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何方敏, 李青侠, 赵治华, 陈柯

电子学报. 2013, 41(3): 417-423. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.001

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确定性的综合孔径辐射计反演方法没有考虑亮温分布先验信息的统计特性.针对亮温分布具有非连续特性的展源,本文提出了一种基于稀疏先验的综合孔径展源辐射成像统计反演方法.根据该方法,采用修正的差分算子提取亮温非连续分布展源中隐含的稀疏先验,建立稀疏先验概率分布的多层先验等效高斯模型,将图像反演等效为该模型超参数估计,并采用期望最大化算法估计该模型超参数.仿真和实验结果表明:与现有的综合孔径辐射计确定性反演方法相比,本文提出的反演方法不仅能有效提高反演图像的准确度,而且对综合孔径辐射计的各种误差鲁棒性更强.

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基于频域多尺度Hurst指数的海杂波中目标检测方法

刘宁波, 关键, 黄勇, 何友

电子学报. 2013, 41(3): 424-431. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.002

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本文主要研究海杂波频谱的扩展自相似特性及多尺度Hurst指数在海杂波目标检测中的应用.作为分数布朗运动的一种推广,扩展自相似过程采用多尺度Hurst指数来描述分形信号.多尺度Hurst指数可以描述分形信号在各尺度下的细节信息,弥补了单一Hurst指数只能从整体上描述分形信号粗糙度的不足.首先,本文在实测雷达数据基础上研究了海杂波频谱的扩展自相似性以及影响参数;然后,利用在最优频域尺度下海杂波频谱的多尺度Hurst指数对目标相对较敏感的特点设计恒虚警检测方法,实现海杂波中的目标检测.实测数据分析表明,海杂波频谱的多尺度Hurst指数比时域单一Hurst指数、时域多尺度Hurst指数具有更好的海杂波与目标区分能力,且由于Fourier变换可以有效提升信杂比,该检测方法具有检测海杂波中微弱运动目标的潜力.

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基于约束非负矩阵分解的高光谱图像解混快速算法

刘建军, 吴泽彬, 韦志辉, 肖亮, 孙乐

电子学报. 2013, 41(3): 432-437. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.003

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约束非负矩阵分解是高光谱图像解混中常用的方法.该方法的求解通常采用投影梯度法,其收敛速度、求解精度和算法稳定性都有待提高.为此,本文针对较优的最小体积约束,提出一种基于约束非负矩阵分解的高光谱图像解混快速算法.首先优化原有的最小体积约束模型,然后设计了基于交替方向乘子法的非凸项约束非负矩阵分解算法,最后通过奇异值分解优化迭代步骤.模拟和实际数据实验结果验证了本文算法的有效性.

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基于肖特基势垒二极管的太赫兹固态倍频源和检测器研制

姚常飞, 周明, 罗运生, 许从海, 寇亚男, 陈以钢

电子学报. 2013, 41(3): 438-443. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.004

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本文基于GaAs肖特基势垒二极管以及混合集成电路工艺,对太赫兹固态倍频和检测技术开展了研究.文章结合肖特基势垒二极管物理结构,采用电磁场仿真软件和电路仿真软件相结合的综合分析方法,对各模块电路进行优化设计,研制出了高倍频效率的倍频源和高灵敏度的检测器(检波器和谐波混频器).0.15THz检波器测得最高检波电压灵敏度1600mV/mW,在0.11~0.17THz灵敏度典型值为600mV/mW,切线灵敏度优于-29dBm.0.15THz二倍频器测得最高倍频效率7.5%,在0.1474~0.152THz效率典型值为6.0%.0.18THz二倍频器测得最高倍频效率14.8%,在0.15~0.2THz效率典型值为8.0%.0.15THz谐波混频器测得最低变频损耗10.7dB,在0.135~0.165THz变频损耗典型值为12.5dB.0.18THz谐波混频器测得最低变频损耗5.8dB,在0.165~0.2THz变频损耗典型值为13.5dB,在0.21~0.24THz变频损耗典型值为11.5dB.

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超声导波信号形态分量分析方法研究

李翔, 李迅波, 陈亮

电子学报. 2013, 41(3): 444-450. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.005

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超声导波无损检测技术由于其传播距离远、检测范围大等优良性能,被广泛应用于航空航天、油气管道、压力容器等领域的检测.由于沿波导的长距离传播,超声导波除了有一般体波的特点外,还具有频散和多模态特性,该特性极大地限制了超声导波的检测效果,增大了特征识别的困难.开展针对超声导波频散和多模态特性的研究具有重要的理论和现实意义.本文通过分析超声导波频散和多模态特性的特点,提出从导波信号处理角度出发,采用形态分量分析的信号处理技术,深入研究导波信号的形态分解问题,并通过实验信号对方法的有效性进行了验证,为解决频散和多模态的影响以及为复杂导波信号的分析提供关键技术.

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非完备信息系统的启发式特征选择遗传算法

戴大蒙, 慕德俊

电子学报. 2013, 41(3): 451-455. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.006

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为了获取非完备信息系统的相对最小特征子集,提出一种基于非完备信息系统的启发式特征选择遗传算法.本文首先构造了适应度函数,并以特征重要度为启发式信息融入特征选择;同时利用特征的相对核对种群初始化,引导染色体的进化,缩小了算法的搜索空间;且在染色体的交叉和变异过程中,对满足条件的染色体及时删除,加快算法的收敛性;实验结果验证了算法的有效性.

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一种单自旋回波串信号参数估计方法

朱凯然, 何学辉, 吴惠阳, 张旺, 苏涛

电子学报. 2013, 41(3): 456-462. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.007

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针对存在加性高斯白噪声多参数变量的单自旋回波串信号参数估计问题,提出一种参数分离化的2-D参数估计方法.利用2-D数据矩阵秩为1的特性,依照迭代加权最小二乘方法,从左、右主奇异值向量中以参数分离的方式分别估计出衰减因子和频率,基于最小二乘方法进一步获得信号幅度估计.该方法在相对高信噪比和/或大数据样本下可达到克拉美罗下界,且计算复杂度较低.仿真数据结果证明了算法的有效性.

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基于运动目标聚焦像的单通道SAR运动目标定位方法

范崇祎, 黄晓涛, 安道祥

电子学报. 2013, 41(3): 463-469. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.008

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本文针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)"方位位置不确定"问题,提出了一种基于运动目标聚焦像的单通道SAR运动目标定位新方法.该方法根据运动目标与方位向天线波束关系,利用运动目标多普勒频谱的相对端点估计运动参数,实现准确定位.方法简单,计算量小,信杂比要求低,适用范围广.仿真与实测数据验证了该方法的有效性.

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基于目标静电场的水中兵器制导方法研究

张华, 王向军, 单潮龙, 张树, 周思宁

电子学报. 2013, 41(3): 470-474. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.009

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如何在敌方目标的电场等效模型和所在海域深度未知的情况下,获得目标的速度和位置信息是当前水中兵器制导技术的一个难题.根据目标静电场的基本特性,提出了一种在目标静电场模型未知条件下求解运动目标速度和方向的方法.通过分析模型未知的目标的混合电偶极子电场分布,发现任意目标对称面上电场法向值为零,因此可以通过寻找此平面来实现对模型未知目标的制导.1:100的船模实验表明,此方法能够较为精确的确定未知模型目标的运动速度和方向,即使引入地形误差,精度也可达到97%以上,能够满足水中兵器制导的要求.

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一种不可信环境下的匿名位置辅助路由激励机制

钟远, 郝建国, 戴一奇

电子学报. 2013, 41(3): 475-480. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.010

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不可信环境下的路由性能问题,是移动自组织网(mobile ad-hoc networks,MANET)匿名路由协议面临的主要问题之一.本文为在不可信环境下通过对自私节点进行高效的协作激励,提高匿名路由协议的性能,提出了一种基于哈希链的匿名位置辅助路由激励机制.该机制利用哈希链在计算上的高效性和安全上的不可逆性,达成了对匿名数据转发节点的即时激励;通过基于支付代价的路由选择机制,优化了现有位置辅助路由机制的路由发现过程.匿名性分析证明,该机制能保证参与路由节点的匿名性.效率评价表明,在数据传输总量较大时,该机制对路由性能的影响很小,且该机制在较小规模的网络中有更好的性能.

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高阶QAM调制下OFDM的载波与采样频偏联合纠正

刘田, 杨琳, 邓凯, 唐友喜, 张嘉岷

电子学报. 2013, 41(3): 481-487. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.011

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采用高阶QAM (Quadrature Amplitude Modulation)调制的正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)系统,相对于低阶调制来说,密集的星座点分布更容易受到载波频偏与采样频偏的影响.本文分析了高阶QAM OFDM系统对频率同步精度的要求,提出了一种载波与采样频偏联合纠正的方法,并分别针对时不变多径信道和块衰落多径Rician信道给出了频偏估计的均方误差解析表达式.均方误差的理论分析与计算机仿真结果吻合;误比特率性能仿真表明,频偏纠正后的误比特率性能与无频偏情况比较,差异小于1dB.

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一种基于混合判定模型的复合概念抽取方法

欧阳柳波, 邹北骥, 刘丽杰

电子学报. 2013, 41(3): 488-495. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.012

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从大规模领域语料库中抽取领域概念,现有方法不能有效识别复合概念.本文提出一种基于混合判定模型的复合概念抽取方法,首先对文本进行分词处理,为每个词条添加词条标签,并对词条集进行噪音词消除和同义词合并处理,然后统计词条的加权词频,根据词条标签值计算位置亲和度和位置匹配度,判定和筛选可组合成复合概念的原子词条,最后通过设置不同复合深度值,实现多重复合概念抽取.采用不同规模语料库进行抽取实验,实验结果表明本文方法具有更高的召回率和准确率.

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联合到达时间估计的长基线测向相位解模糊算法研究

狄慧, 刘渝, 杨健, 胡嬿, 王旭东

电子学报. 2013, 41(3): 496-501. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.013

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基线长度是影响测向精度的重要因素.长基线测向精度高,但基线长度大于半波长时会出现相位模糊.现有的相位解模糊算法大多限制了基线长度.本文在多基线比值法解模糊的基础上结合到达时间估计,提出了一种减小了基线长度限制条件的相位解模糊算法来实现长基线窄带信号测向.仿真结果表明,本算法解模糊概率不受基线长度影响,并且针对不同入射角的信号解模糊能力相同,在适当信噪比条件下能通过设置基线长度达到较高的测向精度.

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雷达信号的扩散特征及其在特定辐射源识别中的应用

韩韬, 周一宇

电子学报. 2013, 41(3): 502-507. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.014

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本文利用Yoyos直观系统模型与随机微分几何,分析特定辐射源识别问题,为该问题建立了一种有意义的几何学描述.通过上述模型及分析,指出辐射源个体所辐射信号的瞬时参数中包含具有内蕴性质的指纹特征信息,且由产生信号的系统低维状态流形决定.扩散映射是一种新兴的流形学习算法,已有研究与实践证明该算法可以在提取高维数据蕴含的低维流形的同时较完整地保持采样点之间的几何性质.本文利用扩散映射的这一良好特性,结合所建立的直观模型,提取信号瞬时参数的扩散特征,用于特定辐射源识别,取得了较好的效果.最后通过外场实验,验证了上述模型与特征的正确性和有效性.

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分数阶微积分的一种物理解释和定域长分数阶微积分

张旭秀, 邱天爽, 盛虎

电子学报. 2013, 41(3): 508-512. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.015

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本文讨论了现有的三种分数阶微积分基本定义(R-L(Riemann-Liouville)定义、G-L(Grumwald-Letnkov)定义和Caputo定义)对阶数的适用范围,以及三者之间的关系;强调指出分数阶导数与整数阶导数之间的区别.通过对分数阶微积分一个统一公式的讨论,以及给出分数阶微积分一个简单的物理解释,加深对分数阶微积分本质的认识;提出定域长分数阶微积分定义,给出它的直接数值算法,预期它可能在实践中得到应用.

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基于Memetic优化的智能DNA序列数据压缩算法

周家锐, 纪震, 朱泽轩, 陈思平

电子学报. 2013, 41(3): 513-518. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.016

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提出近似重复矢量(Approximate Repeat Vector,ARV)模型用于DNA序列冗余片段的描述.通过将数据生物信息学特征引入压缩预处理,并使用ARV矢量构造编码码本,提出了非对称DNA序列压缩算法BioLZMA-2.算法引入基于粒子群优化的Memetic改进方法CLIPSO-MA用于压缩码本的智能优化设计,有效提升了编码性能.在标准测试序列上的实验结果表明,BioLZMA-2可获得比现有DNA序列数据压缩方法更高的压缩率.

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大型阵列降维-和差多波束形成的联合优化算法

孙晨伟, 陶海红, 王莹, 吕红丽

电子学报. 2013, 41(3): 519-525. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.017

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大型、超大型相控阵列由于具有高增益、指向性强等优点得到越来越广泛的应用,数字波束形成具有抗干扰、波束切换灵活等优点,而基于大型全阵列数字波束形成需要庞大馈电网络与接收/发射通道而面临高成本、低实时性等缺点.针对此,本文提出了一种用于大型阵列的阵列降维-和差数字多波束形成的联合优化算法,该算法对大型阵列采用模拟和数字联合和差多波束形成,通过基于模拟退火、遗传算法和粒子群智能优化算法的子阵划分优化和子阵级与阵元级的和差联合加权逼近优化,保证在模拟子阵方向图内无栅瓣的同时,获得尽可能好的和差波束主副比及差波束零陷深度,且增益损失较小.最后仿真实验和性能分析验证了所提算法的有效性和可行性.

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基于FCM和随机游走的地层图像分割方法

陈圣国, 孙正兴, 周杰

电子学报. 2013, 41(3): 526-531. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.018

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颜色特征是地层图像分割的重要依据,但地层图像的高噪声以及地层边界颜色混合使得颜色特征空间聚类分割方法无法获得很好的结果.本文提出了一种融合模糊C均值聚类与随机游走算法的图像分割算法,该算法在聚类过程中结合像素的空间信息计算像素的隶属度,在基于随机游走的半监督图像分割算法中像素结点构成的四连通图上插入类属结点作为已标记结点,将随机游走者第一次游走到某个类属结点的概率作为该像素隶属于该类的隶属度.实验结果表明,本算法可以对地层边界颜色混合区域的像素更准确地进行分类,噪声敏感性降低,有效解决构造模拟地层图像的分割问题.

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基于级数反演的斜视FMCW SAR成像算法研究

张双喜, 李军, 张磊, 邢孟道, 保铮

电子学报. 2013, 41(3): 532-538. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.019

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在斜视调频连续波(FMCW)合成孔径雷达(SAR)成像中,斜距的三次项不仅会对相位产生影响,同时对包络也会有影响.如果不进行有效校正,将会影响到SAR图像的聚焦效果.针对这个问题,本文利用级数反演的方法推导出斜距展开到三次项时回波信号的距离多普勒频谱表达式,并在距离多普勒域上对三次项进行包络和相位滤波处理.此外,考虑到时域走动校正带来方位空变性问题,本文利用方位非线性变标算法(NCS)解决其沿方位空变性问题并给出结合运动补偿的实测数据处理的算法流程图.最后通过对多个点目标的场景进行仿真实验以及实测数据处理来验证本文成像算法的可行性和有效性.

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PML子结构方法分析波导不连续性问题

杨红卫, 慕振峰, 姜舒宁, 王震

电子学报. 2013, 41(3): 539-542. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.020

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按均匀性将波导沿纵向划分为不同子结构,视PML为其中一个子结构.采用有限元方法对波导各个子结构横截面进行离散,沿纵向运用精细积分算法求出各子结构的出口刚度阵,进而做子结构拼装以求解波导不连续性问题.算例的数值结果表明本文方法能够有效地分析波导不连续性问题,克服了人工边界距离波导不均匀部分必须足够远的缺点,可以求得距离波导不均匀部分较近区域处的场.

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基于压缩感知的多角度SAR特征提取

周汉飞, 李禹, 粟毅

电子学报. 2013, 41(3): 543-548. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.021

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为提高目标属性散射中心参数估计的精度和鲁棒性,利用多角度SAR数据作为输入,将参数估计问题转化为稀疏向量重构问题,使用分步估计算法提高计算效率,从而实现多角度SAR特征提取.研究内容包括两方面,一是论证多角度SAR的角度和频率分集特性对字典矩阵性能的改善.另外,为提高算法效率,本文提出分步参数估计算法.首先用理想点目标模型得到初步估计的图像表示,然后通过图像分割和能量中心计算估计模型阶次、位置和散射类型,最后以初步估计为先验信息重新构造字典矩阵,得到最终估计.实验验证了算法鲁棒性以及分辨率的改善.

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基于块结构稀疏度的自适应图像修复算法

李志丹, 和红杰, 尹忠科, 陈帆, 仁青诺布

电子学报. 2013, 41(3): 549-554. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.022

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现有基于稀疏性的图像修复算法采用固定大小的待填充块和邻域一致性约束,且在全局搜索待填充块的最优匹配块,既降低了待修复区域的结构连贯性和纹理清晰性,又增加了算法的时间复杂度.针对上述问题,根据破损区域特性和块结构稀疏度间的关系,提出基于块结构稀疏度的自适应图像修复算法.根据最大优先权值点的块结构稀疏度值,设定不同参数以自适应选取待填充块大小、邻域一致性约束权重系数和局部搜索区域大小,并通过仿真实验分析讨论了各参数选取.实验结果表明本文算法较文献算法在峰值信噪比上提高0.3dB~1.2dB,并且提高算法速度3~7倍.

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控制受限滑模控制Buck变换器优化设计

倪雨, 许建平

电子学报. 2013, 41(3): 555-560. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.023

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该文针对传统滑模控制开关变换器的滑模系数选取困难的问题,分析了控制受限的传统滑模控制Buck变换器的滑动模态区与滑模系数的关系.根据电感电流为零时系统在相平面的运动规律与滑模区的关系,给出了选取最优滑模系数的方法,以确保开关变换器系统在负载变动范围内快速进入滑动模态区,避免输出电压振荡现象.可根据负载变化范围直接采用公式计算最优滑模系数.仿真研究和实验结果验证了优化设计方法的正确性和有效性.

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视差式立体信息采集、感知几何模型及舒适观看区研究综述

侯春萍, 袁万鑫, 沈丽丽

电子学报. 2013, 41(3): 561-569. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.024

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近年来,立体影视产业蓬勃发展,基于视差的立体成像技术成为市场主流.但是,基于视差的立体成像技术存在深度畸变、视觉不舒适等问题.针对这些问题,本文研究了立体视频系统几何模型与舒适观看区.首先,总结并比较了立体采集系统的各种配置模式;接着讨论了平移式立体系统中拍摄空间到感知空间的映射关系,即畸变模型,并用形状、深度畸变因子解释了木偶剧效应和纸板效应;然后分析了舒适观看区,对其三种定义做了比较,并基于国际上普遍采用的1^o视差计算得出了舒适观看区域的几何范围;最后,本文将畸变模型和舒适观看区相关联,总结了立体图像拍摄应遵守的基本准则.

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新一代厘米——分米波射电日像仪系统延时校准方法研究

刘东浩, 颜毅华, 赵岸, 王威

电子学报. 2013, 41(3): 570-574. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.025

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射电日像仪是采用综合孔径方法成像,具有高时间、高空间和高频率分辨率的太阳专用射电望远镜.为了使信号相关值准确,需要精确测量系统的延时,在太阳成像相关前扣除,消除消调函数对可见度函数值的影响.同时延时的测量精度影响数字补偿精度、图像信噪比等信息,是其成像质量的关键,也是超宽频带和高时间分辨率情况下研制和实施的难点.本文研究了应用于我国在建的厘米——分米波射电日像仪,以太阳为校准源,闭合差方法得到系统延时差,并通过试验验证,得到优于1ns补偿精度.

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基于多途模型匹配的浅海噪声源聚焦定位方法

时洁, 杨德森, 时胜国

电子学报. 2013, 41(3): 575-581. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.026

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本文在建立符合水声相干多途信道特点的阵列信号模型的基础上,提出了基于多途模型匹配的浅海噪声源聚焦定位方法.该方法在本质上利用了基于模型和数据匹配的相干处理思想,充分利用了多途信道信息,生成与实际声传播特性相匹配的空间聚焦导向矢量,从而有效克服了多途效应的影响,提高了定位精度.进而结合基于最差性能优化的稳健聚焦处理器设计方法,对空间聚焦导向矢量实施约束,并划归为具有单一非线性约束的二次最小化问题,求解最优权矢量,修正得到新的空间谱形式.通过对空间谱、定位误差、-3dB波束宽度及主峰与最大旁瓣比性能进行对比分析,讨论了约束参数选取与失配误差程度之间的关系,并证明了新算法在存在失配误差的情况下,可有效提高MVDR(Minimum Variance Distortionless Response)高分辨算法的稳健性,保持较尖锐的谱峰及较强的背景起伏抑制能力.

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数字阵列天线接收通道宽带信号校准与波束形成技术研究

陈文俊, 王建, 聂在平

电子学报. 2013, 41(3): 582-586. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.027

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本文提出了一种简洁、实用的天线接收通道宽带信号校准方法.该方法采用零中频信号处理技术,通过理论分析将数字阵列天线接收通道宽带线性调频信号校准分为通道间的时间和相位校准,证明了接收通道间宽带线性调频信号相位校准可以转化为单频信号进行,给出了接收通道间宽带信号的幅度校准方法和时间校准允许的误差范围.在通道校准基础上,采用脉冲压缩技术合成了宽带天线方向图.实验结果表明,本文方法是有效、可行的.

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iSCSI虚拟交换机包转发调度算法FC-WFQ

韩永, 姚念民, 蔡绍滨, 陈金忠

电子学报. 2013, 41(3): 587-592. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.028

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与传统IP交换机不同,iSCSI虚拟交换机不仅实现IP数据包的转发,还应完成TCP、iSCSI和SCSI的协议处理.短包优先调度算法可保证iSCSI控制及命令PDU(Packet Data Unit)的优先传输,却未对该类数据包的转发带宽作出限制,该方法缺少针对iSCSI数据流特性的定量分析.通过排队理论建立iSCSI虚拟交换机转发iSCSI PDU过程的数学模型,然后提出一种iSCSI虚拟交换机的包调度算法FC-WFQ(Flow Control-WFQ),最后应用网络仿真软件ns-2建立仿真场景对交换系统进行测试.随着命令到达率以及命令中读写比例的变化,FC-WFQ对各数据流的转发带宽权重做相应的实时调整.实验结果显示,该调度算法可明显降低读写任务的平均响应时间,并显著提高iSCSI虚拟交换机的吞吐量.

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有源忆阻器伏安关系与有源忆阻电路频率特性研究

包伯成, 邹相, 胡文, 武花干

电子学报. 2013, 41(3): 593-597. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.029

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忆阻器是具有记忆特性的非线性电阻器,是物理上新实现的第四种基本二端电路元件.以分段二次型非线性函数描述的有源磁控忆阻器为例,分析了有源忆阻器的伏安关系,研究了有源忆阻器与电容串联电路(简称有源WC电路)的频率响应特性,并与有源RC电路进行了比较分析.结果表明:有源忆阻器的伏安特性曲线为紧磁滞回线,且依赖于其内部初始状态;有源WC电路与有源RC电路均呈现高通特性,但前者为超前网络而后者为滞后网络.基于有源磁控忆阻器的等效电路进行了电路仿真,其结果很好地验证了理论分析结果.

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直方图均衡化的数学模型研究

吴成茂

电子学报. 2013, 41(3): 598-602. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.030

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从图像最优对比度出发,提出直方图均衡化的一类最优化数学模型及其增强方法.针对线性规划求解基于最优对比度的图像增强法效率极低的不足,首先对传统直方图均衡化方法建立灰度级映射的最优化数学模型;其次提出了传统直方图均衡化的一种改进型灰度级映射最优化模型;最后探讨了灰度级映射最优化模型解具有的性质,以及传统直方图均衡化和可调直方图均衡化可视为本文方法的特例.实验结果表明,本文所提出直方图均衡化的一类最优化模型是合理的且能获得满意的增强效果,相比传统直方图均衡化和可调直方图均衡化方法更具普适性.

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采用粒子群算法的频率选择表面优化设计

张波, 薛正辉, 任武, 李伟明, 盛新庆

电子学报. 2013, 41(3): 603-608. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.031

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粒子群优化算法作为优秀的群体智能算法之一,已经被广泛应用于电磁优化问题中.通过与时域有限差分(FDTD)算法相结合,粒子群优化算法被运用于频率选择表面的优化设计.在此过程中,通过使用图形处理器(GPU)加速技术将FDTD算法速度提高近100倍,配合FDTD的宽频特性显著加速了优化过程.在此基础上,针对给定单元结构以及未知单元结构两种频率选择表面设计情况,分别采用带惯性权重的粒子群优化算法以及二进制离散粒子群优化算法进行优化.提出的两种优化流程在算例中得到验证与分析,证明了其可行性及高效性.

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蚁群-遗传算法在多传感器多目标跟踪技术中的应用

袁述, 袁东辉, 孙基洲, 刘永波, 李晶, 原琳

电子学报. 2013, 41(3): 609-614. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.032

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本文提出了一种高效的多目标数据关联算法AC-GADA(Ant Colony-Genetic Algorithm Data Association),该算法以蚁群、遗传算法为基础,利用种群差异性使个体携带信息素,构建了全局信息素扩散模型,并引入了交叉变异策略和种群适应度模型.通过大量的实验数据证明,该算法在获得较高关联准确率的同时可以有效地提高关联速度.

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局域跟踪的测速雷达网量测融合弹道解算

商临峰, 杨小军, 邢科义

电子学报. 2013, 41(3): 615-618. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.033

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组网测速雷达覆盖地域较广,火箭飞行初始段,只有局域雷达网捕获目标,没有足够速度量测,无法独立解算弹道.本文利用测速雷达精度较低的角度量测,以交会方法先获得初步的目标位置估计作为伪定位量测,利用无迹卡尔曼滤波(UKF)将其与高精度速度量测融合对弹道进行估计.蒙特卡罗仿真表明,该方法可以弥补角度量测的精度,获得满足精度要求的弹道估计.

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基于鲁棒听觉特征的说话人识别

林琳, 陈虹, 陈建

电子学报. 2013, 41(3): 619-624. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.034

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为了提高噪声环境中说话人识别系统的性能,本文提出了一种鲁棒听觉特征提取的算法,并将其应用到说话人识别系统中.运用自适应压缩Gammachirp滤波器组模拟人耳耳蜗的听觉特性,对输入的语音信号进行频域子带滤波,将得到的对数子带能量作为听觉特征参数.分别运用离散余弦变换和核主成分分析方法,对提取的特征参数进行特征变换,降低特征参数的维数,提高特征参数的噪声鲁棒性和个性表现力.实验结果表明,将提取的新听觉特征参数应用到说话人识别系统中,新特征参数在鲁棒性和识别性能上均优于梅尔倒谱系数和基于Gammatone的听觉特征参数.

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2013年, 第41卷, 第3期　刊出日期：2013-03-25

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