2002年, 第30卷, 第6期 刊出日期:2002-06-25
  

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    论文
  • 张亦希;傅君眉;汪文秉
    电子学报. 2002, 30(6): 777-779.
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    本文着重研究了卫星多波束天线馈元阵的形状对赋形的影响.首先证明了常用的通用阵形中存在着对赋形没有贡献的冗余馈元,进而提出采用没有冗余馈元的不规则阵形来赋形以减小馈元数量的思路,并进一步证明了不规则阵和相应的规则阵在同样条件下,用同一种赋形算法,有着同样的赋形效果,最后给出了由通用规则阵得到相应不规则阵的简单而有效的方法.
  • 刘宝林;范 辉;马信山
    电子学报. 2002, 30(6): 780-783.
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    考虑到采用电磁场精确边界条件处理电磁屏蔽问题的复杂性,为简化电磁屏蔽边值问题的分析及计算,本文利用局部平面波近似法,导出了运动薄导体壳上电磁场的平均边界条件,计算结果表明用该边界条件完全可以取代电磁场的精确边界条件.
  • 高以智;娄采云;姚敏玉;李智红;张剑锋;霍 力;董 毅;谢世钟
    电子学报. 2002, 30(6): 784-786.
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    本文报导一个以稳定的光纤主动锁模激光器为发射源,以光电振荡器为帧时钟提取装置,以EA调制器为解复用器的4×10Gbit/s光时分复用通信实验系统。该系统成功地实现了单波长40Gbit/s数据信号在330km SMF中的色散补偿传输.
  • 王 艺;赵 明;周世东;姚 彦
    电子学报. 2002, 30(6): 787-790.
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    分布式天线、智能天线和扇区天线是三种能大大提高无线通信系统容量的技术,本文比较了这三种多天线系统的信道(Shannon)容量.假设每个用户在所有接收天线上的总功率相等,分析表明分布式天线和扇区天线的信道容量远大于智能天线的信道容量,而传统的观点认为智能天线在抑制干扰时要比扇区天线的性能更好,从而获得更大的系统容量.另外我们分析了分布式天线在渐近条件下的信道容量,即用户数K和载波数M都趋近无穷大,而保证α=K/M一定.分析表明在α较大时,分布式天线与比扇区天线的信道容量差趋近常数0.44比特/秒/维,但是如果考虑分布式天线的分集增益,那么分布式天线的信道容量要远大于扇区天线.
  • 尹家贤;刘克成;刘培国;毛钧杰
    电子学报. 2002, 30(6): 791-793.
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    抛物面天线通常的分析方法是几何光学法和物理光学法,对于电大尺寸的抛物面天线这两种方法都可以得到较好的结果,对于电小尺寸馈源的抛物面天线,馈源方向图不仅取决于辐射器本身的辐射特性,其馈电结构对馈源方向图也有较大的影响,在此情况下,用上述方法得到的结果与实验结果之间有较大的误差.利用FDTD可以把整个馈电结构纳入计算域中,得到辐射器完整的近区场,由等效原理可求出抛物面上电流分布,从而用物理光学方法计算抛物面天线远区场.本文用这种混合方法分析计算了毫米波波导裂缝作为辐射器的抛物面天线,计算结果和测试结果相当吻合,证明了方法的有效性.
  • 孙玉发;徐善驾
    电子学报. 2002, 30(6): 794-796.
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    本文将渐近波形估计技术应用到矩量法中,计算了三维理想导体目标的宽带雷达散射截面(RCS)和单站RCS方向图.用矩量法求解电场积分方程,得到给定频率点、给定方向入射波照射下的导体表面电流密度,应用渐近波形估计技术分别得到频带内任意频率点以及任意角度入射波照射下的导体表面电流密度,进而计算出宽带RCS和单站RCS方向图.计算结果表明渐近波形估计技术与矩量法结合可以逼近矩量法逐点计算的结果,且计算效率大大提高.
  • 孙保华;纪奕才;刘其中
    电子学报. 2002, 30(6): 797-799.
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    本文系统地研究了VHF/UHF天线宽带匹配网络的设计与制作.提出遗传算法与模拟退火法相结合的优化设计方法,解决VHF/UHF天线宽带匹配网络制作过程中元件值随频率较大变化引发的难题.最后,利用该方法研制了30~450MHz全向宽带小型化天线的宽带匹配网络.实验表明,带内VSWR<3.0,且计算结果与测试结果十分吻合.
  • 郑紫微;朱义胜;杨知行
    电子学报. 2002, 30(6): 800-803.
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    本文利用多载波通信系统的误码率、比特位数与信噪比之间的关系提出了性能良好的快速表查询法.在噪声干扰,信道衰减和一定频段上功率谱密度对子信道最大传输位数限制的条件下,得到了一种实用的离散多音频多载波通信系统的功率分配和数据位加载算法.在系统初始化过程中,该算法使系统能在满足各种约束条件下达到最优功率分配和数据位加载,比其他算法具有更高的计算效率和更大的系统性能裕量.在信道特性变化时,该算法使系统在不增加硬件的情况下能进行快速跟踪和自适应位交换.
  • 房少军;王百锁
    电子学报. 2002, 30(6): 804-807.
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    本文首次提出了一个上下屏蔽的多层介质非对称共面波导模型,并进行了分析.给出了它的有效介电常数,单位长度电容和特性阻抗的解析表达式.并且对由模型所演变出的一个具体实例进行了数值计算和实验测试.最后对该模型所能够演变出的具体CPW的种类进行了归纳与分类.
  • 尹荔松;沈 辉;张进修
    电子学报. 2002, 30(6): 808-810.
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    用溶胶-凝胶方法(Sol-gel)制备了平均粒度为22nm的纳米TiO2粉晶.用X射线衍射(XRD)分析了粉晶的结构变化,并用红外光谱法(IR)及紫外-可见光谱法(UV-VIS)对粒子的光学特性进行了分析.结果表明:经不同温度热处理的纳米TiO2的光学性能随其晶型转变及粒子尺寸的变化而有着显著变化,与粗晶TiO2相比,纳米TiO2粒子在纳米尺度内,IR吸收边有明显红移和蓝移并存现象,而UV-VIS吸收边随粒子尺寸减小发生蓝移,表现出量子尺寸效应.
  • 宗卫华;佘显烨;梁昌洪
    电子学报. 2002, 30(6): 811-814.
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    用模式匹配法精确分析铁氧体片对称放置的脊形和槽形波导的准TEm0模,并对几种特殊情形进行计算,结果与文献吻合.进一步计算结果表明含铁氧体片的脊形波导具有宽频带特性,含铁氧体片的槽形波导具有较大相位移.由于考虑了高次模,此方法较目前文献提及的方法更为精确.
  • 丁卫平;徐金平;
    电子学报. 2002, 30(6): 815-818.
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    本文提出了一种新的混合方法—FEM/PO-PTD法,应用于分析计算带有腔体或槽缝的电大尺寸复杂目标电磁散射问题.在该方法中,采用基于棱边的有限元法(edge-based FEM)为低频方法,物理光学法(PO)与物理绕射理论(PTD)为高频方法,通过耦合技术将两者结合在一起.为了验证该方法的准确性,本文首先将其应用于三维无穷接地开口腔体的电磁散射特性分析,计算结果与有关文献的数据一致性很好.在此基础上,给出了几种不同介质填充的三维开口腔体和带有槽缝的三维有限尺寸导体柱雷达散射截面的计算曲线,对分析有关工程问题有指导意义.理论分析与计算结果表明,本文提出的混合方法与其它计算同类问题的方法相比,能节省计算机存储单元、提高计算速度.
  • 文成林;金 锋;周东华
    电子学报. 2002, 30(6): 819-822.
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    本文将基于模型的动态系统分析方法与具有统计特性的多尺度信号变换方法相结合,基于某一尺度上给定的单传感器单模型动态系统,建立起一个新的多尺度动态模型.基于建立的多尺度模型和标准Kalman滤波,提出一个能同时对随机信号进行多尺度分解与多尺度估计的新算法.获得比仅在原始尺度上进行Kalman滤波好的处理效果,应用Monte Carlo仿真验证了算法的有效性.
  • 邢孟道;保 铮;强 勇
    电子学报. 2002, 30(6): 823-826.
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    天波超视距雷达(OTHR)电波通过电离层折射作下视探测,具有观察距离远,观察范围广的特点.但由于采用HF频段,且电波传播环境复杂,不仅海(地)杂波强,而且有很强的干扰,如电台干扰、工业干扰、冲击噪声、闪电冲击和流星余迹回波等.干扰分长时间干扰和瞬态干扰,瞬态干扰持续时间短、强度大.本文首先讨论OTHR接收到的瞬态干扰的特点;然后讨论了瞬态干扰的滤除方法,即采用特征分解方法滤除海杂波,或在频域直接滤除地杂波,检测出瞬态干扰的位置后,在原始信号中挖除存在瞬态干扰的回波点,并用预测内插的方法,消除瞬态干扰谱对目标掩盖作用,使目标特别是舰船目标能被检测出来;最后通过实测数据的检验.
  • 章 彬;刘清;黄庆安
    电子学报. 2002, 30(6): 827-830.
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    振动方向平行于衬底的梳状微谐振器的品质因子在高真空下可以高达105以上.常压下,受空气阻尼影响,品质因子跌落到102左右甚至更小.为了设计时能对谐振器的品质因子有一个较为精确的估计,本文首先利用纳维尔-斯托克斯近似方法和库特近似方法对常压下的横向振动谐振器的阻尼功耗进行了估算.同时谐振器作为电路元件,阻尼等效于电路中的电阻,直接影响器件的传输函数,因此本文又建立了该种谐振器的集总参数网络,研究了阻尼对传输函数影响。其结果对横向振动微谐振器的设计有一定意义.
  • 郭 艳;方大纲;梁昌洪;汪宁清
    电子学报. 2002, 30(6): 831-834.
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    提出了一种适用于多用户的盲波束形成新方法.该方法基于最小二乘恒模算法,当最小二乘恒模算法收敛于某一信号后,我们导出了算法的权向量与其它用户波达方向的关系,进而在不同用户的波达方向上形成初始增益,从而实现对所有用户的波束形成.文中给出了算法的并行和串行实现方案.
  • 王 伶;焦李成;刘 芳
    电子学报. 2002, 30(6): 835-838.
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    多用户检测是DS-CDMA系统中的一项关键技术,而阵列天线也是一项减轻多用户干扰的方法.许多现存的多用户检测器需要知道很多系统参数,并且其自适应实现需要发送训练序列.在多径衰落信道下,这些参数是很难获得的.本文提出了一种新的基于Kalman滤波的盲空时多用户检测器(BSTKAL),这种多用户检测器不需要发送训练序列.研究结果表明,检测器具有较强的抑制多址干扰和克服"远-近"效应的能力,并且能快速收敛.
  • 李 荔;陈寅健;梁旭文;杨根庆
    电子学报. 2002, 30(6): 839-842.
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    本文对LEO小卫星突发数据通信系统中载波恢复环路的误捕获现象进行了分析与计算机仿真,并根据分析与仿真的结果提出了一种实用的抗误捕获设计方法.本文的分析结果在实际系统测量中得到了验证,对于类似系统的抗误捕获设计与分析有一定的实际意义.
  • 万 群;刘申建;彭应宁
    电子学报. 2002, 30(6): 843-845.
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    利用目标三线坐标的面积约束关系和海伦-秦九韶公式判定定位区域,在三线坐标校正的基础上,提出了一种新的测距定位算法.在没有其他有用信息的情况下,三线坐标校正相当于在定位直线中引入了面积约束.仿真实验的结果表明,该算法具有较强抑制非直达波误差的能力.
  • 程 敏;唐天同;姚振华;王振华
    电子学报. 2002, 30(6): 846-848.
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    微分代数是计算机数值分析领域中的一个非常有效的方法,可以实现任意高阶微分的准确计算.本文根据微分代数方法的基本原理,将其引入到磁浸没透镜的宽束曲轴像差的分析计算中,得到了任意阶曲轴像差的微分代数表达式.文中针对轴上磁场具有某种解析表达式的一个实际的磁浸没透镜系统,利用微分代数的曲轴像差分析方法,计算了它的曲轴像差,并给出了全部二阶和三阶几何像差的分布图形.
  • 管业鹏;童林夙;尹涵春
    电子学报. 2002, 30(6): 849-852.
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    利用数码相机作为图像传感器识别待测工件各特征点位置,避免了接触式测量方法难以精确瞄准的困难.通过一台数码相机从不同方向拍摄的两幅或两幅以上二维图像,实现实际空间坐标和数码相机像平面坐标的透视变换,并实时完成对三维物体非接触测量的数据采集.同时,提出了一种高效、准确、简单的特征点坐标提取方法,实验证明该方法是有效、可行的.
  • 张安学;蒋延生;汪文秉
    电子学报. 2002, 30(6): 853-856.
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    为了减小传统探地雷达三维成像测量方法的工作量,本文提出了圆周探地雷达测量方法,并结合该测量方法的特点,采用角相关和数据融合技术对圆周探地雷达实验测量数据进行了处理,验证了圆周探地雷达测量方法的可行性和有效性.
  • 田孝华;廖桂生;吴云韬
    电子学报. 2002, 30(6): 857-860.
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    基于最大似然参数估计,本文提出了一种对LFM脉冲雷达回波Doppler频移和多径时延联合估计的方法.该方法先利用WHT估计Doppler频移,然后结合发射信号的先验知识重构参考信号,最后利用WVD能将时间上有重叠的多径信号在时频域分开的特性,采用本文称之为"修正时频相关函数"估计多径时延.该方法只需一个周期的脉冲信号就能完成频移和时延的联合估计,对加性高斯白噪声具有强的鲁棒性,其运算量小.
  • 徐 涛;金昶明;孙晓玮;夏冠群
    电子学报. 2002, 30(6): 861-863.
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    本文首先从理论上分析了传统的线性调频连续波(FMCW)雷达在进行多目标识别中的局限性,提出了一种采用变周期的线性调频波形作为发射波形的新方法,从而解决了多目标识别中的虚假目标的问题.计算机模拟证明了理论分析的正确性和新方法的可行性.最后,针对这种体制雷达探测系统的新特点,提出了一种适用于该系统的容差函数.
  • 袁运能;孙进平;王 俊;毛士艺
    电子学报. 2002, 30(6): 864-867.
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    本文对应用于聚束SAR成像的卷积反投影(CBP)算法进行了详细研究,采用子孔径处理的方法,使得这种算法的计算量得到明显的降低.同时,对计算过程的分析表明CBP算法中所涉及的数量巨大的乘法运算可以用加法运算代替,加法操作又可以简单有效地利用可编程逻辑器件进行并行处理.通过上述改进,CBP算法成像处理在计算量降低的同时,硬件结构也得到了很大的简化.论文同时给出了大前斜视角情况下的处理方法、点目标仿真和利用快速CBP算法对E-SAR原始数据的成像结果.
  • 朱 斌;张琳峰;朱海云
    电子学报. 2002, 30(6): 868-871.
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    本文针对GSM移动通信系统的安全缺陷,提出了一种基于证书的安全认证模型,并设计了基于证书的移动通信安全协议.该模型将IP网络的CA认证技术引入到无线网络,并对经典PKI进行了改进,将身份认证和访问授权进行了区分,实现了密钥和持有人的1:n关系,并支持匿名访问.通过实验证明了证书模型解决移动通信安全性的可行性.
  • 陈长征;王华力;甘仲民
    电子学报. 2002, 30(6): 872-875.
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    线性约束恒模算法(LCCM)能解决恒模算法(CMA)中存在的干扰捕获问题,但该算法需要将目标模值σ作为一个参数包含在代价函数中进行优化,因而收敛速度较慢.为克服这一缺点,本文提出了一种线性约束差分恒模算法(LCDCM),它可有效避免对最优σ值的搜索.在单干扰源的情况下,该算法的收敛速度和干扰抑制度均优于σ初始值设置不合适的LCCM算法;存在多个干扰源时,即使对LCCM算法的σ初始值进行最优设置,其对独立干扰源的收敛性能也不如LCDCM算法.
  • 张宗平;刘贵忠
    电子学报. 2002, 30(6): 883-889.
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    近十几年来,随着小波理论研究的不断深入,小波图像压缩的应用研究日臻成熟,在此背景下,基于小波的视频图像压缩的理论和应用研究在业界已引起广泛关注.本文在对近十几年来小波图像压缩研究的回顾和总结基础上,着重介绍了小波技术在视频图像压缩应用研究的最新进展,探讨了目前小波视频压缩研究的若干热点问题及其今后的发展方向.
  • 宋 琪;朱光喜;容太平;罗航建
    电子学报. 2002, 30(6): 890-892.
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    数字水印技术是进行数字产品版权保护的一种手段.本文提出了一种基于模运算的数字水印隐藏方法,该方法具有以下性能:①水印的隐藏效果较好;②在水印的嵌入和提取过程中需个人的密钥,因此不知该密钥的用户无法正确恢复水印;③在计算嵌入水印的位置时,采用了具有不可逆性质的方法,因而非法用户无法获得水印的嵌入位置;④水印的提取无需原始图像;⑤可以抵抗LSB进攻、BIT-COMPLEMENT[4]进攻和剪切进攻.
  • 吴启晖;王金龙;沈 良;任国春
    电子学报. 2002, 30(6): 893-895.
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    抗干扰通信是电子战的重要组成部分, 自适应天线不仅具有很强的抗干扰能力而且可以与其它通信抗干扰技术相兼容.自适应算法是自适应天线的核心.本文把应用数学学科研究的热门方法之一"稳健估计(RE)"应用于RLS算法中,得到稳健的RLS算法(RRLS),理论分析与计算机模拟结果都证明了RRLS算法基本保持了RLS算法的优点,同时在抗突出值干扰方面,优于RLS算法,提高了RLS算法的稳健性.
  • 孙文峰;张 晨;王永良
    电子学报. 2002, 30(6): 896-899.
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    首先对直升机旋翼的雷达回波进行建模与分析,在此基础上分析了雷达探测悬停直升机的可能性,提出了一种适用于所有直升机类型的多扫描周期积累检测系统方案,讨论了可能影响其检测性能的因素.
  • 高文军;吕善伟
    电子学报. 2002, 30(6): 900-902.
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    介绍一种基于交替方向隐式(ADI)技术的时域有限差分法(FDTD).该方法是非条件稳定的,时间步长不再受到Courant稳定条件的限制,而是由数值色散误差来确定.与传统的FDTD相比,ADI-FDTD增大了时间步长,从而缩短了总的计算时间,特别是当空间网格远小于波长时,优点更加突出.首次把完全匹配层(PML)边界条件应用到ADI-FDTD计算中,采用幂指数形式的时间步进算法,推导了相应的迭代公式.进行了实例计算,并与传统FDTD的结果对比,验证了ADI-FDTD的有效性与优越性.
  • 许邦建;李 纲;皇甫堪
    电子学报. 2002, 30(6): 903-906.
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    数字化多频连续波测距雷达是一种新体制雷达.它具有能同时测定多个目标、便于同时得到目标多个运动参数等突出优点.为了解决增大最大测距不模糊距离与提高测距精度之间的矛盾,我们将会在多频雷达中采用参差频差关系进行测距,这样我们可以大大提高测距最大不模糊距离.但此时噪声对测距结果有着各种有待讨论的影响,包括:能否正确解模糊;对输入信号信噪比有何要求;理论测距精度有何变化;直至对参差系数有何要求等.数字化多频雷达的这些问题,本文对这些问题进行了详细的讨论,并给出了本文结论的计算机仿真结果.从而在理论上为这种雷达的深入研究提供了一个很好的基础.
  • 逯贵祯;王宝发
    电子学报. 2002, 30(6): 907-909.
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    本文利用数值方法研究高斯随机粗糙表面的电磁散射问题.应用矩量法研究高斯随机粗糙表面的电磁散射可以使我们获得较为精确的数值结果.但是,对于表面散射,应用矩量法时,表面未知变量的数目非常大,即使对于一维表面也需要几千个未知变量.当我们求解矩阵方程时,计算机对求解的问题有几个限制,一个是内存的限制,一个是速度的限制.为了克服内存的限制,发展了许多迭代数值算法.本文发展了一种新的数值迭代方法.利用这一方法,我们对高斯随机粗糙表面的电磁散射问题进行了研究,并与矩阵反演方法进行了比较.所得结果表明,这种新的迭代法具有很好的收敛性.
  • 崔俊海;钟顺时
    电子学报. 2002, 30(6): 910-912.
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    提出一种局部共形时域有限差分法(LCFDTD),对短路探针加载的小型微带贴片天线进行了精确的数值分析.该方法对任意尺寸和位置的同轴探针和短路探针都可精确模拟,并且可用来模拟多探针加载情况.计算结果和实验结果相一致,证明了本文方法的有效性.
  • 付云起;张国华;袁乃昌
    电子学报. 2002, 30(6): 913-915.
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    提出了具有分形特征的光子带隙结构微带传输线,用类似于塞尔宾斯基垫结构代替一般的方孔,在微带传输线的接地板上开孔.对不同生长维数的塞尔宾斯基垫结构进行了实验研究,结果得到了与谐振无关的双频率带隙.
  • 黄春琳;姜文利;周一宇
    电子学报. 2002, 30(6): 916-918.
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    文中提出了对低截获概率相位编码信号检测的有限多循环检测器,该检测器较易实现,且充分利用信号多处主要循环频率的特性,提高检测性能;针对噪声功率固定和随机变化情况,给出了相应的检测器表达式;还对有限多循环检测器的偏差作了分析,并与其它检测器的偏差进行了比较;通过仿真实验对检测器性能进行了评估.
  • 高火涛;柯亨玉;杨子杰;吴世才;候杰昌
    电子学报. 2002, 30(6): 919-921.
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    分析了高频地波雷达阵列单元天线和阵列的设计原理,提出并成功设计出了一套高效紧凑、一发八收、收发共用的高频地波海洋环境监测雷达天线阵列.计算机模拟和现场试验结果说明了本文设计方案的合理性.
  • 高 雪;胡鸿飞;傅德民
    电子学报. 2002, 30(6): 922-924.
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    本文基于天线阵列的单次快拍数据,分析和校正了自适应天线的单元互耦效应.文中首先阐述了基于单次快拍数据的信号处理方法,介绍了构造权矢量法方程的方法,给出了系统恢复期望信号的表达式和形成自适应方向图的公式.采用矩量法互耦分析模型和"前向"方法,分析互耦对系统性能的影响.提出校正互耦的方法,给出了具体的计算方法和简洁的表达式.最后分别模拟了在强、弱干扰的环境下,互耦对系统分辨率和输出方向图的影响,并验证了本文方法校正互耦的效果.
  • 柯 晶;钱积新
    电子学报. 2002, 30(6): 925-927.
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    针对线性随机系统提出了一种改进强跟踪卡尔曼滤波器(MSTKF).通过改变强跟踪滤波器的多重时变渐消因子,MSTKF在卡尔曼滤波和强跟踪滤波两种工作状态之间切换.当卡尔曼滤波不能有效跟踪突变状态时,MSTKF切换为可变弱化因子的强跟踪滤波.数值仿真实例显示了本方法的有效性.
  • 陈 曦;靳东明;李志坚
    电子学报. 2002, 30(6): 928-933.
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    提出一种多分辨率组合的分类器(MRCC)模型和相应的学习算法,发展了Simpson的模糊最小最大神经网络(FMM)方法.它克服了原始模型的几个缺点:训练结果不依赖于训练样本出现的次序,超盒扩张不受一个固定的最大尺度限制.和原始模型的超盒相比较,新模型的超盒中引入了一个参数表示超盒对于训练样本的分类正确率,称为超盒置信度.新的学习算法假设样本在一定尺度下均匀分布,从而能够在线调整超盒置信度参数.新的学习算法采用多分辨率组合的方法,消除了原始算法中选择超盒最大尺度限制参数的困难.实验表明,MRCC模型与原始FMM模型相比,分类性能更好,学习算法的自适应能力更强,建立的模糊超盒数更少,并行处理能力更强.
  • 崔 嵬;韩月秋;陈 禾;李 昀
    电子学报. 2002, 30(6): 934-936.
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    本文介绍了一种利用0.6μm单硅双铝双阱CMOS工艺实现的4Kbit掩膜ROM专用集成电路设计(ASIC).ROM单元应用串行结构,整个芯片的面积为0.082mm2.在5伏电源下,功率延迟积为0.036PJ/bit,最大工作电流为1.2mA,最大静态漏电流为0.1μA.采用一种新颖的灵敏放大器有效地提高了ROM的访问速度,ROM的访问时间为36ns.