电子学报

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董继扬;保铮

电子学报. 2003, 31(3): 321-324.

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对称性是减少问题的自由度的一个强有力的工具.但在实际的应用中,系统变换操作的总数目将随系统维数的增加而急剧上升,这给高维系统对称性的计算带来了极大的不便,从而使得对称性方法的应用受到了很大的限制.本文以全互连结构的神经网络为例,提出一种基于遗传算法的搜索方法,在对称群S_n中寻找网络的对称置换操作,给出了计算机上的模拟结果,并与传统的遍历搜索方法作比较,分析了各自的优缺点.结果表明,这种基于遗传算法的搜索方法能够在极短的时间内找到网络的大部分对称置换操作.这使得对称性方法在高维神经网络研究及设计中的应用成为可能.

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舰载雷达天线方向图拟合方法的研究

袁业术;段志慧;陈腾腾

电子学报. 2003, 31(3): 325-327.

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本文在把阵元间幅相不一致性归结为阵元方向图畸变基础上,提出利用海杂波作为定标源对方向图进行拟合的几种方法.文中详细叙述了利用最小二乘法及总体最小二乘法对方向图进行拟合的具体方法.模拟结果表明总体最小二乘法是几种方法中的最优方法.

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基于时空解析恒模算法的CDMA智能天线系统盲信号分离

冯爱刚;殷勤业;邓科

电子学报. 2003, 31(3): 328-331.

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针对恒模算法只能由迭代算法实现和解析恒模算法分辨用户数受限等问题,本文在解析恒模算法基础上,提出空时解析恒模算法(ST-ACMA),并将其应用于CDMA智能天线系统盲信号分离.通过将传统时域或空域的恒模算法扩展到空时域,将求解盲波束权矢量的问题等效成信号子空间盲信号恢复问题,通过多个矩阵的联合对角化处理,闭式得到所有用户信号.数值仿真结果表明,该方法有效地解决了解析恒模算法可分辨用户数受阵元数限制的问题,提高了盲信号分离的性能,有效地克服了多址干扰.

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并行UTD算法及在机载天线分析中的应用

张玉;梁昌洪

电子学报. 2003, 31(3): 332-334.

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要实现对复杂环境的EMC分析,最大的障碍是计算量过大,耗时太长.本文提出MPI结合UTD的并行算法,实现了大型复杂飞行器机载天线的方向图特性分析.数值结果表明,并行UTD算法可以大大节省计算时间.这一方法为在小型机系统下实现大型EMC分析软件提供了坚实的基础.

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微波谐振模型及其3dB-Q值

苏涛;梁昌洪

电子学报. 2003, 31(3): 335-337.

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本文通过网络方法对通过式谐振腔的性质进行了深入分析,指出它不同于传统的并联谐振模型,进一步推得通过式谐振腔的3dB-Q值公式,其结果与微扰法、复频率法的结果近似相等,它为微波工程中半功率点法Q值的理论提出了重要佐证.

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等离子体阴极电子枪的实验研究

谢文楷;黎晓云;蒙林;鄢扬;陈硕;高昕艳;刘盛纲

电子学报. 2003, 31(3): 338-340.

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填充等离子体高功率微波器件具有独特的性能.然而等离子体正离子对电子枪的轰击通常会破坏材料阴极表面并降低其电子发射能力.解决此问题的一种新方案是采用等离子体阴极电子枪.本文设计制作了等离子体阴极电子枪,采用氦气馈气系统和脉冲调制器进行实验研究,得到电子枪放电电流与气体压强、调制器电压等的关系.实验表明,等离子体阴极可取代材料阴极作为大电流、长脉冲电子注源.

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一种鲁棒性雷达高度计跟踪算法的研究

王志森;姜景山

电子学报. 2003, 31(3): 341-344.

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过去的星载高度计主要以海洋应用为主,其常用的跟踪算法一般主要适用于特定情况的海洋环境,但现在随着遥感应用的普及,对于陆地、海冰等不同复杂环境的观测日益成为高度计工作的重点,它要求高度计跟踪算法对环境的变化具有很强的鲁棒性,而这是那些以海洋应用为主的跟踪算法所不具备的.为此,本文在分析以往跟踪算法不足的基础上,从建立与分析一般意义上高度计回波模型的角度出发,以OCOG(offset center of gravity)算法为研究重点,通过理论分析与仿真实验,证明了该算法作为鲁棒型跟踪算法的可行性和优越性,同时讨论了它的缺点.这在很大程度上解决了以往应用中对OCOG算法理论性分析不足造成的概念模糊问题,为以OCOG算法为基础的高度计鲁棒性跟踪算法的深入研究与应用打下了坚实基础.

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频率步进信号的合成孔径雷达处理

李海英;杨汝良

电子学报. 2003, 31(3): 349-352.

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合成孔径雷达借助综合孔径原理来提高方位分辨率,而距离分辨率的提高则需借助于脉冲压缩技术.频率步进波形是通过发射载频步进变化的子脉冲串来合成大带宽信号,从而获得高距离分辨率.若将频率步进波形应用于合成孔径雷达,则可获得距离和方位的二维高分辨率.本文首先分析了径向速度对频率步进雷达一维距离像的影响,然后建立频率步进信号照射下的合成孔径雷达回波模型,提出频率步进波形设计原则,给出频率步进合成孔径雷达的成像步骤.

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基于确知波形的宽带宽角相控阵发射波束形成方法

罗永健;俞根苗;张守宏;朱敏

电子学报. 2003, 31(3): 358-360.

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在大孔径宽扫描角情况下,利用窄带相控阵发射不出去宽带高分辨信号,本文经理论分析说明了这一点,并提出两种基于已知波形的宽带宽角相控阵发射波束形成方法,给出了实现示意框图,通过计算机仿真验证了其可行性.新方法采用时域数字处理,在性能上是最优的.与时域采用抽头延迟线的FIR滤波器波束形成方法和频域DFT波束形成方法相比,文中方法简单,所需设备量少,易于工程实现.

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基于多航迹处理的第三代电视跟踪算法

陈远知;张鹏

电子学报. 2003, 31(3): 361-364.

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为提高低空、对地跟踪性能,本文提出了基于多航迹处理的新一代电视跟踪算法,较之以前算法,它利用了更为完备的信息.本文介绍了多航迹相关算法结构,解释了算法涉及的几个主要概念,给出了主要子模块的具体计算方法;最后分析了影响算法性能的因素,简述了应用该算法实验结果.

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基于Nose-to-Nose校准法的取样示波器冲激响应的一种算法

赵华;林茂六

电子学报. 2003, 31(3): 365-367.

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本文根据时变电路概念和信号与电路系统理论,利用Nose-to-Nose(NTN)校正法,对取样示波器的双二极管平衡型取样电路建立了时变线性电路模型,导出了kick-out脉冲和取样系统冲激响应的时域表达式,证明了该脉冲是NTN校正中的零输入响应而非冲激响应,提出了从kick-out脉冲中提取时间常数从而确定取样器冲激响应的新的数据处理方法与公式,有效地解决了NTN校正中取样管结电容变化对校正精度的影响问题.

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一种基于假彩色的像素级多传感器图像融合算法

赵巍;毛士艺

电子学报. 2003, 31(3): 368-371.

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本文给出了一种基于假彩色的像素级多传感器图像融合算法,并将其用于两幅灰度图像的融合中.这种算法将现有的图像融合技术和彩色显示技术相结合,在灰度融合图像的基础上利用色差来表现原图像与灰度融合图像的细节差异.该算法分为三步:首先,用选择与平均相结合的方法得到两幅原图像的灰度融合图像;接着,求出灰度融合图像与两幅原图像的差异图像;最后,将两幅差异图像和灰度融合图像分别送至R、G、B颜色通道进行显示.比起灰度融合图像,最终得到的彩色融合图像在色彩上更丰富,包含更多的细节,直觉上更容易辨认.

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电磁波在不均匀磁化等离子体中的吸收

刘少斌;莫锦军;袁乃昌

电子学报. 2003, 31(3): 372-375.

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本文讨论了不均匀磁化等离子体片对圆极化电磁波、异常模电磁波的吸收,计算了不同条件下衰减率.计算表明,当电磁波的频率接近电子碰撞频率时,磁等离子体对电磁波的吸收达到最大值.当入射电磁波的频率很低时,不均匀磁化等离子体中碰撞对雷达波的吸收非常小.当入射电磁波频率较高时,等离子体的碰撞对入射电磁波的衰减很有效.在磁场对电磁波衰减率的影响上,对右旋电磁波,磁场变大,衰减率曲线的峰值向较低的碰撞频率方向移动,且衰减率减小.而对左旋电磁波,磁场变大,衰减率曲线的峰值向高的碰撞频率方向移动,且衰减率也增大.同时,我们发现在一定条件下,磁场使电磁波的有效吸收带宽变宽.此时,等离子体对电磁波的吸收也最大.特别是当入射电磁波的频率较低时这一特性更显著.

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早期随机拥塞控制模型及其在ATN中的实现

张军;高东岭;李忠孝;杜明

电子学报. 2003, 31(3): 376-380.

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本文通过对传输控制协议/网际协议(TCP/IP)与面向连接传输层协议/无连接网络层协议(COTP/CLNP)中拥塞控制方法的比较分析,基于随机早期检测算法(RED)提出一种新的网络拥塞控制模型—早期随机拥塞控制模型(ERCCM),适用于所有采用绝对门限拥塞控制的网络系统.基于该模型和RED算法提出了一种适用于航空电信网(ATN)的随机早期置位方法(REM),并对该方法在ATN中的实现进行了仿真,仿真结果表明采用随机置位的方法可以解决绝对门限置位的三个主要问题,极大改善了网络的性能.

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星载聚束式SAR改进的Frequency Scaling成像算法

王国栋;周荫清;李春升

电子学报. 2003, 31(3): 381-385.

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本文提出一种适用于星载聚束式合成孔径雷达(SAR)的改进Frequency Scaling算法.基于斜视距离等效模型,推导出改进的FS算法,给出改进的FS因子和相关因子以及算法的实现步骤.在斜视情况下改进的FS因子可避免距离向频谱混迭,并可进行更精确的二次距离压缩,改进的方位因子可以减小算法所需要的方位时间展宽,提高方位处理效率.为解决高分辨率星载聚束式 SAR脉冲重复频率(PRF)过高等问题,在算法中结合了子孔径处理,并分析了采用子孔径处理的必要性及其实现方法.最后,通过计算机仿真,验证了算法的有效性.

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智能天线中一种迭代的联合信道估计与符号检测算法

王建明;赵春明

电子学报. 2003, 31(3): 386-389.

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在传统的二维RAKE接收机中,通常使用导频信道来估计信道矢量,进而求取加权系数,用于业务信道符号序列的检测.当导频功率较低时,信道估计误差较大,系统性能较差.本文提出了一种新的算法,先利用导频进行信道矢量的初始估计,然后用带投影的迭代最小二乘法,进行信道和符号序列的联合估计,该算法具有计算复杂度低,收敛速度快的特点.仿真结果表明:与传统二维RAKE接收机相比,该算法使系统的误码性能得到了有效改善.

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基于匿名通讯信道的安全电子投票方案

陈晓峰;王育民

电子学报. 2003, 31(3): 390-393.

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利用群签名协议和时限承诺协议,本文给出了一种新的基于匿名通讯信道的安全电子投票方案.诚实投票者的身份无条件保持匿名,然而不诚实的投票者一定能被可信赖的注册机构追踪到.可证明:即使管理机构和计票机构勾结,在计票前可同时保证选票的秘密性和公平性.除此之外,我们的方案解决了"选票碰撞","投票者弃权或中途退出"等问题.

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基于多子波的码分多址方案

潘进;焦李成;方洋旺

电子学报. 2003, 31(3): 394-397.

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将多子波的分析滤波器、预处理以及平衡化等方面的最新研究成果应用于通信领域,提出了多子波码分多址(MW-CDMA)通信方式的理论框架.在MW-CDMA方案中,首先由多子波分析滤波器将接收信号分解到相互正交的子空间上,然后在各个子空间中进行解码.理论分析和实验结果表明这种系统可以很好地抑制多址干扰和环境噪声,同时也为减少解码的计算量提供了新的思路.

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低复杂度OFDM信号峰均功率比压缩技术

黄晓;陆建华;郑君里

电子学报. 2003, 31(3): 398-401.

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本文提出了一种用于减小OFDM信号峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)的压缩扩张变换技术.该技术能够以相对较低的计算复杂度大大降低OFDM信号的PAPR.作为应用实例,本文分析了线性压缩扩张、非线性对称压缩扩张和非线性准对称压缩扩张的PAPR改善幅度、计算复杂度、及其用于OFDM系统时对系统误比特率(BER)的改善等方面的性能.实验仿真表明,与采用传统的限幅滤波方法相比,本文提出的技术可以获得较明显的性能增益.

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文本伪装算法研究

钮心忻;杨义先

电子学报. 2003, 31(3): 402-405.

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本文提出了文本伪装的一种新的算法,它是将不具有冗余度的文本信号通过信号处理的变换后,得到具有冗余度的信号,再对冗余信号进行文本的伪装.其效果是,该算法可以实现用一段普通文本来掩饰机密文本的传输,并且该算法具有一定的抵抗干扰的能力.

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线性和非线性寄存器系统的并行化技术

秦晓懿;王瀚晟;曾烈光

电子学报. 2003, 31(3): 406-410.

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并行化技术可降低电路工作速率、延时和功耗,广泛应用于通信处理中.对线性寄存器系统,通过对系统状态方程和输出方程的讨论提出一般性的(1,N)并行化方法,其对任意并行路数N均有统一计算方法;并对某些情况下的(M,N)并行提出一种新实现方法.对非线性寄存器系统,给出其定义,对其状态转移进行线性化,提出线性化矩阵法的并行方法;并对其特例——非线性移位寄存器的并行化提出推广延时因子法.

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变异语音处理的研究进展

张磊;韩纪庆;王承发

电子学报. 2003, 31(3): 411-418.

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本文讨论了变异语音处理技术及其研究进展,分析了变异情况对语音识别性能产生的影响,综述了变异语音分类和变异语音识别方法,探讨了变异语音处理研究中存在的问题及未来的研究重点.

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移动服务质量框架的研究与展望

范锐;程时端

电子学报. 2003, 31(3): 419-425.

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支持服务质量是下一代移动互联网的重要目标之一.然而,在移动环境下支持服务质量是一项非常有挑战性的工作.本文探讨了目前提出的支持移动服务质量的各种框架,并对这些框架的技术特点做了分析与比较,最后讨论了未来移动服务质量的发展趋势和有待研究的课题.

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脉冲噪声环境的一种递归全局最小平均P-范数算法

常冬霞;冯大政

电子学报. 2003, 31(3): 426-428.

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本文给出了适应于α-稳定噪声环境的一种递归全局最小平均P-范数算法,其可用于递归计算自适应滤波和系统辨识问题的全局最小平均P-范数算法.针对α-稳定噪声的冲击性,本文所提出的自适应算法采用了有名的power迭代法,并通过计算机仿真比较了有关算法的性能.

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全隐式油藏模拟软件的并行计算及应用

杨耀忠

电子学报. 2003, 31(3): 429-432.

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本文在深入研究迭代解法的基础上,对全隐式油藏模拟形成的线性代数方程组进行了预处理方法、节点排序方法等求解方法的优化,优化出适于并行的最佳解法.以优化后的预处理正交极小化算法为基础,对多层二维二相全隐式模拟模型进行了以层为单位的粗粒度并行任务划分.油田大规模实例计算表明并行化的多层二维二相全隐式模拟模型形成的软件具有较高的并行效率,满足油田实际应用的需要.

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基于自适应高斯混合体模型的相控阵雷达TWS跟踪技术

薛建儒;郑南宁;郑朝晖;权炜

电子学报. 2003, 31(3): 433-436.

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本文提出了一种在相控阵雷达回波数据序列中用高斯混合体模型(GMM)检测与跟踪运动目标的在线算法.首先.回波数据中的每一固定位置的历史数据用点过程描述.然后用GMM逼近此点过程.GMM参数随新数据的到来不断更新.接着建立具有自适应特性的背景模型.将每帧回波数据分割为背景和前景.对已标记为前景的数据用连通分支进行分类.求出目标的中心位置、大小、径向运动速度、角速度.最后用卡尔曼滤波器对运动目标进行跟踪.试验结果表明.本文算法对于复杂场景中运动目标的检测与跟踪具有较好的鲁棒性和实时性.具有较强的实用价值.

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星载干涉SAR中的基线问题

徐华平;周荫清;李春升

电子学报. 2003, 31(3): 437-439.

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基线在星载干涉SAR的系统设计和数据处理中起着非常重要的作用.本文比较全面地阐述了空间基线在星载干涉SAR中的作用.特别分析了星载干涉SAR中空间基线对SAR图像相关性、地距分辨率以及干涉SAR数据处理中的距离向平地效应和多视平均处理的影响.讨论了星载干涉SAR空间基线的设计问题,推导了空间最优基线的确定公式.最后进行了计算机仿真,仿真结果表明分析正确.

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一种有效的用于雷达弱目标检测的算法

强勇;焦李成;保铮

电子学报. 2003, 31(3): 440-443.

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低信噪比的环境中对弱小目标的检测和跟踪已经在雷达信号处理领域中引起人们的广泛关注.检测前跟踪(TBD)方法对弱小目标的检测非常有效,其基本思想是为避免恒虚警率(CFAR)处理带来的信噪比损失,而直接对原始数据进行处理.但这样做运算量是很大的,多数场合难以接受.本文提出了CFAR和TBD联合检测的思想,即加入低门限CFAR检测和求秩过程对数据进行预处理,引进平滑度的概念以消除一些为伪航迹.仿真结果表明此算法的运算量较小而比一般的检测方法SNR性能上约提高2~3dB.

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基于短帧交织的Turbo码编码器研究

李建平;王宏远

电子学报. 2003, 31(3): 444-447.

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本文分析了Turbo码编码器及其输出码字的组成原理,基于使输出码字最小汉明重量最大化和使最小汉明重量输出码字出现的概率最小化的原则,结合结构化交织器和随机交织器的优点,提出了一种伪随机的结构化反块交织器,并进一步提出了采用双伪随机反块交织器的Turbo码编码器方案.该方案有效的增大了Turbo码输出码字的最小汉明距离,同时避免了Turbo码边缘效应且具有伪随机性,因此,可有效的提高系统的纠错性能.仿真实验结果显示,该方案在短帧传输的条件下有着最佳的综合性能.特别是在信噪比高时,采用该方案与采用其它交织器的Turbo码方案相比,在提高系统的可靠性上具有明显的优势.

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VHF/UHF波段树干超宽带散射特性研究

谭怀英;刘克成;尹家贤;梁甸农

电子学报. 2003, 31(3): 448-451.

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本文用时域方法研究了树干的超宽带散射特性.由于树干及地面均为色散有耗媒质,因此树干散射特性是复杂的频率函数.时域有限差分算法(FDTD)尤其适合于此类具有色散特性的超宽带散射特性研究.运用FDTD算法建立起树干散射模型后,经过计算,可以得到整个时域过程的散射,对时域散射场进行快速傅立叶变换(FFT),则可获取全部感兴趣的超宽带频域特性.相对于矩量法(MOM)而言,FDTD能更方便快捷地为叶簇穿透(FOPEN)检测目标提供全面的时频信息.

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一种研究开导波结构中截止区辐射特性的有效方法

曾祥银;徐善驾

电子学报. 2003, 31(3): 452-454.

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开导波结构中存在束缚区与辐射区,而辐射区又可划分成天线区和截止区.人们对导波在束缚区与天线区过渡的研究已经相当透彻,但是由于泄漏效应和截止效应在整个辐射区内同时存在,天线区和截止区的过渡变得异常复杂.如何合理地划分天线区和截止区成了漏波现象研究中一个重要课题.本文通过对传统截止区定义的拓广,使用复介电常数的概念,给出了一种较为简单可靠的判断准则.根据该准则我们分离出泄漏效应和截止效应各自对衰减常数的贡献,并推导出在截止区内衰减常数的解析表达式.该表达式清楚地显示了截止区中大衰减常数低辐射效率的现象.

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NRD波导缝隙天线中横向辐射现象的研究

曾祥银;徐善驾

电子学报. 2003, 31(3): 455-458.

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本文对NRD波导裂缝天线横向辐射现象进行了深入的研究.给出了一种分析波导缝隙横向辐射能量空间分布的有效方法.研究结果不仅对开放波导激励的缝隙天线的设计有实际意义,而且对以缝隙作为耦合结构的集成电路的研制,特别对抑制由横向辐射造成的干扰的研究有着重要的指导意义.

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利用局域子空间投影提高子空间类DOA 估计算法的谱分辨力

王布宏;王永良;陈辉

电子学报. 2003, 31(3): 459-463.

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本文提出一种新的用于子空间类DOA估计算法的阵列协方差矩阵噪声子空间投影矢量的选取方法——局域子空间投影(LSP).该投影矢量选取方法有利于压低真实信源方位附近,非信源方位对应的谱曲线高度,从而提高子空间类高分辨DOA估计算法的分辨力.LSP算法的估计偏差和信噪比分辨门限明显低于MUSIC算法,而估计方差几乎与MUSIC相同.计算机仿真结果证明了文中对LSP算法性能理论分析的正确性和LSP算法的有效性.

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运动舰船切割地磁场在海水中产生的电场计算

孙明;龚沈光;周骏;卢新城

电子学报. 2003, 31(3): 464-467.

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根据经典的Sommerfeld赫兹矢量分别推导出了空气和海水中水平直流电流元的电磁场表达式.在此基础上,根据瞬态连续性原理,推导出了运动舰船切割地磁场磁力线而产生的感应电场.以日本宙斯盾导弹驱逐舰"金刚"号为例,计算了它的感应电场大小及空间分布情况.结果表明,航速20kn时在离船壁5m左右能产生几个毫伏/米的感应电场,在目前的检测技术下该电场是完全可测的,并且该电场在空间分布有明显的特征.

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波导宽壁耦合器的幅相分析与实验

曲晓云;王典成;杨志群

电子学报. 2003, 31(3): 468-470.

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本文提出一种新型的宽壁耦合器,它不需任何附加的阻抗匹配装置,运用本征值法和奇偶模分析法对其幅相特性进行推导证明,得到耦合系数与耦合区尺寸的关系和输出端口的相位关系,将两种方法进行了比较.实验结果表明其良好的性能.

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双被动雷达交会跟踪的精度分析与跟踪算法

王宏飞;杨成梧

电子学报. 2003, 31(3): 471-474.

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多平台的被动传感器交会(融合)跟踪系统的功能就是将呈网状分布的多被动传感器测量到的目标的角度量测信息进行融合,以得出目标的运动状态.本文基于无偏估计的Cramer-Rao 不等式,分析了运动平台上的双被动雷达交会跟踪目标时不同通信带宽情况下的估计精度问题,并且建立了对机动目标交会跟踪的扩展卡尔曼滤波(EKF)跟踪算法.

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使用签密的认证邮件协议

王彩芬;葛建华;杜欣军;赵铁山;秦利卿

电子学报. 2003, 31(3): 475-477.

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认证邮件协议,指一个发送方要将消息M与收方收到的证据进行交换的协议.在交换中最重要的一个性质就是要保证公平性.通过对原有的签密方案修改得到一种适应于认证邮件协议的新签密方案,并且在该方案的基础上设计了新的认证邮件协议,新的协议效率高且弥补了其他认证邮件协议中的缺陷.

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关于FCM算法中的权重指数m的一点注记

于剑;程乾生

电子学报. 2003, 31(3): 478-480.

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模糊c均值算法(FCM)是经常使用的聚类算法之一.使用模糊c均值算法时,如何选取模糊指标m一直是一个悬而未决的问题.部分文献根据实验结果建议最佳的权重指数可能位于区间 ,但大多数研究者使用m=2.本文阐述了FCM算法有效性与聚类有效性之间的理论联系,指出如果某个权重指数使得FCM算法作为聚类算法不能有效工作,则其不能作为最佳的权重指数.据此,我们进行了数据实验,数据实验结果说明了权重指数的最佳取值未必位于区间 .

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2003年, 第31卷, 第3期　刊出日期：2003-03-25

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