態(tài)信號的有效檢測。在時域，基于峰值功率與平均功率之比( PMR)定義了瞬態(tài)強(qiáng)度，并以此為判決函數(shù)提出一種新的瞬態(tài)信號時域檢測算法。由于考慮了時域掩蔽效應(yīng)來設(shè)置檢測門限和有效瞬態(tài)點(diǎn)間隔，非常適用于感覺音頻編碼。與當(dāng)前典型的基于感覺熵的頻域瞬態(tài)檢測方法相比，具有時間分辨率高、準(zhǔn)確和算法簡單等優(yōu)點(diǎn)。
2006, 28(2): 312-316.
摘要:
該文給出了一種基于均值漂移的自適應(yīng)雙邊濾波方法，其性能僅取決于空域的核尺度參數(shù)，幅度域的核尺度是根據(jù)信號的局部特征自適應(yīng)選取的。該方法能夠去除脈沖噪聲，能有效抑制非脈沖噪聲，并有較強(qiáng)的邊緣保護(hù)能力。實(shí)驗(yàn)和分析表明本文方法的整體性能優(yōu)于高斯濾波和中值濾波。該文將所提出方法用于天體光譜的去噪，并與均值漂移濾波和小波硬閾值法進(jìn)行了比較，結(jié)果表明：該方法能夠有效抑制光譜中天光背景噪聲和隨機(jī)噪聲，并能較好地保護(hù)譜線信息，更適于天體光譜信號的處理。
該文給出了一種基于均值漂移的自適應(yīng)雙邊濾波方法，其性能僅取決于空域的核尺度參數(shù)，幅度域的核尺度是根據(jù)信號的局部特征自適應(yīng)選取的。該方法能夠去除脈沖噪聲，能有效抑制非脈沖噪聲，并有較強(qiáng)的邊緣保護(hù)能力。實(shí)驗(yàn)和分析表明本文方法的整體性能優(yōu)于高斯濾波和中值濾波。該文將所提出方法用于天體光譜的去噪，并與均值漂移濾波和小波硬閾值法進(jìn)行了比較，結(jié)果表明：該方法能夠有效抑制光譜中天光背景噪聲和隨機(jī)噪聲，并能較好地保護(hù)譜線信息，更適于天體光譜信號的處理。
2006, 28(2): 317-321.
摘要:
該文利用多個高性能數(shù)字信號處理器，結(jié)合FPGA和通用處理器，實(shí)現(xiàn)了一個空時自適應(yīng)處理(STAP)的通用實(shí)時平臺系統(tǒng)。借鑒Valiant(1990)提出的BSP模型, 采用多重流水線，提出一個空時自適應(yīng)處理(STAP)計算模型。該模型可以彌補(bǔ)STAP算法和實(shí)際并行系統(tǒng)的差距，為開發(fā)提供了統(tǒng)一框架；同時，方便了對算法的性能評估。在基于該模型的具體開發(fā)過程中，選擇可擴(kuò)展簇式多處理機(jī)結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)硬件架構(gòu)，采用數(shù)據(jù)塊靜態(tài)分配方案進(jìn)行算法的分解與映射，并采取一系列通信和程序優(yōu)化的方法。結(jié)果表明，系統(tǒng)能滿足實(shí)時要求，可擴(kuò)展性好，方便類似系統(tǒng)的系列開發(fā)。
該文利用多個高性能數(shù)字信號處理器，結(jié)合FPGA和通用處理器，實(shí)現(xiàn)了一個空時自適應(yīng)處理(STAP)的通用實(shí)時平臺系統(tǒng)。借鑒Valiant(1990)提出的BSP模型, 采用多重流水線，提出一個空時自適應(yīng)處理(STAP)計算模型。該模型可以彌補(bǔ)STAP算法和實(shí)際并行系統(tǒng)的差距，為開發(fā)提供了統(tǒng)一框架；同時，方便了對算法的性能評估。在基于該模型的具體開發(fā)過程中，選擇可擴(kuò)展簇式多處理機(jī)結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)硬件架構(gòu)，采用數(shù)據(jù)塊靜態(tài)分配方案進(jìn)行算法的分解與映射，并采取一系列通信和程序優(yōu)化的方法。結(jié)果表明，系統(tǒng)能滿足實(shí)時要求，可擴(kuò)展性好，方便類似系統(tǒng)的系列開發(fā)。
2006, 28(2): 322-325.
摘要:
該文首先總結(jié)了直升機(jī)目標(biāo)雷達(dá)探測和識別的難點(diǎn)，然后分析了直升機(jī)目標(biāo)雷達(dá)回波信號頻譜調(diào)制特征，給出了直升機(jī)回波頻譜寬度的估算式。以頻譜寬度為特征，引入盲數(shù)理論，對直升機(jī)和固定翼飛機(jī)進(jìn)行初步分類，并給出了仿真試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)結(jié)果證明了該文的理論分析和分類算法。
該文首先總結(jié)了直升機(jī)目標(biāo)雷達(dá)探測和識別的難點(diǎn)，然后分析了直升機(jī)目標(biāo)雷達(dá)回波信號頻譜調(diào)制特征，給出了直升機(jī)回波頻譜寬度的估算式。以頻譜寬度為特征，引入盲數(shù)理論，對直升機(jī)和固定翼飛機(jī)進(jìn)行初步分類，并給出了仿真試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)結(jié)果證明了該文的理論分析和分類算法。
2006, 28(2): 326-329.
摘要:
研究了在復(fù)合高斯雜波中相干雷達(dá)極化自適應(yīng)檢測問題，基于廣義似然比檢驗(yàn)提出了一種新的檢測算法。該算法關(guān)于雜波的結(jié)構(gòu)分量統(tǒng)計特性有恒虛警的性質(zhì)，敏感度分析表明虛警概率僅輕微地受到雜波相關(guān)特性變化的影響。仿真分析了不同狀態(tài)時該算法的檢測性能。結(jié)果表明該算法與先前的基于廣義似然比的極化自適應(yīng)檢測算法檢測性能接近，計算復(fù)雜度較低，有實(shí)際應(yīng)用價值。
研究了在復(fù)合高斯雜波中相干雷達(dá)極化自適應(yīng)檢測問題，基于廣義似然比檢驗(yàn)提出了一種新的檢測算法。該算法關(guān)于雜波的結(jié)構(gòu)分量統(tǒng)計特性有恒虛警的性質(zhì)，敏感度分析表明虛警概率僅輕微地受到雜波相關(guān)特性變化的影響。仿真分析了不同狀態(tài)時該算法的檢測性能。結(jié)果表明該算法與先前的基于廣義似然比的極化自適應(yīng)檢測算法檢測性能接近，計算復(fù)雜度較低，有實(shí)際應(yīng)用價值。
2006, 28(2): 330-334.
摘要:
為了將對瑞利目標(biāo)的檢測與分辨方法應(yīng)用于多個斯威林4型目標(biāo)的檢測與分辨，該文主要研究了多個斯威林4型目標(biāo)存在時輸出信號近似為高斯分布的條件。首先推導(dǎo)了多個斯威林4型目標(biāo)存在時雷達(dá)接收機(jī)輸出信號的概率分布；在此基礎(chǔ)上，通過仿真獲得了輸出信號近似為高斯分布的條件，即多個目標(biāo)中回波功率最大的兩個目標(biāo)的信噪比相差不大于7dB。
為了將對瑞利目標(biāo)的檢測與分辨方法應(yīng)用于多個斯威林4型目標(biāo)的檢測與分辨，該文主要研究了多個斯威林4型目標(biāo)存在時輸出信號近似為高斯分布的條件。首先推導(dǎo)了多個斯威林4型目標(biāo)存在時雷達(dá)接收機(jī)輸出信號的概率分布；在此基礎(chǔ)上，通過仿真獲得了輸出信號近似為高斯分布的條件，即多個目標(biāo)中回波功率最大的兩個目標(biāo)的信噪比相差不大于7dB。
2006, 28(2): 335-339.
摘要:
該文針對窄帶極化雷達(dá)系統(tǒng)，研究了微弱信號的檢測問題。首先給出了目標(biāo)散射信號和隨機(jī)極化波的瞬態(tài)極化投影序列(IPPS)表征方法，導(dǎo)出了隨機(jī)極化波的IPPS到期望點(diǎn)廣義距離的統(tǒng)計特性。在此基礎(chǔ)上，利用信號和噪聲的IPPS到期望點(diǎn)廣義距離之間的差異，基于極化積累的思想，提出了一種基于IPPS的微弱信號檢測算法，仿真結(jié)果表明該文算法可以實(shí)現(xiàn)10dB以上的性能改善。
該文針對窄帶極化雷達(dá)系統(tǒng)，研究了微弱信號的檢測問題。首先給出了目標(biāo)散射信號和隨機(jī)極化波的瞬態(tài)極化投影序列(IPPS)表征方法，導(dǎo)出了隨機(jī)極化波的IPPS到期望點(diǎn)廣義距離的統(tǒng)計特性。在此基礎(chǔ)上，利用信號和噪聲的IPPS到期望點(diǎn)廣義距離之間的差異，基于極化積累的思想，提出了一種基于IPPS的微弱信號檢測算法，仿真結(jié)果表明該文算法可以實(shí)現(xiàn)10dB以上的性能改善。
2006, 28(2): 340-344.
摘要:
分布式小衛(wèi)星合成孔徑雷達(dá) (DSS-SAR)中垂直軌跡基線和沿軌跡基線同時存在、相互耦合，且具備多個基線，因此與單星SAR干涉相比，DSS-SAR三維地形成像最優(yōu)垂直軌跡基線的確定更為復(fù)雜。該文提出了一種確定DSS-SAR三維地形成像最優(yōu)垂直軌跡基線的新方法。該方法根據(jù)DSS-SAR干涉復(fù)圖像對的相位差的統(tǒng)計特性，推導(dǎo)了DSS-SAR多基線干涉的干涉相位的克拉美-羅界，并由此求得測高誤差與垂直軌跡基線之間的關(guān)系式，令測高誤差對垂直軌跡基線的導(dǎo)數(shù)為零，得出DSS-SAR三維地形成像的最優(yōu)垂直軌跡基線。最后根據(jù)最優(yōu)垂直軌跡基線的計算式，詳細(xì)分析并推導(dǎo)了由3顆小衛(wèi)星構(gòu)成的不同空間編隊(duì)構(gòu)形DSS-SAR的最優(yōu)垂直軌跡基線，結(jié)果表明，當(dāng)基線數(shù)為1時，論文推導(dǎo)的DSS-SAR多基線干涉最優(yōu)垂直軌跡基線與已有單星SAR干涉最優(yōu)基線設(shè)計結(jié)果一致。此分析結(jié)果驗(yàn)證了論文方法的正確性。
分布式小衛(wèi)星合成孔徑雷達(dá) (DSS-SAR)中垂直軌跡基線和沿軌跡基線同時存在、相互耦合，且具備多個基線，因此與單星SAR干涉相比，DSS-SAR三維地形成像最優(yōu)垂直軌跡基線的確定更為復(fù)雜。該文提出了一種確定DSS-SAR三維地形成像最優(yōu)垂直軌跡基線的新方法。該方法根據(jù)DSS-SAR干涉復(fù)圖像對的相位差的統(tǒng)計特性，推導(dǎo)了DSS-SAR多基線干涉的干涉相位的克拉美-羅界，并由此求得測高誤差與垂直軌跡基線之間的關(guān)系式，令測高誤差對垂直軌跡基線的導(dǎo)數(shù)為零，得出DSS-SAR三維地形成像的最優(yōu)垂直軌跡基線。最后根據(jù)最優(yōu)垂直軌跡基線的計算式，詳細(xì)分析并推導(dǎo)了由3顆小衛(wèi)星構(gòu)成的不同空間編隊(duì)構(gòu)形DSS-SAR的最優(yōu)垂直軌跡基線，結(jié)果表明，當(dāng)基線數(shù)為1時，論文推導(dǎo)的DSS-SAR多基線干涉最優(yōu)垂直軌跡基線與已有單星SAR干涉最優(yōu)基線設(shè)計結(jié)果一致。此分析結(jié)果驗(yàn)證了論文方法的正確性。
2006, 28(2): 345-349.
摘要:
該文主要研究了利用頻譜合成實(shí)現(xiàn)分布式SAR高分辨力成像的方法。在分布式SAR系統(tǒng)中，不同衛(wèi)星對同一地域觀測時，其距離向頻譜及方位向頻譜均具有一定的相對頻譜偏移。利用該頻譜偏移進(jìn)行頻譜合成形成較寬的距離向頻譜及方位向頻譜，從而提高系統(tǒng)的距離向分辨力及方位向分辨力。在頻譜合成過程中可首先利用INSAR技術(shù)估計出多幅圖像的相位差，再利用該相位差進(jìn)行相位校正、圖像合成即可形成具有較高分辨率的圖像。該文對這一方法進(jìn)行了理論分析，并給出了仿真結(jié)果。
該文主要研究了利用頻譜合成實(shí)現(xiàn)分布式SAR高分辨力成像的方法。在分布式SAR系統(tǒng)中，不同衛(wèi)星對同一地域觀測時，其距離向頻譜及方位向頻譜均具有一定的相對頻譜偏移。利用該頻譜偏移進(jìn)行頻譜合成形成較寬的距離向頻譜及方位向頻譜，從而提高系統(tǒng)的距離向分辨力及方位向分辨力。在頻譜合成過程中可首先利用INSAR技術(shù)估計出多幅圖像的相位差，再利用該相位差進(jìn)行相位校正、圖像合成即可形成具有較高分辨率的圖像。該文對這一方法進(jìn)行了理論分析，并給出了仿真結(jié)果。
2006, 28(2): 350-353.
摘要:
在研究了SAR圖像中分布式目標(biāo)在其所占有的各分辨單元間的二維位置相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，提出了一種SAR圖像中分布目標(biāo)的檢測方法。根據(jù)二維情形下的不同距離定義，提出了算法的幾種形式。計算機(jī)仿真結(jié)果、處理真實(shí)SAR圖像數(shù)據(jù)的試驗(yàn)結(jié)果和性能分析表明了該方法比經(jīng)典的恒虛警檢測算法更有效、更優(yōu)越。通過比較不同的距離定義下檢測算法的性能和運(yùn)算復(fù)雜度，得出了最優(yōu)的距離定義形式。
在研究了SAR圖像中分布式目標(biāo)在其所占有的各分辨單元間的二維位置相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，提出了一種SAR圖像中分布目標(biāo)的檢測方法。根據(jù)二維情形下的不同距離定義，提出了算法的幾種形式。計算機(jī)仿真結(jié)果、處理真實(shí)SAR圖像數(shù)據(jù)的試驗(yàn)結(jié)果和性能分析表明了該方法比經(jīng)典的恒虛警檢測算法更有效、更優(yōu)越。通過比較不同的距離定義下檢測算法的性能和運(yùn)算復(fù)雜度，得出了最優(yōu)的距離定義形式。
2006, 28(2): 354-357.
摘要:
混沌調(diào)頻信號類似隨機(jī)信號，具有較強(qiáng)的抗干擾性能(ECCM)。為了提高成像雷達(dá)的抗干擾性能，該文把混沌調(diào)頻信號用于成像雷達(dá)系統(tǒng)，使用n-Way Bernoulli映射產(chǎn)生混沌序列，用該混沌序列進(jìn)行頻率調(diào)制得到的信號具有良好的自相關(guān)特性，不但可以獲得高分辨率雷達(dá)圖像，還使雷達(dá)波形難于辨識。該文分析了信號模型，對點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行了仿真，分析了脈沖壓縮波形的旁瓣特性。結(jié)果表明，混沌調(diào)頻信號用于成像雷達(dá)系統(tǒng)可獲得比較理想的點(diǎn)目標(biāo)圖像，在成像雷達(dá)系統(tǒng)中有良好的應(yīng)用前景。
混沌調(diào)頻信號類似隨機(jī)信號，具有較強(qiáng)的抗干擾性能(ECCM)。為了提高成像雷達(dá)的抗干擾性能，該文把混沌調(diào)頻信號用于成像雷達(dá)系統(tǒng)，使用n-Way Bernoulli映射產(chǎn)生混沌序列，用該混沌序列進(jìn)行頻率調(diào)制得到的信號具有良好的自相關(guān)特性，不但可以獲得高分辨率雷達(dá)圖像，還使雷達(dá)波形難于辨識。該文分析了信號模型，對點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行了仿真，分析了脈沖壓縮波形的旁瓣特性。結(jié)果表明，混沌調(diào)頻信號用于成像雷達(dá)系統(tǒng)可獲得比較理想的點(diǎn)目標(biāo)圖像，在成像雷達(dá)系統(tǒng)中有良好的應(yīng)用前景。
2006, 28(2): 358-361.
摘要:
該文在原分塊自適應(yīng)矢量量化(BAVQ)算法基礎(chǔ)上，提出了一種通過改變矢量碼書大小及矢量維數(shù)來獲得可變的編碼數(shù)據(jù)率的改進(jìn)措施。為了降低改進(jìn)算法的計算復(fù)雜度，采用了數(shù)據(jù)塊方差的查表法及矢量量化的快速搜索算法。對SAR原始數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的結(jié)果表明，改進(jìn)算法能夠在不降低量化信噪比的情況下，獲得更高的編碼效率。不同數(shù)據(jù)率的解壓縮數(shù)據(jù)生成圖像，都不同程度地保留了原始圖像中的細(xì)節(jié)信息。
該文在原分塊自適應(yīng)矢量量化(BAVQ)算法基礎(chǔ)上，提出了一種通過改變矢量碼書大小及矢量維數(shù)來獲得可變的編碼數(shù)據(jù)率的改進(jìn)措施。為了降低改進(jìn)算法的計算復(fù)雜度，采用了數(shù)據(jù)塊方差的查表法及矢量量化的快速搜索算法。對SAR原始數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的結(jié)果表明，改進(jìn)算法能夠在不降低量化信噪比的情況下，獲得更高的編碼效率。不同數(shù)據(jù)率的解壓縮數(shù)據(jù)生成圖像，都不同程度地保留了原始圖像中的細(xì)節(jié)信息。
2006, 28(2): 362-366.
摘要:
雷達(dá)目標(biāo)散射中心的參數(shù)估計對目標(biāo)特性分析和目標(biāo)識別有重要意義。該文以幾何繞射模型為基礎(chǔ)，綜合利用多頻段的頻域測量數(shù)據(jù)，給出了散射中心位置、幅度和散射類型參數(shù)的融合估計方法。數(shù)值仿真結(jié)果表明，該方法能有效地挖掘模型信息，具有超分辨能力，給超寬帶雷達(dá)信號處理提供了新的途徑。
雷達(dá)目標(biāo)散射中心的參數(shù)估計對目標(biāo)特性分析和目標(biāo)識別有重要意義。該文以幾何繞射模型為基礎(chǔ)，綜合利用多頻段的頻域測量數(shù)據(jù)，給出了散射中心位置、幅度和散射類型參數(shù)的融合估計方法。數(shù)值仿真結(jié)果表明，該方法能有效地挖掘模型信息，具有超分辨能力，給超寬帶雷達(dá)信號處理提供了新的途徑。
2006, 28(2): 367-371.
摘要:
在圖像處理領(lǐng)域，視頻圖像序列中的運(yùn)動目標(biāo)分割技術(shù)是一個被廣泛研究的熱點(diǎn)課題。該文提出一種新的基于時空馬爾可夫隨機(jī)場的運(yùn)動目標(biāo)分割技術(shù)。首先，對視頻序列的前后3幀圖像進(jìn)行處理，獲得兩幀初始標(biāo)記場；隨后，對兩幀初始標(biāo)記場進(jìn)行與操作，獲得共同標(biāo)記場；最后，以原始圖像的色彩聚類圖像作為先驗(yàn)知識，重新定義Gibbs能量函數(shù)，并利用迭代條件模型（ICM）實(shí)現(xiàn)最大后驗(yàn)概率（MAP）的估算問題，獲得優(yōu)化標(biāo)記場。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該模型克服了傳統(tǒng)時空馬爾可夫隨機(jī)場模型因運(yùn)動產(chǎn)生的顯露遮擋現(xiàn)象，同時減弱了運(yùn)動一致性造成的空洞現(xiàn)象并削弱了噪聲的影響。
在圖像處理領(lǐng)域，視頻圖像序列中的運(yùn)動目標(biāo)分割技術(shù)是一個被廣泛研究的熱點(diǎn)課題。該文提出一種新的基于時空馬爾可夫隨機(jī)場的運(yùn)動目標(biāo)分割技術(shù)。首先，對視頻序列的前后3幀圖像進(jìn)行處理，獲得兩幀初始標(biāo)記場；隨后，對兩幀初始標(biāo)記場進(jìn)行與操作，獲得共同標(biāo)記場；最后，以原始圖像的色彩聚類圖像作為先驗(yàn)知識，重新定義Gibbs能量函數(shù)，并利用迭代條件模型（ICM）實(shí)現(xiàn)最大后驗(yàn)概率（MAP）的估算問題，獲得優(yōu)化標(biāo)記場。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該模型克服了傳統(tǒng)時空馬爾可夫隨機(jī)場模型因運(yùn)動產(chǎn)生的顯露遮擋現(xiàn)象，同時減弱了運(yùn)動一致性造成的空洞現(xiàn)象并削弱了噪聲的影響。
2006, 28(2): 372-375.
摘要:
線天線的自阻抗、互阻抗及耦合度是工程應(yīng)用中迫切需要但又很難計算準(zhǔn)確的。該文將時域有限差分法和變分原理相結(jié)合，求解了線天線之間的互阻抗，從而得到了耦合系數(shù)。其結(jié)果與FEKO，NEC仿真均吻合良好，表明該文方法可以獲得比傳統(tǒng)FDTD計算方法更加準(zhǔn)確的計算結(jié)果。
線天線的自阻抗、互阻抗及耦合度是工程應(yīng)用中迫切需要但又很難計算準(zhǔn)確的。該文將時域有限差分法和變分原理相結(jié)合，求解了線天線之間的互阻抗，從而得到了耦合系數(shù)。其結(jié)果與FEKO，NEC仿真均吻合良好，表明該文方法可以獲得比傳統(tǒng)FDTD計算方法更加準(zhǔn)確的計算結(jié)果。
2006, 28(2): 376-379.
摘要:
該文證明了即使在無源區(qū)域，交替方向隱式時域有限差分法(ADI-FDTD)所給出的電磁場量不滿足零散度關(guān)系，同時推導(dǎo)出了該散度關(guān)系的具體表達(dá)式?；谠摲橇闵⒍汝P(guān)系，將不受Courant穩(wěn)定條件限制的ADI-FDTD法和能節(jié)約最多達(dá)1/3內(nèi)存的減縮時域有限差分(R-FDTD)法結(jié)合，提出了一種新的交替方向隱式減縮FDTD算法。該算法保留了ADI-FDTD能增大時間步長，縮短計算時間的優(yōu)點(diǎn)，同時與ADI-FDTD相比節(jié)約了最多達(dá)1/3(三維)或2/5(二維)的內(nèi)存。與基于零散度關(guān)系的ADI/R-FDTD相比，該算法避免了采用長時間步長計算時的發(fā)散現(xiàn)象。應(yīng)用所提出的ADI/R-FDTD算法計算了二維自由空間波的傳播及一維頻率選擇表面垂直入射的問題，計算結(jié)果與ADI-FDTD計算結(jié)果完全一致，驗(yàn)證了ADI/R-FDTD的正確性和有效性。
該文證明了即使在無源區(qū)域，交替方向隱式時域有限差分法(ADI-FDTD)所給出的電磁場量不滿足零散度關(guān)系，同時推導(dǎo)出了該散度關(guān)系的具體表達(dá)式?；谠摲橇闵⒍汝P(guān)系，將不受Courant穩(wěn)定條件限制的ADI-FDTD法和能節(jié)約最多達(dá)1/3內(nèi)存的減縮時域有限差分(R-FDTD)法結(jié)合，提出了一種新的交替方向隱式減縮FDTD算法。該算法保留了ADI-FDTD能增大時間步長，縮短計算時間的優(yōu)點(diǎn)，同時與ADI-FDTD相比節(jié)約了最多達(dá)1/3(三維)或2/5(二維)的內(nèi)存。與基于零散度關(guān)系的ADI/R-FDTD相比，該算法避免了采用長時間步長計算時的發(fā)散現(xiàn)象。應(yīng)用所提出的ADI/R-FDTD算法計算了二維自由空間波的傳播及一維頻率選擇表面垂直入射的問題，計算結(jié)果與ADI-FDTD計算結(jié)果完全一致，驗(yàn)證了ADI/R-FDTD的正確性和有效性。
2006, 28(2): 380-384.
摘要:
該文首先利用2N-2N2P邏輯電路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)能量和信息均可恢復(fù)的絕熱觸發(fā)器，然后利用誤差計算和偏差校正的方法，提出穩(wěn)定的能量信息恢復(fù)型絕熱非整數(shù)除電路設(shè)計方案，最后用計算機(jī)模擬程序檢驗(yàn)了上述電路的正確性。
該文首先利用2N-2N2P邏輯電路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)能量和信息均可恢復(fù)的絕熱觸發(fā)器，然后利用誤差計算和偏差校正的方法，提出穩(wěn)定的能量信息恢復(fù)型絕熱非整數(shù)除電路設(shè)計方案，最后用計算機(jī)模擬程序檢驗(yàn)了上述電路的正確性。
