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基于矩陣LU分解的數(shù)字水印算法
牛少彰, 鈕心忻, 楊義先
2004, 26(10): 1620-1625.  刊出日期:2004-10-19
關(guān)鍵詞: 信息隱藏; 數(shù)字水印; LU分解
該文提出了一種新的基于矩陣LU分解的數(shù)字水印算法。該方法首先將數(shù)字圖像的非負(fù)矩陣表示轉(zhuǎn)化為G-對(duì)角占優(yōu)矩陣,再進(jìn)行LU分解,通過量化函數(shù)進(jìn)行數(shù)字水印的嵌入,恢復(fù)水印時(shí)不需要原始圖像。將矩陣的LU分解數(shù)字水印算法與DCT的中頻系數(shù)比較法進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種方法運(yùn)算速度快并且具有很好的魯棒性。
基于LU分解的稀疏目標(biāo)定位算法
趙春暉, 許云龍, 黃輝
2013, 35(9): 2234-2239. doi: 10.3724/SP.J.1146.2012.01527  刊出日期:2013-09-19
關(guān)鍵詞: 無線傳感器網(wǎng)絡(luò), 目標(biāo)定位, 壓縮感知, LU分解
針對(duì)基于orth的稀疏目標(biāo)定位算法中orth預(yù)處理會(huì)影響原信號(hào)的稀疏性的問題,該文提出一種基于LU分解的稀疏目標(biāo)定位算法。該算法通過網(wǎng)格化感知區(qū)域把目標(biāo)定位問題轉(zhuǎn)化為壓縮感知問題,并利用LU分解法對(duì)觀測(cè)字典進(jìn)行分解得到新的觀測(cè)字典。該觀測(cè)字典有效地滿足了約束等距性條件,同時(shí)對(duì)觀測(cè)值的預(yù)處理過程不影響原信號(hào)的稀疏性,從而有效地保證了算法的重建性能,提升了算法的定位精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于LU分解的稀疏目標(biāo)定位算法的性能遠(yuǎn)優(yōu)于基于orth的稀疏目標(biāo)定位算法,目標(biāo)的定位精度得到了較大地提升。
一種基于Doolittle LU分解的線性方程組并行求解方法
徐曉飛, 曹祥玉, 姚旭, 陳盼
2010, 32(8): 2019-2022. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01401  刊出日期:2010-08-19
關(guān)鍵詞: Doolittle LU分解, 線性方程組, 并行計(jì)算
矩陣方程的快速求解是矩量法計(jì)算電大問題的關(guān)鍵,LU分解是求解線性方程組的有效方法。該文詳細(xì)地分析了Doolittle LU分解過程,基于分解過程的特點(diǎn),在MPI(Message-Passing interface) 并行環(huán)境下,提出了按直角式循環(huán)對(duì)進(jìn)程進(jìn)行任務(wù)分配的并行求解方法。實(shí)驗(yàn)證明該方法可以有效地減少進(jìn)程間數(shù)據(jù)通信量,從而加快計(jì)算速度。
一種通用的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器碼密度校準(zhǔn)信號(hào)產(chǎn)生方法及其實(shí)現(xiàn)
李海濤, 李斌康, 田耕, 阮林波, 趙前, 呂宗璟
2021, 43(8): 2121-2127. doi: 10.11999/JEIT200769  刊出日期:2021-08-10
關(guān)鍵詞: 時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器, 碼密度校準(zhǔn), 相干采樣, TDC主時(shí)鐘, 校準(zhǔn)信號(hào)
該文提出一種通用的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(TDC)碼密度校準(zhǔn)信號(hào)產(chǎn)生方法,該方法基于相干采樣理論,通過合理設(shè)置TDC主時(shí)鐘和校準(zhǔn)信號(hào)之間的頻率差,結(jié)合輸出信號(hào)保持電路,產(chǎn)生校準(zhǔn)用的隨機(jī)信號(hào),在碼密度校準(zhǔn)過程中,隨機(jī)信號(hào)均勻分布在TDC的延時(shí)路徑上,實(shí)現(xiàn)對(duì)TDC的bin-by-bin校準(zhǔn)?;赬ilinx公司的28 nm工藝的Kintex-7 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)內(nèi)部的進(jìn)位鏈實(shí)現(xiàn)一種plain TDC,利用該方法校準(zhǔn)plain TDC的碼寬(抽頭延遲時(shí)間),研究校準(zhǔn)了2抽頭方式下的TDC的性能參數(shù),時(shí)間分辨率(對(duì)應(yīng)TDC的最低有效位,Least Significant Bit, LSB)為24.9 ps,微分非線性為(–0.84~3.1)LSB,積分非線性為(–5.0~2.2)LSB。文中所述的校準(zhǔn)方法采用時(shí)鐘邏輯資源實(shí)現(xiàn),多次測(cè)試考核結(jié)果表明,單個(gè)延時(shí)單元的標(biāo)準(zhǔn)差優(yōu)于0.5 ps。該校準(zhǔn)方法采用時(shí)鐘邏輯資源代替組合邏輯資源,重復(fù)性、穩(wěn)定性較好,實(shí)現(xiàn)了對(duì)plain TDC的高精度自動(dòng)校準(zhǔn)。該方法同樣適用于其他類型的TDC的碼密度校準(zhǔn)。
基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的遙感圖像數(shù)據(jù)處理技術(shù)
李啟青, 馬建文, 哈斯巴干, 韓秀珍, 劉志麗
2003, 25(10): 1321-1326.  刊出日期:2003-10-19
關(guān)鍵詞: 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型; 知識(shí)描述; 信息推理; 遙感圖像數(shù)據(jù)
貝葉斯網(wǎng)絡(luò)是一種不確定性知識(shí)的推理和描述技術(shù),針對(duì)遙感數(shù)據(jù)的復(fù)雜性和不確定性,該文提出了一種基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的遙感數(shù)據(jù)推理和描述技術(shù)。文中利用 2002年春季中-日亞洲沙塵暴項(xiàng)目的土地利用數(shù)據(jù)(LU),沙塵監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(TSP),衛(wèi)星 AVHRR時(shí)間序列 LST/Albedo數(shù)據(jù),采用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行了知識(shí)描述和信息推理預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn),取得了較好的效果。
基于國產(chǎn)眾核超級(jí)計(jì)算機(jī)的6×105核并行矩量法
顧宗靜, 吳昊翔, 趙勛旺, 林中朝, 張玉, 張崎
2019, 41(4): 845-850. doi: 10.11999/JEIT180562  刊出日期:2019-04-01
關(guān)鍵詞: 矩量法, LU分解, 國產(chǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī), 6×105

為實(shí)現(xiàn)電磁計(jì)算的安全可靠和自主可控,該文基于“天河二號(hào)”國產(chǎn)眾核超級(jí)計(jì)算機(jī)平臺(tái),開展大規(guī)模并行矩量法(MoM)的開發(fā)工作。為減輕大規(guī)模并行計(jì)算時(shí)計(jì)算機(jī)集群的通信壓力以及加速矩量法積分方程求解,通過分析矩量法電場積分方程離散生成的矩陣具有對(duì)角占優(yōu)特性,提出一種新型LU分解算法,即對(duì)角塊矩陣選主元LU分解(BDPLU)算法,該算法減少了panel列分解的計(jì)算量,更重要的是,完全消除了選主元過程的MPI通信開銷。利用BDPLU算法,并行矩量法突破了6×105 CPU核并行規(guī)模,這是目前在國產(chǎn)超級(jí)計(jì)算平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的最大規(guī)模的并行矩量法計(jì)算,其矩陣求解并行效率可達(dá)51.95%。數(shù)值結(jié)果表明,并行矩量法可準(zhǔn)確高效地在國產(chǎn)超級(jí)計(jì)算平臺(tái)上解決大規(guī)模電磁問題。

基于拉格朗日乘子法的二維修正DFT調(diào)制濾波器組設(shè)計(jì)算法
周芳, 水鵬朗, 蔣俊正
2017, 39(5): 1261-1265. doi: 10.11999/JEIT160651  刊出日期:2017-05-19
關(guān)鍵詞: 2維修正濾波器組, 離散傅里葉變換調(diào)制, 迭代優(yōu)化, 拉格朗日乘子法, 塊LU分解
基于拉格朗日乘子法,該文提出一種2維修正離散傅里葉變換調(diào)制濾波器組的迭代設(shè)計(jì)方法。在每次迭代中,原型濾波器的設(shè)計(jì)描述成一個(gè)約束為2次函數(shù)的2次規(guī)劃問題。引入拉格朗日乘子法將問題轉(zhuǎn)化為無約束的優(yōu)化問題,通過求解線性矩陣方程得到優(yōu)化問題的解。針對(duì)矩陣方程中的系數(shù)矩陣的特點(diǎn),運(yùn)用塊LU分解,顯著降低了運(yùn)算復(fù)雜度。仿真實(shí)驗(yàn)表明,與現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法相比,該文方法設(shè)計(jì)得到的2維修正離散傅里葉變換調(diào)制濾波器組的重構(gòu)誤差和阻帶衰減均有較大的改善。
一種應(yīng)用于目標(biāo)寬帶RCS快速計(jì)算的高效預(yù)處理技術(shù)
趙克明, 孫玉發(fā)
2011, 33(4): 992-996. doi: 10.3724/SP.J.1146.2010.00756  刊出日期:2011-04-19
關(guān)鍵詞: 矩量法, 漸近波形估計(jì), 可變內(nèi)外迭代法, 近場矩陣預(yù)處理
矩量法常與漸近波形估計(jì)技術(shù)結(jié)合用于目標(biāo)寬帶雷達(dá)散射截面的快速計(jì)算,然而當(dāng)目標(biāo)為電大尺寸時(shí),此種方法仍然十分耗時(shí)。該文使用一種基于可變內(nèi)外迭代技術(shù)的Krylov子空間迭代法FBICGSTAB求解由電場積分方程離散得到的大型稠密矩陣方程。同時(shí)近場矩陣預(yù)處理技術(shù)將與雙閾值不完全LU分解預(yù)處理技術(shù)結(jié)合用于降低FBICGSTAB的迭代求解次數(shù)。數(shù)值計(jì)算表明:在不影響精度的前提下,該文方法可以大大提高目標(biāo)寬帶雷達(dá)散射截面的計(jì)算效率。