电子学报

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梁国龙, 生雪莉

电子学报. 2004, 32(12): 1937-1940.

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本文研究高斯白噪声背景下和混响背景下基于Wigner-Ville Distribution -Hough Transform (WVD-HT)时频分析方法的主动声呐宽带LFM脉冲信号的检测问题.给出了理论实现方法和相应的仿真结果.分析结果表明:WVD-HT方法在信噪比为-20dB左右仍可很好的抵消干扰背景,取得了比较理想的LFM检测效果.这一结果远优于拷贝相关器的性能.

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类周期加载微波腔研究

李正红, 孟凡宝, 常安碧, 姜幼明

电子学报. 2004, 32(12): 1941-1944.

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本文从高功率微波器件中电子俘获、群聚和换能的束波互作用过程出发,提出了类周期加载微波腔微波腔;同时根据微波场对电子运动的影响,研究了电子束在这类微波腔中俘获、群聚和换能的束波互作用过程,以及电子运动对微波场的影响.基于800kV、8kA的环形电子束,采用SUPPERFISH程序设计了Ku波段类周期加载微波腔,在2.5维PIC程序模拟上获得了Ku波段(13.5GHz)、峰值功率为2.4GW的微波输出,效率接近40%.,

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UBOM:一个基于UML的本体建模工具

吕庆中, 韩燕波, 麦中凡

电子学报. 2004, 32(12): 1945-1948.

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企业应用集成和跨企业的应用集成是当前企业信息系统面临的主要挑战,不同应用或系统之间的数据、信息、知识的交换和共享成为研究的焦点.作为概念的规范,本体为领域内人员之间、应用系统之间的通信、信息交换和知识共享提供了一个公共语义平台,是信息集成、应用集成的重要使能技术.DAML+OIL、OWL等基于XML面向WEB的本体描述语言得到了广泛重视,但却存在由于缺乏标准的元建模体系结构而导致语义不清晰等问题,也缺乏必要的可视化建模标准.另一方面,相对成熟的统一建模语言(UML)有明确的模型层次,清晰的语义,已经在软件工程、业务建模等领域得到了广泛使用.本文针对OWL存在的问题,以UML为基础,开发了一个本体建模元模型以及模型元素的可视化表示法,并在开放源代码项目ArgoUML的基础上,实现了一个支持DAML+OIL和OWL的本体建模工具UBOM,支持软件开发人员基于UML开发自有本体库,实现语义使能的应用集成.

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DS-CDMA通信系统中使用阵列天线的码捕获和波束形成权值捕获

张颖光, 保铮, 廖桂生, 张林让

电子学报. 2004, 32(12): 1949-1954.

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提出了空时相关器(STC)方法实现使用自适应阵列的DS-CDMA系统的码捕获和自适应波束形成权值捕获.空时相关器利用导频符号,把空域维纳滤波和相关器相结合,同时利用信号的时域和空域特性,从而提高了检测性能.提出在空域合并时使用次优合并和最优合并方式,对空时白色噪声环境下空域次优合并方式的检测性能进行了理论分析,仿真结果与理论预测一致,分析结果表明STC具有良好的码定时捕获和波束形成权值捕获性能.

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DSSS通信系统中干扰环境下码捕获和阵列权值联合捕获

张颖光, 保铮, 张林让, 廖桂生

电子学报. 2004, 32(12): 1949-1953.

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提出了空时相关器(STC)方法,同时实现干扰环境下使用自适应阵列的直接序列扩谱(DSSS)通信系统的码捕获和自适应阵列波束形成权值捕获,在码捕获时通过波束形成抑制干扰提高检测性能.对干扰环境下空域最优合并方式的检测性能进行了理论分析,仿真结果与理论预测一致,分析结果表明STC可同时有效的捕获码定时和自适应阵列权值,最优合并方式的虚警概率与干扰和背景噪声功率无关,可实现恒虚警检测.

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基于累积量的极化敏感阵列信号DOA和极化参数的同时估计

徐友根, 刘志文

电子学报. 2004, 32(12): 1954-1957.

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本文研究极化敏感阵列非高斯窄带信号二维波达方向(DOA)和极化参数的同时估计问题.所考虑的极化敏感阵列包含一个特定子阵,该子阵由空间稀疏伸展三极子天线和两个导引阵元组成.分析了3维极化-角度域相干结构的平凡模糊问题,对利用并行累积量ESPRIT分别恢复出的信号3维极化-角度域相干结构和空域相干结构信息进行联合完成了非线性极化信号二维DOA和极化参数的同时估计.给出了一种相位缠绕解决方案并讨论了空间伸展三极子天线的可选择结构.

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基于辛算法的二维电磁场散射问题的研究

蒋乐乐, 吴先良 (

电子学报. 2004, 32(12): 1958-1961.

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辛算法是保持Hamilton系统辛结构的一种新的数值方法,由于 Maxwell方程是一无穷维Hamilton系统,因此可将辛算法用于电磁场模拟中.本文提出一种基于辛分块Runge-Kutta(PRK)方法的显式辛算法,并将它成功应用于二维电磁散射问题的计算中.通过对金属方柱散射场的数值模拟,比较了FDTD法和低阶辛算法(一阶和二阶),结果表明低阶辛算法不仅与FDTD法精度相当,而且可以减少存储空间和计算时间,尤其是一阶辛算法节省了大约的CPU时间,提高了计算速度,体现了该算法的优越性.

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非中心化chi平方伽玛分布杂波模型

鲍丹, 杨绍全

电子学报. 2004, 32(12): 1962-1966.

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韦布尔和对数正态分布雷达杂波模型可描述海杂波的分布,但实现模型不同,且不能对杂波物理成因做出合理解释.这里提出一种非中心化chi平方伽玛分布模型,可精确地模拟海杂波,概率分布特性可与上述两者接近,并且能从物理含义说明杂波产生机理.模拟结果的概率密度分布和功率谱密度估计显示出这种模型具有很好的性能.

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分布式星载干涉SAR基线设计与性能分析

陈杰, 周荫清, 李春升

电子学报. 2004, 32(12): 1967-1970.

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基于线性化开普勒方程给出了分布式SAR卫星的轨道要素计算公式,分析了分布式星载干涉SAR的高程测量精度、速度测量精度以及改善空间分辨率的性能指标,建立了分布式SAR卫星的空间几何模型,结合编队构形设计进行了极限基线分析;在此基础上提出了一种通用的三维编队飞行分布式星载干涉SAR基线设计方法.基于L波段分布式SAR卫星进行了编队轨道参数设计,给出了干涉基线的仿真结果,并通过系统性能分析验证了基线设计方法的有效性.

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欠采样频率估计方法

王洪洋, 廖桂生, 吴云韬

电子学报. 2004, 32(12): 1971-1973.

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基于时延和旋转不变子空间技术(ESPRIT),本文提出了一种新的欠采样宽频带信号频率的高分辨估计方法.文中,欠采样所引入的频率模糊由增加的延迟通道提供的信息加以消除,并提出了相应的频率解模糊算法.为进一步降低运算量,文中给出了该频率估计方法的简易算法,增强了方法的实用性.文末推导给出频率估计的CRLB,并通过数值仿真实验验证了本文算法的有效性.

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基于全极化SAR非监督分类的迭代分类方法

刘秀清;杨汝良;

电子学报. 2004, 32(12): 1974-1977.

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本文在全极化合成孔径雷达(SAR)特征分解和最大似然估计(ML)分类的基础上,提出基于全极化SAR极化特征分解及最大似然估计的非监督分类迭代算法.这种方法灵活性好、精度高.本文提出了迭代分类方法的几种方案.针对特征分解和ML分类的各自特点,进行了分析比较,可以根据实际需要选择适合的迭代方法.并利用NASA JPL实验室的实测数据对该迭代分类算法进行了实验研究,得到了很好的实验结果.实验结果证明这种迭代算法有很好的适应性和很强的鲁棒性.

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基于隐含多项式曲线仿射不变量的目标识别

吴刚, 李道伦

电子学报. 2004, 32(12): 1978-1981.

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目标物体的识别和匹配在计算机视觉、图像视频压缩与传输中都有重要应用.由于隐含多项式曲线对物体有良好的描述能力,因而用它识别和匹配目标物体是比较有效的.文章首先证明了隐含多项式曲线封闭有界的充要条件定理,接着基于隐含多项式曲线的二次分解性质,给出了目标物体仿射几何不变量的计算方法.实验证明这种基于首二次因子积的仿射几何不变量准确的描述了物体的特征,从而能较好的设别出复杂的,甚至缺失部分信息的目标物体.

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WDM业务量疏导网络中的动态共享通路保护算法

温海波, 虞红芳, 李乐民, 王晟

电子学报. 2004, 32(12): 1982-1986.

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本文研究了WDM业务量疏导网状网中的生存性问题,基于分层图模型提出了一种动态的业务量疏导共享通路保护算法(SPPTG).该算法根据网络拓扑信息、资源使用情况和到达的业务连接请求动态调整波长通道的代价,在此基础上为到达的低速业务连接请求寻找两条链路分离的通路,分别作为工作通路和保护通路,并且保证保护通路尽量共享已有的保护资源,从而有效提高全网的资源利用率.仿真表明SPPTG算法具有很好的阻塞性能,同时可以充分共享保护资源.

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基于差分进化算法和遗传算法的混合优化算法及其在阵列天线方向图综合中的应用

范瑜, 金荣洪, 耿军平, 刘波

电子学报. 2004, 32(12): 1987-1991.

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阵列天线方向图综合作为智能天线的一项重要技术对于复杂系统的优化问题提出了更高的要求.本文结合差分进化的基本思想和遗传算法的基因交叉和变异方法构建了一种新的混合优化方法.该算法使用差分进化算子作为主要优化手段,结合遗传算法优胜劣汰的基本思想以及其中的交叉和变异方法,通过融合两种优化方法各自的优点,可以显著改善多参数、高度非线性问题的优化结果、提高计算效率.计算机仿真结果表明,与现有算法相比,该算法用于天线方向图综合具有收敛速度快、优化能力强、算法可靠等优势.

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线性预编码OFDM系统的迭代接收机

屈代明

电子学报. 2004, 32(12): 1992-1996.

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线性预编码是OFDM系统在频率选择性衰落信道中利用频率分集的有效方法.为了进一步提高性能,本文提出了一种线性预编码OFDM系统的迭代接收机,该迭代接收机采用基于线性最小均方误差准则(LMMSE)的turbo均衡算法及其简化方法,具有很低的计算复杂度.本文同时还提出通过使用长度不小于等效离散时间信道的时延扩展长度的线性预编码器和迭代接收机,可获得完全的频率分集增益.仿真表明本文提出的方法在多径干扰严重的信道条件下的误码率性能接近AWGN下界.

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相控阵天线的互耦和近场校准

李杰, 高火涛, 郑霞

电子学报. 2004, 32(12): 1997-2000.

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本文在分析相控阵天线近场特性的基础上,根据信号子空间的基本理论,结合模拟退火算法,提出了一种利用近场辅助源估计相控阵天线互耦系数的方法.大量的计算机仿真结果表明,本方法使用校准源少,校准源到天线阵距离近,算法稳健,即使在雷达工作、并且存在其它未知信号时,也能准确估计出天线阵的互耦系数.

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两种典型的MIMO系统信道容量分析与仿真

王超, 李治安, 吴德伟, 王永良

电子学报. 2004, 32(12): 2001-2004.

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为了研究多输入多输出系统的信息论基础,从信息理论的角度给出其理论依据,本文通过从信息论角度对使用多个发射、多个接收天线的MIMO系统的信道容量进行的理论推导,得到了MIMO系统在输入信号向量为循环对称复高斯输入信号向量且平均分配发射功率条件下,可以达到比传统单发单收无线通信系统高的多的信道容量的结论,得到了信道容量公式,并据此分析研究了全1和单位传输矩阵所对应的两种典型的MIMO系统的信道容量,给出了一种更容易理解的信道容量的虚拟等效实现结构,以便理解其取得高信道容量的原因及条件;同时我们也给出了验证MIMO系统高信道容量的计算机仿真结果.

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MIMO信道中衰落信号的空域相关性评估

李忻, 聂在平

电子学报. 2004, 32(12): 2005-2009.

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将MIMO(多输入多输出)信道建立为Nakagami衰落信道,进一步推导单元天线接收多径衰落信号的空域相关系数的通用解析式,并在均匀分布、余弦分布、高斯分布和拉式分布的来波功率角谱下分别进一步评估接收信号的空域相关性,分析各参数对相关系数的影响,比较各种来波功率角谱下相关性的数值结果,这些对于准确分析MIMO系统性能与设计MIMO多天线系统是十分必要的.

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多时滞神经网络的全局指数稳定性

沈轶, 江明辉, 宗校军, 廖晓昕

电子学报. 2004, 32(12): 2010-2012.

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多时滞神经网络是一种特殊结构的动力系统,其全局指数稳定性在实际应用中起着非常重要的作用.本文通过构建Lyapunov函数的方法,对一类一般多时滞神经网络的全局指数稳定进行了分析,得到了多时滞神经网络全局指数稳定性的几个充分条件,本文的结果涵盖并推广了最近文献的结论,并给出实例进行数字仿真说明本文结果的有效性.

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卷积窗及其在电力系统参量估计中的应用

张介秋, 梁昌洪, 陈砚圃

电子学报. 2004, 32(12): 2013-2016.

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利用矩形窗的多重卷积,导出一类新的窗函数,称其为卷积窗,并研究其在电力系统的参数估计中的应用.误差分析和数值模拟表明: 若采用k阶矩形卷积窗(矩形窗的k重卷积),各电气参量测量值的误差正比于相对频偏的k次方.在电力系统中,只需取4阶窗函数,便可将因非同步采样引起的测量误差降低到10^-7的量级,而不必采用任何同步采样措施.

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基于改进的迭代增量频域反卷积滤波器的图像复原

刘明亮, 高剑

电子学报. 2004, 32(12): 2017-2019.

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图像复原是数字图像处理的一个重要内容.本文针对因运动和噪声而模糊的图像进行了复原研究,发现通常的反卷积法、几何均值滤波和普通的迭代反卷积滤波均不能实现高质量的图像复原,为此,我们提出一种改进的迭代增量反卷积滤波算法,实验表明,按我们的方法可以得到质量上乘的图像复原.

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一种基于独立元分析的仿射不变描述和仿射变换参数估计的新方法

黄旭明, 王斌, 张立明

电子学报. 2004, 32(12): 2020-2023.

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本文提出了一种基于独立元分析(Independent Component Analysis,ICA)的仿射目标识别和仿射参数估计的新方法.对于待识别的不同扭曲程度的目标,可采用ICA方法提取轮廓的仿射不变描述,从而解决扭曲目标识别问题.该方法同时能够估计两个视频帧间的仿射变换参数,在高压缩率编码标准中,如MPEG4或MPEG7,具有很重要的现实意义.实验结果表明,该方法优于传统的目标识别和仿射参数估计方法.

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一种面向H.264/AVC的码率控制算法

马思伟, 高文, 袁禄军, 吕岩

电子学报. 2004, 32(12): 2024-2027.

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码率控制是视频编码中非常重要的技术之一,任何标准离开码率控制其应用都会受到限制.H.264/AVC是目前最新的视频编码标准,本文根据H.264/AVC编码标准的特性及其HRD部分对码率控制的要求,提出了一种新的适合H.264/AVC的码率控制算法,该算法实现了率失真优化与码率控制的结合,使得在达到码率控制的同时也能保证较高的编码效率,同时在码率控制的过程中根据HRD缓冲区状态进行位分配调整,保证了编解码缓冲区既不上溢又不下溢.该算法作为技术提案已被H.264/AVC接受,并集成到H.264/AVC的校验模型软件中.

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基于模糊密度分解的遥感图像光谱和纹理信息的融合

林剑, 鲍光淑, 王润生, 王欣

电子学报. 2004, 32(12): 2028-2030.

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根据遥感图像的纹理特征具有不确定性和各类别的分类精度有较大差异的特点,针对常用的表示分类器置信度的模糊密度,在信息融合过程中,存在削弱低置信度分类器中高精度类别对融合结果起作用的问题,提出了一种对模糊密度进行分解的模糊积分方法,分解后的模糊密度表示分类器中各类别的置信度,从而突出了分类器中类别的分类精度对系统最终决策的重要程度.实验表明采用分解的模糊密度的模糊积分融合分割方法具有较高的精度.

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多分量多项式相位信号的参量估计

刘庆云;李志舜;李海英;梁红

电子学报. 2004, 32(12): 2031-2034.

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本文首先分析了现有的基于PHAF估计mc-PPS相位参量方法的局限性.提出了先由对应于不同时间延迟参数的高阶模糊度函数估计出一组相位系数估值,然后采取表决方法从该组估值中提取出最终相位系数估值的参量估计方法.该方法既回避了信号检测中的阈值选取问题,又提高了检测可靠性及参量估计精度.仿真实验验证了本文方法的有效性.

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合成孔径雷达噪声干扰研究

李兵, 洪文

电子学报. 2004, 32(12): 2035-2037.

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本文首先从信号—干扰功率比(信干比)的角度分析了合成孔径雷达(SAR)噪声干扰的效果及特点,分析了对SAR系统实施噪声干扰的特殊性以及影响SAR噪声干扰效果的因素.然后,利用机载SAR原始数据进行了噪声干扰仿真实验,给出了仿真结果并进行了分析.

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被动传感器系统分层快速关联算法

刘宗香, 谢维信, 杨 

电子学报. 2004, 32(12): 2038-2040.

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被动传感器系统的核心问题是测量数据关联问题.在被动传感器系统中,多维分配算法是一种有效的关联算法,但多维分配本身是一个NP-hard问题并且建立候选分配树需耗费大量时间.为解决被动传感器系统中测量数据快速关联问题,本文提出了分层快速关联算法.该算法通过统计量检验减少候选关联,分层搜索寻找正确关联.仿真实验结果表明,分层快速关联算法是一种有效的关联算法,正确关联率高于拉格朗日松驰算法.

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两种改善无线TCP性能的新机制

刘俊, 隆克平, 徐昌彪, 杨丰瑞

电子学报. 2004, 32(12): 2056-2058.

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本文提出了两种无线TCP改进机制,即:基于重传率调整TCP段尺寸的机制和基于吞吐量估计设置往返时间(RTT)门限检测网络拥塞的机制.大量的仿真结果验证了两种新机制的可行性和有效性.这两种机制可在未来有线/无线混合因特网中有效地改善TCP连接的性能,提供高效而可靠的端到端无线/有线混合因特网服务.

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一种视频序列的超分辨率重建算法

韩玉兵;陈小蔷;吴乐南

电子学报. 2004, 32(12): 2059-2062.

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本文构建了一种视频序列超分辨率重建框架.在此框架下,讨论了基于最小二乘规整化泛函的单帧图像的超分辨率重建算法及其收敛性、凸性和参数选择等;还提出了基于加权矩阵的运动配准融合,并研究了运动补偿阵和加权阵的构成和特点.仿真结果表明方法的有效性和实用性.

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不同干扰决策准则下的双基地雷达探测能力研究

李修和, 陈永光, 张艳艳, 沈阳

电子学报. 2004, 32(12): 2063-2066.

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针对双基地雷达具有的四抗优势,本文基于决策准则研究了不同干扰方式下双基地雷达的探测能力.从能量角度出发推导了双基地雷达方程和干扰方程,建立了双基地雷达探测区的计算模型,探论了悲观准则和乐观准则下双基地雷达探测能力的变化规律,研究了自卫干扰和远距离支援干扰对双基地雷达干扰暴露区的影响,给出了几种典型情况下的计算机仿真结果,并通过分析得出了一些有益的结论,为双基地雷达的布站和抗干扰能力分析提供了重要的理论价值,也验证了双基地雷达比单基地雷达具有更强的抗干扰能力.

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基于光点修复的脉冲偏转方式应用研究

杨晓伟;李晓华;王琦龙;周宇虹

电子学报. 2004, 32(12): 2067-2069.

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脉冲偏转是一种不同于扫描偏转和直流偏转的偏转方式.它不但在光点测量时使彩色CRT偏转线圈处于脉冲静态偏转状态,而且能在PC控制下使荫罩下的光点微移动,从而将残缺光点修复成完整的原始光点.光点修复是一个高速数据采集与图像处理的过程,其重要的方式就是应用"拼接法"将采集的多帧残缺光点图像实时地修复成原始光点图像,以便进行光点尺寸计算和光点质量分析.

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图像序列的快速超分辨率恢复算法

田岩, 王志成, 柳健,

电子学报. 2004, 32(12): 2074-2077.

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图像序列的超分辨率恢复是目前国际图像复原界的一个研究热点.本文提出了一种基于分层机制的图像序列超分辨率恢复方法.在将问题采用正则化方法变为适定问题后,提出了一种级联模板的快速运算方法.实验结果表明了方法是行之有效的.

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基于中心矩特征的雷达HRRP自动目标识别

袁莉, 刘宏伟, 保铮

电子学报. 2004, 32(12): 2082-2085.

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针对雷达高分辨距离像(HRRP)的方位敏感性和平移敏感性,对一定角域内的HRRP非相干平均,提取具有平移不变性的中心矩作为特征向量,采用Karhunen-Loeve变换进一步进行特征压缩,建立相应的支撑矢量机(SVM)分类算法.与基于原始距离像特征的最大似然(ML)方法和基于中心矩特征的ML方法识别结果比较,该方法在减少计算量的同时具有较高的识别率,具有良好的推广能力.

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基于指数遗忘分布的瞬时频率估计算法

李滔;杨绍全;汤建龙

电子学报. 2004, 32(12): 2086-2089.

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本文提出了基于指数遗忘分布的信号瞬时频率估计算法.与其他的时频分布算法相比,通过采用单边指数分析窗口,指数遗忘分布可以在时频分析中引入迭代算法从而大大提高计算效率,本文对这一算法的性能进行了理论分析,同时其有效性在相应的仿真试验中得到了证明.

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用于杂波抑制滤波器优化设计的混合遗传算法及其收敛性分析

陶海红;廖桂生;王伶

电子学报. 2004, 32(12): 2090-2093.

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参差时变动目标显示(MTI)滤波器是在强运动杂波背景下检测弱目标和缓解盲速问题的一种有效方法.选择适当参差码使参差时变MTI滤波器的第一零点尽可能浅,可在有效抑制杂波的同时避免陷入其中的弱目标丢失.本文采用了结合梯度的混合遗传算法(HGA)选择最优参差码,与标准遗传算法(SGA)相比,该算法只需要很小的种群规模.采用马尔可夫链方法证明了HGA是以概率1收敛的全局随机搜索算法.将该算法应用于米波雷达中,性能分析和仿真实验表明,基于混合遗传算法的杂波抑制滤波器设计是可行和有效的.

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多输入多输出衰落信道的最小互信息盲均衡

杨代明;张立明;胡波

电子学报. 2004, 32(12): 2094-2097.

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提出了多输入多输出衰落信道的基于广义高斯分布近似的最小互信息盲均衡器.采用输出信号的广义高斯分布近似,基于互信息最小化目标函数自适应调整均衡器的系数.比较了基于广义高斯分布近似和非线性变换的两种最小互信息盲均衡算法.仿真实验表明基于广义高斯分布近似的方法比非线性变换方法有更大的星座图距离,更快的收敛速率和更好的误码性能.

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对角加载对信号源数检测性能的改善

张杰;廖桂生;王珏

电子学报. 2004, 32(12): 2098-2101.

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对角加载技术可抑制小特征值对自适应权值的影响来加速自适应波束形成器的收敛性以及抑制导向矢量误差的影响避免信号相消,该技术通常用于稳健的波束形成算法.基于对角加载技术,本文提出了一种信号源数目判定的改进方法,通过对角加载数据协方差阵,可以平滑小快拍数和空间色噪声时的噪声特征值分散程度从而减轻其对信号源数目估计的影响,证明了该估计器的强一致性,分析了加载量对信号源数目估计的影响.最后通过仿真以及实测数据比较了本文方法和已有方法的性能,验证了所提方法的有效性.

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基于二次差频的多频连续波测距方法研究

袁俊泉;龚享铱;皇甫堪

电子学报. 2004, 32(12): 2113-2115.

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多频测距解模糊的实现方式通常有两种:二次差频和参差双频.二次差频测距具有原理简单、接收机和发射机设计相对容易等优点.本文对二次差频测距的基本原理进行了详细推导,并对正确解模糊对信噪比的要求给出了理论分析,最后通过仿真实验验证了该方法的有效性,为多频连续波测距雷达的设计提供了一定的理论依据.

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2004年, 第32卷, 第12期　刊出日期：2004-12-25

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