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2019年 47卷 6期
刊出日期:2019-06-25

综述评论
学术论文
科研通信
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学术论文
1185 黎明, 黄珊, 陈昊, 李军华
基于类圆映射的高维多目标可视化方法
可视化技术有利于对高维多目标优化问题求解所得的解集进行评价与分析,但是现有的高维多目标可视化方法无法有效保持解集的Pareto支配关系、前沿密度分布及形状。针对以上问题,本文提出类圆映射可视化方法.首先将多目标按相关性均匀排列在单位圆圆弧上,根据适应度函数值将解集映射为类圆空间内的一个多边形,并通过多边形的几何中心和面积对解集进行3维可视化.在此基础上对类圆支配与均衡性进行了定义,并对类圆映射下的支配关系、映射遮挡等进行了理论分析与证明.与平行坐标系、主成分分析方法和径向可视化方法相比表明,本文方法能保持解集Pareto支配关系,并能反映解集在原始空间的密度分布和形状。此外,还能有效避免解集映射点遮档.其有利于决策者进行可视化评价和选择高维多目标解集.
2019 Vol. 47 (6): 1185-1193 [摘要] ( 259 ) [HTML 1KB] [PDF 5477KB] ( 377 )
1194 杨超, 郭云飞, 扈红超, 刘文彦, 霍树民, 王亚文
基于符号执行的软件缓存侧信道脆弱性检测技术
缓存侧信道攻击的基础是程序针对不同敏感信息将访问不同的缓存地址.本文提出基于符号执行的缓存侧信道脆弱性检测技术,通过符号化敏感信息的数据传播过程定位潜在的脆弱点,并通过比较其可能的不同缓存访问地址,判断上述代码在缓存攻击中的可利用性.本文开发了原型系统CSCVulDiscover,并针对RSA等3种密码算法的12类实现代码进行测试,总共发现了125个脆弱点.
2019 Vol. 47 (6): 1194-1200 [摘要] ( 255 ) [HTML 1KB] [PDF 1460KB] ( 287 )
1201 周必雷, 王永良, 段克清, 戴凌燕, 李荣锋, 陈风波
一种主瓣干扰环境下的雷达目标参数“同维”稀疏估计方法
主瓣干扰对抗一直以来是雷达领域的难题之一,给雷达的探测、跟踪和识别带来了严重威胁.对此,本文提出了一种主瓣干扰环境下的雷达目标参数"同维"稀疏估计方法,可有效抑制主瓣干扰并估计目标距离、角度参数.所提方法首先对接收信号进行阻塞矩阵预处理,可在抑制主瓣干扰的同时保持目标回波在各阵元之间的相位关系,即保留了目标的角度信息;然后对预处理后的数据进行空域波束合成并脉压,可估计目标的距离参数信息;最后,根据得到的目标距离估计,截取预处理数据中目标附近的数据,并对其进行稀疏恢复估计目标角度参数.所提方法即可应用于面阵,也可应用于线阵,其优势在于可以在空域任何一维上抑制主瓣干扰,并同时估计目标在空域两维上的角度.尤其是当目标与干扰的某一维空域角度相同时,所提方法仍然可以同时估计目标的方位、俯仰角.
2019 Vol. 47 (6): 1201-1208 [摘要] ( 121 ) [HTML 1KB] [PDF 4303KB] ( 225 )
1209 廖勇, 胡异, 杨馨怡, 姚海梅, 张楠
高速移动环境下基于动态CSI的MIMO系统改进模代数预编码
针对高速移动场景下信道快时变特性给多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统预编码带来的技术挑战,提出基于动态信道状态信息(Channel State Information,CSI)的MIMO系统改进模代数预编码(Tomlinson-Harashima Precoding,THP)算法.该算法利用信道统计量信息以及相关性构建动态CSI模型,更准确实时地体现当前信道状况;进一步地,提出一种基于循环遍历搜索的多用户调度算法,以最大化信干噪比为目标进行用户调度,且将多用户调度算法应用到THP中,提高了预编码精度.仿真结果表明,所提算法相比传统预编码算法具有更优的误码率性能和信道容量,验证了所提算法能有效地适应高速移动场景.
2019 Vol. 47 (6): 1209-1215 [摘要] ( 223 ) [HTML 1KB] [PDF 1331KB] ( 276 )
1216 王强, 岳远韶, 王天施, 刘晓琴
节能型单相全桥谐振极逆变器
单相全桥逆变器处于硬开关状态时,随着开关频率的增大,开关损耗明显增大,影响逆变器效率的提高.为解决这一问题,提出了一种节能型单相全桥谐振极逆变器,在逆变器处于死区状态时,将要开通的主开关并联的谐振电容的电压能减小至零,主开关动作时能完成零电压软切换,双向辅助开关动作时能完成零电流软切换.讨论了电路的工作流程,实验结果表明主开关和辅助开关完成了软切换动作.该单相全桥软开关逆变器可以向高开关频率的场合推广应用.
2019 Vol. 47 (6): 1216-1219 [摘要] ( 62 ) [HTML 1KB] [PDF 1083KB] ( 210 )
1220 杨良怀, 戚加欣, 范玉雷, 张璐, 梅建萍
异步I/O连接算法的峰值功率建模
峰值功率是影响数据中心能效的一个重要因素.本文提出一种功率感知数据库系统中连接算法的峰值功率估算方法,非运行时峰值功率的估算的挑战在于没有运行时的系统信息作为模型的输入.为克服估算困难,提出使用CPU密集度作为CPU功耗指示量,理论上分析了异步I/O连接算法在峰值功率发生阶段的特性,通过模拟连接算法峰值功率发生阶段算法行为来估算该阶段最大CPU密集度,通过CPU密集度与CPU功率的内在联系建立异步I/O连接算法的峰值功率预测模型.实验对数据库系统中采用异步I/O机制的四个连接算法时模型准确性进行了验证,结果表明所提预测方法具有较好的预测准确性,平均相对误差低于7%.
2019 Vol. 47 (6): 1220-1229 [摘要] ( 31 ) [HTML 1KB] [PDF 1072KB] ( 172 )
1230 严俊坤, 陈林, 刘宏伟, 马时飞, 王鹏辉, 保铮
基于机会约束的MIMO雷达多波束稳健功率分配算法
结合目标雷达散射截面积的随机性,该文提出了一种针对多目标定位的稳健功率分配算法.目的是在高概率满足多目标定位精度约束的前提下,尽可能的节省集中式多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)雷达的功率资源.该文首先推导了各个目标定位误差的克拉美罗界(Cramer-Rao Lower Bound,CRLB).然后以最小化MIMO雷达发射功率为目标,在满足多目标定位CRLB不大于给定误差的联合概率超过某一置信水平的条件下建立了机会约束模型.通过构建问题的库恩塔克条件,该文将机会约束问题等效变换为非线性方程求解问题,并解析地给出了最优解表达式.最后,仿真实验验证了算法的有效性和稳健性.
2019 Vol. 47 (6): 1230-1235 [摘要] ( 67 ) [HTML 1KB] [PDF 614KB] ( 233 )
1236 宋海娜, 罗涛, 韩新宇, 李剑峰
面向多敏感值的个性化随机响应机制设计与分析
在实际数据收集中,不同敏感值的敏感度有很大差异,隐私保护需求也不相同.然而,现有的基于随机响应的本地化隐私保护模型针对所有敏感值都执行同样程度的隐私保护,从而可能造成某些低敏感度的敏感值过度保护,而某些高敏感度的敏感值却保护不足.基于此,本文在常规随机响应(Conventional Randomized Response,CRR)模型的基础上,考虑个性化的隐私需求,引入敏感值权重,并将其引入到随机响应的决策中,提出一种面向多敏感值的个性化随机响应(Personalized Randomized Response,PRR)机制,该机制能够确保不同的敏感值群体均能达到各自期望的隐私保护程度,实现个性化的隐私保护.理论分析和仿真实验表明,在机制的主观隐私泄露程度一定时,相比于CRR模型,本文所提的PRR机制统计估计误差更小,即获得的统计数据的质量更高,同时又保证了个性化的隐私保护.
2019 Vol. 47 (6): 1236-1243 [摘要] ( 121 ) [HTML 1KB] [PDF 800KB] ( 245 )
1244 张二华, 王明合, 唐振民
加性噪声条件下鲁棒说话人确认
基于非负矩阵分解的语音去噪,在提高语音信号信噪比的同时,也会引起语音失真,从而导致噪声环境下说话人确认系统性能下降.本文提出基于分区约束非负矩阵分解的语音去噪方法(Nonnegative Matrix Factorization with Partial Constrains,PCNMF),目的是在未知和非平稳噪声条件下提高话人确认系统的鲁棒性.PCNMF在满足分区约束条件的基础上分别构建语音字典和噪声字典.考虑到传统语音训练产生的语音字典往往含有一定的噪声成分,PCNMF通过数学模型产生基音及泛音频谱,在此基础上利用该频谱模仿人声的共振峰结构来合成字典,从而保证语音字典纯净性.另一方面,为了克服传统噪声字典构建方法带来的部分噪声信息丢失问题,PCNMF对在线分离出的噪声样本进行分帧和短时傅里叶变换,然后以帧为单位线性组合生成噪声字典.性能评估实验引入了多种噪声类型,实验结果表明PCNMF可有效提高说话人确认系统的鲁棒性,特别是在未知和非平稳噪声条件下其等错率相比基线系统(Multi-Condition)平均降低了5.2%.
2019 Vol. 47 (6): 1244-1250 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 2953KB] ( 270 )
1251 王巍, 彭力, 赵继军, 常存喜, 黄晓丹, 田立勤
移动物联网非完整约束中继的协同任务规划
为实现突发事件的应急决策和态势评估,满足对重点区域的地面全景或空间立体信息可靠节能地远距离传输要求,本文将无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)作为空基感测平台,研究应急移动物联网应用中无人机编队能量受限条件下的远距离通信问题,提出面向非完整约束多地面移动中继的协同任务规划方法.首先,对该类物联网进行系统建模;其次,根据所建模型中无人机空基平台立体地分布于重点空域的特点,研究了地面移动中继区域分配算法、位置更新算法.在提供可靠节能通信的同时,确定其覆盖范围和最优布署方案.再次,针对地面移动中继非完整约束导致的对UAV空基平台分簇覆盖的拓展性不足,研究了多个地面移动中继的联合运动策略,以应对部分地面移动中继失效或因降低移动物联网的成本而出现地面移动中继数量减少的状况.最后,通过实验验证了本文所提方法的有效性.
2019 Vol. 47 (6): 1251-1259 [摘要] ( 58 ) [HTML 1KB] [PDF 2535KB] ( 196 )
1260 张浩为, 谢军伟, 胡祺勇, 葛佳昂, 宗彬锋, 路文龙
数字阵列雷达在线交错调度算法
传统相控阵雷达中的调度算法难以充分发挥数字阵列雷达的多功能优势.针对这一问题,结合数字阵列雷达的任务结构,提出一种在线交错调度算法.通过将交错调度分析分解为时间资源约束分析和能量资源约束分析,算法能够对所有满足约束的任务进行交错调度:利用任务中的等待期来交错执行其它任务的发射期或接收期,并且不同任务的接收期可实现相互交叠.仿真结果表明,由于雷达任务中等待期和接收期得到充分利用,相比于三种传统的调度算法,所提算法的调度成功率、实现价值率和时间利用率均得到有效提升.
2019 Vol. 47 (6): 1260-1266 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 794KB] ( 164 )
1267 赵伟, 曹少中, 孙富春, 晋振杰, 王明道
胶印机齿轮系统非线性模型直接积分解法
卷筒纸印刷机折页机构是一种存在耦合的非线性齿轮系统.运用集中质量法、牛顿第二定律、微分方程及级数理论和方法,考虑变啮合刚度、齿侧间隙、动态传递误差等非线性因素,建立卷筒纸印刷机折页机构齿轮系统单自由度非线性动力学模型.引入由状态量、控制量与自变量时间为坐标构成的"广义状态空间",将卷筒纸印刷机折页机构齿轮系统动力学模型变为广义状态空间上的系统状态方程.在广义状态空间将方程的右端展开为时间的Taylor级数,进一步直接积分获得非线性控制系统状态方程关于自变量时间的级数解,最终获得状态方程的解析解.使用Matlab软件,对状态方程的解析解进行仿真,得到齿轮转动的角速度与角加速度与时间关系曲线.得到的曲线与实际情况进行对比,验证了动力学模型与状态方程解析解的正确性.
2019 Vol. 47 (6): 1267-1271 [摘要] ( 29 ) [HTML 1KB] [PDF 617KB] ( 164 )
1272 方志红
一种超长点数脉压的实现方法
脉压被广泛用于雷达系统以提高系统分辨率.随着宽带雷达的不断发展,雷达脉压点数也在不断增长.本文介绍了一种基于二维分解超长点数FFT算法的超长点数频域脉压实现方法.在TMS320C6678评估板上的试验结果表明,新方法较传统方法效率提升超过20%,单片主频1GHz的C6678完成128K点脉压仅需约0.81ms.
2019 Vol. 47 (6): 1272-1276 [摘要] ( 30 ) [HTML 1KB] [PDF 1907KB] ( 183 )
1277 王树亮, 毕大平, 阮怀林, 杜明洋, 潘继飞
基于信息熵准则的认知雷达机动目标跟踪算法
针对复杂战场环境下机动目标跟踪难题,提出一种认知雷达目标跟踪算法.基于人类"感知-行动"循环思想,首先把目标径向距离、径向速度和方位等量测的克拉美罗下限近似为量测误差协方差,用信息熵描述目标跟踪的不确定性,然后以最小熵为准则建立了雷达接收端数据和发射端信号处理之间联系;为避免传统交互式多模型(Interacting Multiple Model,IMM)算法由于模型转移概率设置不合理所带来的跟踪精度下降问题,受人脑三阶段记忆机制启发,将"记忆"嵌入IMM算法,通过自适应调整模型转移概率,增强了优势模型的交互主导性,弱化了不匹配模型的不良竞争.仿真实验验证了算法的有效性.
2019 Vol. 47 (6): 1277-1284 [摘要] ( 61 ) [HTML 1KB] [PDF 1051KB] ( 236 )
1285 刘月峰, 赵光权, 彭喜元
多核相关向量机优化模型的锂电池剩余寿命预测方法
基于相关向量机的剩余寿命预测方法,核函数是影响相关向量机模型预测性能的重要因素.目前的相关向量机预测模型以单核为主,且核函数的选择存在较大主观性,导致所构建的预测模型性能有限.本文提出一种融合多个核函数构建相关向量机预测模型的方法,通过果蝇算法优化多个核函数优化组合的线性方程系数,提高了模型的预测性能,并将该方法应用于预测锂离子电池的循环剩余寿命.分别采用美国NASA和马里兰大学的电池退化数据集,对本文的方法进行了实验验证.实验结果表明:多核相关向量机预测方法的平均绝对误差和均方根误差都小于最优的单核相关向量机预测方法.
2019 Vol. 47 (6): 1285-1292 [摘要] ( 68 ) [HTML 1KB] [PDF 3561KB] ( 265 )
1293 郭文玲, 杨龙泉, 杨军波, 柳文, 李雪, 郭晓彤
基于应答转发的电离层侧向散射传播特性仿真与试验研究
在多模模式下,对侧向散射应答信号的模式特性、频率特性以及群距离特性进行了仿真分析,并与获取的试验数据进行对比分析,验证了基于点到点的电离层侧向散射特性与两条链路上电离层特性关系,即电离层侧向散射的模式是侧向散射两条链路模式的组合,每一个组合模式的最小可用频率与两个模式最小频率的较大值相对应,组合模式的最大可用频率与两个模式最大频率的较小值相对应,每一组合模式的群距离是两种组合模式的群距离的和,为后续电离层特性的研究,以及电离层侧向散射对目标探测、多基地定位、工作参数选择等具有重大的意义.
2019 Vol. 47 (6): 1293-1299 [摘要] ( 24 ) [HTML 1KB] [PDF 1412KB] ( 166 )
1300 唐焕玲, 窦全胜, 于立萍, 宋英杰, 鲁明羽
有监督主题模型的SLDA-TC文本分类新方法
本文提出了一种有监督主题模型的SLDA-TC(Supervised LDA-Text Categorization)文本分类方法,引入主题-类别概率分布参数,识别主题-类别的语义信息;提出SLDA-TC-Gibbs主题采样新方法,对每个词的隐含主题采样,只从该词所在文档的同类其它文档中采样,并给出了理论推导;另外,其主题数只需略大于类别数.实验表明,对比LDA-TC(LDA-Text Categorization)和SVM算法,本方法能提高分类精度和时间性能.
2019 Vol. 47 (6): 1300-1308 [摘要] ( 47 ) [HTML 1KB] [PDF 2680KB] ( 235 )
1309 段毅, 谭贤四, 曲智国, 王红
基于分支定界法的相控阵雷达事件调度算法
为解决相控阵雷达事件调度问题中调度成功率、时间偏移率与算法时效性三者之间的矛盾,本文提出一种基于分支定界法的调度算法;该算法首先在现有调度结果上调取所有可执行事件,即获得若干"节点",多步递推后由多"层"节点形成若干条备选"分支",扩大解空间范围,提高算法性能;然后通过"删减"操作删减掉收益较低分支,将解空间控制在一适当范围内,减小搜索盲目性,降低算法计算量.仿真实验表明,与基于综合优先级算法的调度结果相比,利用本文算法调度时调度成功率提升了52%;与基于时间指针算法的调度结果相比,本身算法时间偏移率降低了61%;与基于遗传算法的调度结果相比,本文算法调度耗时仅为前者1~2%.
2019 Vol. 47 (6): 1309-1315 [摘要] ( 175 ) [HTML 1KB] [PDF 2149KB] ( 185 )
1316 张聪炫, 陈震, 熊帆, 黎明, 葛利跃, 陈昊
非刚性稠密匹配大位移运动光流估计
光流场是目标检测,无人机定位等众多计算机视觉任务的重要基础.本文针对非刚性大位移运动等困难运动类型图像序列光流计算的准确性与鲁棒性问题,提出一种基于非刚性稠密匹配的TV-L1(Total Variational with L1 norm,TV-L1)大位移光流计算方法.首先,使用非刚性稠密块匹配计算图像序列初始最近邻域场,其次根据图像相邻块区域的相似性消除初始最近邻域场中的非一致性区域以得到准确的图像最近邻域场.然后,在图像金字塔分层计算框架下,将图像最近邻域场引入基于非局部约束的TV-L1光流估计模型,通过Quadratic Pseudo-Boolean Optimization(QPBO)融合算法在金字塔分层图像光流计算时对TV-L1模型光流估计进行大位移运动补偿.最后,采用标准测试图像序列对本文方法和当前代表性的变分方法LDOF(Large Displacement Optical Flow,LDOF)、Classic+NL、NNF(Nearest Neighbor Fields,NNF)以及深度学习方法FlowNet2.0进行对比分析.实验结果表明,本文方法能有效提高非刚性运动、大位移运动以及运动遮挡等困难运动类型光流估计的精度与鲁棒性.
2019 Vol. 47 (6): 1316-1323 [摘要] ( 197 ) [HTML 1KB] [PDF 5091KB] ( 196 )
1324 赖锦祥, 雷亮, 阮杨, 邓凯元, 徐初东, 周金运
基于等积环投影与Zernike矩的快速模板匹配
为增强工业级机器视觉系统的实时性和稳定性,本文提出一种基于等积环投影与Zernike矩的具有旋转不变性的快速模板匹配方法,该方法采用由粗到精匹配策略,在粗匹配阶段以等积环投影向量作为特征进行匹配得到候选点集,再基于Zenrike矩进行精确匹配.主要创新点为提出复杂度低、抗噪性强和具有旋转不变性的等积环投影向量特征,并利用圆对称性在八分圆法基础上进一步降低Zernike矩计算量.经理论分析和实验对比验证,此法在保障匹配精度前提下,其匹配速度胜于当前同类最优算法,且对高斯噪声及线性亮度变化有强鲁棒性.
2019 Vol. 47 (6): 1324-1330 [摘要] ( 230 ) [HTML 1KB] [PDF 1160KB] ( 145 )
1331 马慧芳, 刘文, 李志欣, 蔺想红
融合耦合距离区分度和强类别特征的短文本相似度计算方法
短文本相似度计算在社会网络、文本挖掘和自然语言处理等领域中起着至关重要的作用.针对短文本内容简短、特征稀疏等特点,以及传统的短文本相似度计算忽略类别信息等问题,提出一种融合耦合距离区分度和强类别特征的短文本相似度计算方法.一方面,在整个短文本语料库中利用两个共现词之间的距离计算词项共现距离相关度,并以此来对词项加权从而捕获词项间内联和外联关系,得到短文本的耦合距离区分度相似度;另一方面,基于少量带类别标签的监督数据提取每类中强类别区分能力的特征项作为强类别特征集合,并利用词项的上下文来对强类别特征语义消歧,然后基于文本间包含相同类别的强类别特征数量来衡量文本间的相似度.最后,本文结合耦合距离区分度和强类别特征来衡量短文本的相似度.经实验证明本文提出的方法能够提高短文本相似度计算的准确率.
2019 Vol. 47 (6): 1331-1336 [摘要] ( 103 ) [HTML 1KB] [PDF 1114KB] ( 241 )
1337 周岩, 王鹏, 辛罡, 李波, 王德志
MQHOA优化算法能级稳定过程及判据研究
多尺度量子谐振子算法(MQHOA)的能级稳定过程是算法的核心部分,对于避免算法陷入局部最优、提高算法求解精度具有重要作用.对算法能级稳定过程进行研究,发现不同的能级稳定判据,会造成算法在同一能级下不同的表现.相对宽松的判据使算法在能级稳定过程中迭代不充分,容易陷入早熟.而更严格的判据能使波函数在同一能级下达到稳定状态,提高算法的全局搜索能力,但会增加算法的计算代价.通过实验证明,相对宽松的能级稳定判据对单峰简单函数具有良好的求解效果,严格的能级稳定判据适用于算法对多峰复杂函数的求解.算法在资源优化、自适应控制及能耗优化管理等方面已取得有效应用.
2019 Vol. 47 (6): 1337-1343 [摘要] ( 176 ) [HTML 1KB] [PDF 2741KB] ( 244 )
1344 叶伟, 崔立堃, 常红梅
Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7栅绝缘层的SiO2修饰对ZnO-TFTs性能的影响
具有高介电常数的栅绝缘层材料存在某种极化及耦合作用,使得ZnO-TFTs具有高的界面费米能级钉扎效应、大的电容耦合效应和低的载流子迁移率.为了解决这些问题,本文提出了一种使用SiO2修饰的Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7作为栅绝缘层的ZnO-TFTs结构,分析了SiO2修饰对栅绝缘层和ZnO-TFTs性能的影响.结果表明,使用SiO2修饰后,栅绝缘层和ZnO-TFTs的性能得到显著提高,使得ZnO-TFTs在下一代显示领域中具有非常广泛的应用前景.栅绝缘层的漏电流密度从4.5×10-5A/cm2降低到7.7×10-7A/cm2,粗糙度从4.52nm降低到3.74nm,ZnO-TFTs的亚阈值摆幅从10V/dec降低到2.81V/dec,界面态密度从8×1013cm-2降低到9×1012cm-2,迁移率从0.001cm2/(V·s)升高到0.159cm2/(V·s).
2019 Vol. 47 (6): 1344-1351 [摘要] ( 83 ) [HTML 1KB] [PDF 1638KB] ( 179 )
综述评论
1352 钱晓亮, 白臻, 陈渊, 张鼎文, 史坤峰, 王芳, 吴青娥, 毋媛媛, 王慰
协同视觉显著性检测方法综述
协同视觉显著性检测是视觉注意力计算领域中一个快速发展的新兴分支,致力于检测多幅相关场景图像中的公共显著目标,在各种计算机视觉任务中有广泛应用.考虑到特征提取策略的设计是协同视觉显著性检测当前研究的重点,本文首先根据特征提取策略的不同对现有的协同视觉显著检测方法进行了分类介绍和定性分析.其次,通过在5个公开数据库上的主观和定量对比,对各流行算法的性能进行了评估,分析了特征提取策略对算法性能的影响以及各数据库的复杂度,并验证了协同视觉显著性检测和视觉显著性检测的区别.最后,对本文工作进行了总结,并对当前研究中存在的问题和未来的研究工作进行了讨论.
2019 Vol. 47 (6): 1352-1365 [摘要] ( 435 ) [HTML 1KB] [PDF 3406KB] ( 402 )
1366 郝彤, 赵杰
面向双曲线形态的探地雷达图像识别技术综述
探地雷达作为一种重要的无损探测技术,可以准确快速对浅层地表进行成像,以获取埋设目标的空间与几何信息.该文在分析探地雷达成像模型与目标识别基本思路的基础上,简述和归纳了七类探地雷达图像双曲线特征的检测方法,分别为基于双曲线性质、时域信号分析、数字图像分析、机器学习、数学模型、综合性方法以及深度学习方法,最后展望了深度学习在双曲线形态识别中的应用前景.
2019 Vol. 47 (6): 1366-1372 [摘要] ( 179 ) [HTML 1KB] [PDF 917KB] ( 292 )
科研通信
1373 王强, 徐有万, 王天施, 刘晓琴
新型三相谐振极软开关逆变器
为提高三相逆变器的转换效率,提出了一种新型三相谐振极软开关逆变器拓扑结构,通过在每相桥臂上增加结构简单的辅助电路,实现了主开关的零电压软开通和零电流软关断.逆变器主开关采用金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)或者绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)时,都能实现无损耗切换,解决了MOSFET内部结电容造成的容性开通损耗问题和IGBT拖尾电流造成的关断损耗问题.分析了电路的工作过程,实验结果表明开关器件完成了软切换.因此,该拓扑结构对于提高逆变器的性能具有重要意义.
2019 Vol. 47 (6): 1373-1377 [摘要] ( 49 ) [HTML 1KB] [PDF 1139KB] ( 202 )
1378 金良, 葛俊祥, 汪洁
W波段45°线极化天线阵设计
提出了一种带反射相消单元的W波段45度线极化微带贴片天线阵列.单列串馈天线阵采用泰勒加权结合反射相消单元实现了25dB的旁瓣抑制,通过添加贴边矩形槽改善了主瓣内的交叉极化.一阶十路功分器通过T型结取代一般的四分之一波长匹配段实现4.5倍的不等功分比.仿真与实测结果表明:组阵后的天线工作在75.7GHz~77.6GHz,水平和垂直方位3dB波束宽度可覆盖正负45度,该宽度内交叉极化比均高于18dB.天线增益达24dB,旁瓣抑制度达20dB.该天线形式可用于汽车防撞雷达并提高其抗干扰能力.
2019 Vol. 47 (6): 1378-1383 [摘要] ( 51 ) [HTML 1KB] [PDF 1726KB] ( 257 )
1384 王威, 颜毅华, 刘东浩, 苏仓
利用卫星对明安图射电频谱日像仪的相位校准研究
明安图射电频谱日像仪采用综合孔径技术成像的太阳专用射电望远镜,为充分利用望远镜天线单元数量,采用非冗余基线设计,这就要求需要外部信号源进行系统校准.本文介绍了利用同步轨道卫星作为校准源,对明安图射电频谱日像仪进行相位校准的原理,过程和相应的观测结果,分析了卫星作为校准的优缺点、处理办法以及在对图像质量的影响.
2019 Vol. 47 (6): 1384-1387 [摘要] ( 35 ) [HTML 1KB] [PDF 626KB] ( 192 )
1388 曹宦植, 蔡志明, 幸高翔, 奚畅
基于分裂阵配置的旁瓣抑制方法
常规波束形成技术因原理简单、稳健性好,在被动声呐工程实践中被广泛应用,但其测向精度低且多级旁瓣在探测中会产生虚警.采用相位干涉仪先粗测再精测和相位单元化筛选能量的思想,提出基于不同分裂阵配置的方法实现对目标的高精度、低虚警探测.海上试验数据的实际运用结果表明,本文方法可消除旁瓣干扰,噪声背景级相较常规波束形成技术降低至少5dB.该方法可用于被动均匀线列阵,对雷达和主动声呐的空间谱构建也有一定借鉴意义.
2019 Vol. 47 (6): 1388-1392 [摘要] ( 135 ) [HTML 1KB] [PDF 6209KB] ( 239 )
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1393
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