电子学报

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林代茂, 郭云彪, 胡岚, 周琳娜, 牛夏牧

电子学报. 2005, 33(9): 1537-1540.

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本文提出了一种安全的信息隐藏范式,这种范式是让信息隐藏过程模拟一种其他的正常操作来实现的.针对文字扫描操作,给出了这种安全范式在二值图像上的具体实现方法:利用扫描过程中测量噪声的不确定性来携带信息.并根据形态学滤波理论提出了该方法的快速实现,同时采用矩阵编码来提高隐藏信息的容量.

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语音信息隐藏中的AERA算法

白剑, 景晓军, 杨榆, 徐迎晖, 钮心忻, 杨义先,

电子学报. 2005, 33(9): 1541-1544.

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本文提出了一种能够在全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications,GSM)中使用的信息隐藏算法——基于分析合成的能量比调整(Analysis-By-Synthesis Energy Ratio Adjust,AERA)算法.算法采用了分析合成(Analysis-By-Synthesis,ABS)技术,在嵌入过程中根据输入明文语音实时的调整嵌入强度,使得隐藏效果和解码效果都达到最佳值.大量仿真试验结果表明算法对GSM中的规则脉冲激励长期预测编码(Regular Pulse Excited-Long Term Prediction Coding,RPE-LTP Coding)、自适应差分脉冲编码调制(Adaptive Differential Pulse Code Modulation,ADPCM)等语音压缩编码以及滤波操作有很强的鲁棒性,携密语音的分段平均信噪比达到37dB,可以达到透明性要求.算法简单易行并且是基于盲检测的,具有很高的实用性.

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星载ScanSAR等效斜视距离模型的ECS成像算法

魏杰;周荫清;李春升

电子学报. 2005, 33(9): 1545-1548.

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本文提出一种适用于大距离徙动星载ScanSAR成像处理的等效斜视距离模型Extended Chirp Scaling(ECS)成像处理算法.根据误差最小的等效斜视距离模型,改进了ECS成像算法的部分因子,给出了实现步骤.此外,为消除ScanSAR成像时的Scalloping效应,算法中还结合了视加权处理.最后,计算机仿真验证了算法的有效性,并进行了成像性能分析.

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三维空间被动传感器的快速数据关联算法研究

陈玲;李少洪;黎莉

电子学报. 2005, 33(9): 1549-1552.

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这篇文章主要研究的是三维被动传感器的静态测量数据关联问题.多维指派算法以及它的诸多近优改进型方法已被证明可有效解决数据关联问题,但它们的缺点是候选关联代价的计算复杂且计算量大.我们提出了一种快速数据关联算法即基准线最小代价算法,该算法实质上是基准线算法与改进的三维指派算法的结合.它的优点是可快速削减候选关联集合的数目,并可简化关联代价的计算.仿真结果表明,该算法的计算量小于标准的三维指派算法.

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恒虚警极化自适应子空间检测器

刘立东, 吴顺君, 孙晓闻

电子学报. 2005, 33(9): 1553-1556.

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本文研究了在未知统计特性的局部均匀高斯杂波环境中的相干雷达极化自适应目标检测问题.基于广义似然比检验提出极化自适应子空间检测器,并推导出虚警概率和检测概率的理论表达式.研究结果证明该算法在均匀杂波环境和局部均匀杂波环境都有恒虚警的性质.比较了均匀杂波环境下极化自适应子空间检测器、极化广义似然比检验和极化自适应匹配滤波器算法的检测性能,仿真分析了不同极化状态局部均匀杂波环境下极化自适应子空间检测器算法在的检测性能.

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能区分图像或水印篡改的脆弱水印方案

和红杰, 张家树, 田蕾

电子学报. 2005, 33(9): 1557-1561.

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针对现有脆弱型水印方案不能区分是图像内容还是水印被篡改的问题,提出一种能区分图像或水印篡改的脆弱水印方案.该方案用原始图像高7位的小波低频系数非均匀量化后生成的低频压缩图像作为水印,并用混沌系统对水印进行置乱加密,将安全性得到增强的水印直接嵌入到图像的LSB位;认证时通过差值图像定位图像内容被篡改的位置并指出图像中的水印是否被篡改.理论分析和仿真实验表明:该算法不但能精确定位图像内容被篡改的位置,而且能区分是图像内容被篡改、水印被篡改还是两者同时被篡改.

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可直接花费余额的电子支票系统

马春光, 杨义先, 胡正名, 武朋

电子学报. 2005, 33(9): 1562-1566.

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首次将公平性引入电子支票中,描述了公平电子支票的模型,设计了一个可直接花费余额的公平电子支票系统.系统使用基于RSA的部分盲签名技术实现了余额的直接花费,使用一个被动的TTP进行匿名撤销.

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基于分数阶相关的无源雷达动目标检测方法

赵兴浩, 陶然

电子学报. 2005, 33(9): 1567-1570.

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本文将分数阶相关引入到互模糊函数的计算中,提出了一种基于分数阶相关的无源雷达动目标检测方法.与基于FFT计算互模糊函数的方法相比,采用这种方法的优点是在检测目标时可以只扫描某个环形扇区而不用计算整个模糊平面,减小了计算量;另外,由于在计算互模糊函数时极角和极径的取样间隔可以任意选择,突破了时域采样间隔的限制,可在时延和频移上均得到高精度估计.最后通过仿真实例验证了该方法的有效性.

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高耦合系数条件下径向速度估计的新方法

赵锋, 王雪松, 肖顺平

电子学报. 2005, 33(9): 1571-1575.

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本文在分析了线性调频信号距离—多普勒耦合原理的基础上,提出了一种高耦合系数条件下径向速度估计的新方法.该方法利用雷达波形参数切换带来的距离信息,通过所建立的匀速模型和匀加速模型,在滤波器起始之前对径向速度进行了有效的估计,解决了高耦合系数条件下多普勒耦合测距误差修正、数据关联以及最佳滤波器起始的问题.对导弹防御雷达的仿真验证了该方法的有效性.

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H.264宏块模式的一种快速判决方案

朱红, 吴成柯, 方勇

电子学报. 2005, 33(9): 1576-1580.

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H.264采用了可变块运动估计和率失真优化模式判决,极大地增加了编码器的复杂度.本文利用H.264参考软件对时间/空间相邻宏块模式之间的相关性进行了分析,相应地提出了一种快速算法以降低模式判决的运算复杂度.利用已编码相邻宏块的运动信息和模式类型比率信息预测当前宏块的候选模式类型,然后采用部分率失真优化决定当前宏块的编码模式.如果某些模式不在候选模式之列,就不再对其做运动估计.如果相邻宏块的平均失真超过了预定阈值,当前宏块就采用常规的率失真优化模式判决.实验结果表明,对于A、B类测试图像序列,采用本文方案可以明显降低编码复杂度,而编码质量只有轻微的下降.

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空间相关色噪声下基于酉变换的信号源数目估计

张杰, 廖桂生, 王珏

电子学报. 2005, 33(9): 1581-1585.

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空间相关色噪声环境下的信号源数目的估计一直是个难题.本文在窄带信号条件下,利用信号的时间相关长度大于噪声的时间相关长度这一事实,提出了一种色噪声环境下基于辅助变量和酉变换的信号源数目估计方法.构造适当的辅助变量减轻甚至消除噪声对检测性能的影响.对信号子空间和噪声子空间的正交性进行了分析得出新的估计准则.最后通过计算机仿真和实测数据对比已有的其他方法验证了本文方法的有效性和优越性.

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高频地波雷达飞行小目标跟踪方法研究

郭汝江;袁业术;权太范

电子学报. 2005, 33(9): 1586-1589.

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增大探测距离、快速精确跟踪是高频地波雷达探测飞行小目标所面临的主要困难.本文提出了高频地波雷达飞行小目标跟踪(AWATT)系统.该系统主要包括自适应改进Hough变换(AMHT)航迹起始、双门限快速联合概率数据关联(DTF-JPDA)以及间接测量(IM)精度改善,分别解决了低信噪比条件下,对飞行小目标的提早预警、快速关联以及精确跟踪问题.实验结果验证了该系统在跟踪预警飞行小目标中的有效性.

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基于最小方差谱估计的循环平稳信号到达角估计方法

黄知涛;周一宇;姜文利

电子学报. 2005, 33(9): 1590-1593.

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文章提出了基于最小方差谱估计的多循环频率到达角估计方法.通过对指数函数进行Jacobi-Anger展开,将目标方向矩阵近似分解为两个独立矩阵相乘的形式,并构造相应的变换矩阵,将多个不同循环频率处阵列输出信号循环相关函数矩阵进行叠加,再利用最小方差谱估计方法实现对目标到达角的估计.新方法克服了已有基于信号循环平稳特性估计方法只利用信号单个循环频率信息的不足.仿真结果证实了新方法的有效性,同时也证实该方法确实具有较单循环频率SC-SSF方法和传统宽带聚焦方法更好的估计性能.

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利用线性相位模型提高干涉SAR图像相干性及改进相干性估计

朱岱寅, 朱兆达

电子学报. 2005, 33(9): 1594-1598.

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本文提出一种对干涉合成孔径雷达(干涉SAR)处理中单视复图像(SLC)进行地形自适应预滤波的方法,提高从不同入射角获得的SAR图像之间的空间相干性,并同时改进相干性估计.通过Chirp-Z变换进行干涉图局部频率估计,从而提取干涉图线性相位模型,并利用其进行距离和方位向的地形自适应预滤波.由于滤波器参数随地形进行调整,其性能优于仅仅依赖轨道参数或平坦地球相位估计的固定带宽非自适应滤波器.文中对SIR-C/X-SAR的Etna火山干涉数据同时进行了距离和方位向地形自适应处理,利用相干系数直方图对该方法与固定带宽非自适应滤波方法的性能作了比较.最后,本文还应用线性相位模型改进相干性估计,得到了去除地形变化因素后的相干系数图.

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调频步进雷达扩展目标高分辨距离像分析

陈行勇, 魏玺章, 黎湘, 郭桂蓉

电子学报. 2005, 33(9): 1599-1602.

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本文首先对扩展目标的一维距离像进行了离散建模;然后给出了扩展目标调频步进雷达回波信号的数学模型,证明了调频步进雷达相参合成扩展目标一维距离像原理;文章分析了目标运动对合成距离像的影响,推导了运动目标合成距离像的距离单元走动计算公式,给出了运动目标一维距离像二次相位误差补偿的速度临界值;最后给出了计算机仿真,证明了本文的结论.

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基于随机Hough变换的匀加速运动目标检测算法及性能分析

曲长文, 黄勇, 苏峰, 何友

电子学报. 2005, 33(9): 1603-1606.

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该文针对K分布海杂波加热噪声背景环境下作匀加速抛物线运动的低可观测目标的检测问题,提出了一种新的基于随机Hough变换的快速检测算法.该算法利用随机采样的3点数据和一维角度搜索来提取开口方向任意的抛物线轨迹,并利用所采样的3个雷达数据点携带的时间信息进一步减少了无效采样,大大加快了算法的运算速度.文中针对该算法的检测性能分析提出了一种理论分析方法.性能分析的结果既表明了检测概率、虚警概率、门限以及采样次数之间的关系,还表明当采样次数趋向无穷大时,随机Hough变换的检测性能趋向于 Hough变换的检测性能.

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二维综合孔径微波辐射计圆环结构天线阵及其稀疏方法

何宝宇, 吴季

电子学报. 2005, 33(9): 1607-1610.

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本文介绍了圆环天线阵二维综合孔径微波辐射计的测量原理和反演算法,并通过模拟退火算法讨论了两种二维综合孔径微波辐射计圆环阵的稀疏方案,一种方案利用天线旋转,在半圆周上稀疏天线;另一种方案通过将空间频率采样点的均匀分布作为优化的约束条件,在全圆周上稀疏天线.结果显示两种设计较传统设计均有改进之处.对于半圆周天线而言,在积分时间允许的条件下,通过天线旋转与分时测量,天线阵可进一步稀疏.对于全圆周天线而言,与Y形天线阵结构相比,在同样的空间频率覆盖范围内,全圆周天线阵使天线单元数达到了最优.

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天线散射理论研究

刘英, 龚书喜, 傅德民

电子学报. 2005, 33(9): 1611-1613.

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本文给出单端口天线和多端口天线阵列的基础散射理论,该理论清晰地说明了天线散射的原理.以该理论为基础,可以得到求解天线散射场的方法,从而解决了长久以来天线散射场中结构模式项散射和天线模式项散射之间的相位差难以确定的问题.本文工作对天线隐身有重要意义.

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提高谐波参量测量精度的谱泄漏相消算法

张介秋, 梁昌洪, 陈砚圃, 韩峰岩

电子学报. 2005, 33(9): 1614-1617.

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提出一种能有效提高谐波参量测量精度的新算法.该法通过两个采样起点约间隔半个信号周期的采样数据作加窗傅里叶变换,并利用它们将谱泄漏抵消,从而有效地改善谐波分析的精度.所提出的方法适用于任何形式的对称窗函数.理论分析与数值模拟结果均表明:该算法可显著提高容易被强谐波所掩蔽的弱谐波的谱分析精度从而提高谱分析的整体测量精度.

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利用高阶矢量基函数求解时域磁场积分方程

赵延文, 聂在平, 武胜波, 徐建华, 罗曦

电子学报. 2005, 33(9): 1618-1622.

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本文利用一种新的高阶矢量基函数求解了三维时域磁场积分方程,该基函数定义在一个曲边三角形贴片上并用拉格朗日插值多项式来表示每一个贴片内的未知电流密度.该基函数的实质就是将拉格朗日插值多项式的插值点选为高斯积分结点,极大地简化和加快了时域积分方程矩量法的繁琐的时间和空间积分运算;另外,该基函数不要求网格为规范网格,给复杂目标的网格剖分带来很大方便.在空间上利用点匹配方法求解了时域磁场积分方程,数值计算结果表明了该方法求解时域积分方程的精确性和高效性.

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大型波导缝隙阵辐射特性的快速分析

张玉;梁昌洪

电子学报. 2005, 33(9): 1623-1625.

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针对矩量法分析大型波导缝隙阵时矩阵填充和方程求解速度慢的问题,本文首先给出了负载均衡的并行计算方案,解决了阻抗矩阵填充非常慢这一困难,接着提出了一种新的 —"缝隙邻居"预条件方法,因其具有从物理上将基函数之间的近场作用充分考虑到预条件矩阵中的优点,故可将典型共轭梯度法求解矩量法分析缝隙阵所得矩阵方程的收敛速度提高了约一个数量级,从而实现了大型缝隙阵列的快速仿真.数值实例表明本文方法的高效性和准确性.

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CDMA-800MHz频段低温低驻波比放大电路设计

高飞, 张晓平, 曹必松, 高葆新

电子学报. 2005, 33(9): 1626-1628.

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为用HEMT晶体管设计L波段低驻波比放大电路,本文用输入无源复反射系数在输出反射平面上的共轭匹配区表达式,将驻波比约束转化为无源匹配区域的映射.同时为了计算放大电路低温下噪声,通过有损输入模型导出了噪声的温度关系式.实测CDMA-830MHz高温超导前端放大器噪声温度小于30K,输入驻波比小于1.3,输出驻波比小于1.8,增益大于17dB.

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一种改进的自适应多目标SHT检测方法

李朝伟;王宏强;黎湘;庄钊文

电子学报. 2005, 33(9): 1629-1633.

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在实际的雷达检测环境中,杂波、热噪声等产生的干扰功率通常是未知的.为此,Gini F提出了一种估计干扰功率的方法,并给出一种自适应序贯假设检验方法检测位于同一距离-方位分辨单元内的多个目标.不过,所提估计方法存在门限很难确定的问题.针对该问题,本文提出了一种新的估计干扰功率的方法,并推导出相关门限的理论值.在新估计方法基础上,给出了一种改进的自适应多目标SHT检测方法.仿真证实,改进后的自适应SHT方法具有更好的检测概率.

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基于角色的时态对象存取控制模型

王小明;赵宗涛

电子学报. 2005, 33(9): 1634-1638.

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以基于角色的存取控制模型RBAC₃为基础,提出一种新的时态对象存取控制模型TRBAC,讨论了模型的构成要素,体系结构,时态多重继承机制和存取控制方法.它支持时态用户、时态角色和时态客体及其层次结构,具有动态存取控制功能,在时态数据库和工作流系统等领域会得到广泛应用.

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基于主曲线的脱机手写数字识别

苗夺谦, 张红云, 李道国, 王真

电子学报. 2005, 33(9): 1639-1643.

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该文提出了一种基于主曲线的脱机手写数字识别方法.该方法将主曲线及知识约简算法运用于识别模型中.主曲线是主成份分析的非线性推广,它是通过数据分布"中间"并满足"自相合"的光滑曲线.它较好地反映了数据分布的结构特征.粗糙集理论的知识约简是从决策表中获取决策(分类)规则的有效工具.本文将主曲线用于训练数据的特征提取,根据主曲线的特征生成决策表;利用我们提出的知识约简算法对决策表进行处理,自动获得分类规则.这种方法既符合人的识别习惯,又克服了利用统计特征识别所带来的不足.实验结果表明了该方法能有效提高手写数字的识别率,为脱机手写数字识别的研究提供了一条新途径.

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DCT域视频转码技术综述

杜耀刚, 蔡安妮

电子学报. 2005, 33(9): 1644-1650.

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随着数字视频技术的广泛应用,实现各种视频编码格式之间转码的要求越来越迫.视频转码是数字媒体网络网关的关键技术.本文从DCT域视频转码的体系结构、关键技术及最优转码策略三个方面,介绍了现有的各种算法,分析和总结了各自的特点,提出了DCT域视频下采样帧内刷新体系结构和最优视频转码策略解的概念,并指出了下一步的研究方向.

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电磁治疗与骨重建研究综述与展望

宁焕生;李江;王宝发;王炳辉

电子学报. 2005, 33(9): 1651-1655.

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本文首先综述了国内外在电磁刺激促进骨形成和重建方面的最新研究进展,并从宏观效果和微观机理研究两方面提出问题,然后从三方面指出研究方向和途径:骨电磁参数理论模型建立、宏观和微观实验研究方向.针对骨作为各向异性媒质,考虑其生物复杂性的同时,论述了理论建模过程中存在的问题和解决办法,从宏观试验出发提出了电磁刺激对骨重建的研究内容,并对细胞分子和生物因子的微观实验研究提出了方向.

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任意形状线、面、体组成导体目标的电磁建模

董健;柴舜连;毛钧杰

电子学报. 2005, 33(9): 1656-1659.

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本文用积分方程和矩量法分析具有任意线、面、体组成的理想导体目标的电磁散射和辐射特性.其中统一采用RWG基函数对线、面、体导体上的电流进行展开;对于任意的线-面,面-面连接情况,根据电流连续性条件,给出了通用的设置基函数和未知量的方法;对于辐射问题,给出了设置激励源与计算输入阻抗的方法.最后通过分析导体盒上的单极天线和宽带贴片天线验证了本文方法的可行性和有效性.

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动态MIMO散射无线信道模型及性能分析

李忻, 聂在平, 黄绣江

电子学报. 2005, 33(9): 1660-1663.

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基于多入多出(MIMO)散射无线信道模型,提出一种动态MIMO散射无线信道模型,分析散射体及其收发多天线的运动对MIMO无线信道空域相关性及其容量的影响,得出这种影响是由收发天线的初始位置、运动速度及其传播环境决定的.数值模拟验证了这种影响,并指出空域相关性随天线单元间距增大而减小,随散射信号角度扩展增大不是一致减小,存在使相关性达最小的角度扩展值.

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分布式小卫星SAR系统地面运动目标检测方法

李真芳, 保铮, 王彤

电子学报. 2005, 33(9): 1664-1666.

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本文研究了分布式小卫星SAR系统的地面运动目标检测(GMTI)方法,并解决了小天线带来的距离/多普勒模糊,以及超稀疏阵带来的高旁瓣问题.本文方法的主要思想是利用空时自适应处理(STAP)把地面运动目标谱与杂波谱分离开,然后再利用SAR成像处理对分离开的地面运动目标谱进行聚焦.针对超稀疏阵的高旁瓣模糊问题,提出通过导向扫描空时平面来克服盲速影响.

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地波超视距雷达自适应干扰抑制的改进

张雅斌, 尚海燕, 张守宏, 苏洪涛

电子学报. 2005, 33(9): 1667-1669.

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针对地波超视距雷达探海工作期间高频干扰严重海杂波强的特点,在阵列自适应波束形成时考虑了海杂波约束条件,改进了地波超视距雷达探海工作时的干扰抑制方法.改进方法使得自适应干扰抑制后,回波中一阶海杂波的时域相关特性不会发生破坏而在频域上"虚假"展宽,从而有利于后续处理中进行海杂波滤除和目标检测.最后使用OSMAR2000的实测数据对本文方法进行了检验.

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基于抽取技术的二维密集频率估计方法

李靖, 王树勋, 汪飞

电子学报. 2005, 33(9): 1670-1674.

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本文研究了有色噪声背景下的密集频率估计问题,提出了一种采用二维抽取技术估计密集频率的新方法.利用时域抽取增加频率间隔的能力,基于二维谐波信号模型,本方法对二维密集频率进行了有效的分离,并利用改进的二维矩阵束方法对分离后的二维密集频率进行了准确的估计.本文所提出的方法简单易行,解决了现有二维频率估计方法对密集频率估计失效的问题.仿真结果验证了本方法的有效性.

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基于keystone变换的微弱目标检测

张顺生;曾涛

电子学报. 2005, 33(9): 1675-1678.

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提高雷达对微弱目标探测能力的主要方法是增加积累时间.根据传统PD雷达的设计原则,在相参积累时间内,目标的距离走动不能超过半个距离单元,也就是说相参积累时间受限于目标运动.对于高距离分辨雷达或观测高速目标的雷达系统,这种限制是很难满足的.本文提出一种基于keystone变换的运动补偿方案,可以在没有目标运动速度信息条件下校正距离走动,从而使积累时间不再受目标运动的限制.

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一种GTD模型参数估计的新方法

贺治华;张旭峰;黎湘;庄钊文

电子学报. 2005, 33(9): 1679-1682.

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本文将能够精确描述高频电磁散射的几何绕射(GTD)模型取代传统的多重信号分类(MUSIC)算法所采用的指数和模型,并对MUSIC算法做了相应改进.提出利用特征分析方法的信号与噪声子空间正交特性,使改进后的MUSIC算法既能够精确估计目标散射中心位置,又能估计散射中心类型,取得了较好的效果.本文针对各种空间平滑预处理方法对噪声子空间与信号正交特性的影响进行了仿真,指出空间平滑预处理方法会影响噪声子空间及信号子空间结构,进而影响散射中心类型的估计,所以应对散射中心类型的最终结果进行修正.

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基于目标权重和信息增量的传感器管理方法

刘先省, 周林, 杜晓玉

电子学报. 2005, 33(9): 1683-1687.

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信息增量最大化只是传感器资源分配的必要条件而并非充分条件,为了同时满足传感器资源分配的充分条件,本文提出了一种基于目标权重和信息增量相结合的方法.该方法在利用交互式多模型(IMM)获取信息增量的基础上,结合由部分排序集合(POSET)方法而得出的目标所需的检测、跟踪和分类等任务的优先级别来对传感器资源进行分配.仿真结果表明,与仅考虑信息增量最大化的方法相比,该方法不仅行之有效而且更能合理地分配有限的传感器资源.

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ADI-FDTD+GRT在波导电路分析中的应用

张岩, 吕善伟

电子学报. 2005, 33(9): 1688-1690.

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本文研究时域有限差分法(FDTD)的一种新的时空压缩技术,并应用于波导电路的分析.首先分析了软激励条件下的改进的几何重置技术(GRT),研究了合理选择源面与参考面的放置位置,使GRT不仅减小了吸收边界对计算结果的影响,而且节省了计算空间,还可以精确得到全部散射参量.另外阐述了与交替方向隐式时域有限差分法(ADI-FDTD)相结合,使计算空间和时间同时被压缩,达到节省计算资源的目的.为了衡量ADI-FDTD+GRT算法的计算精度和效率,分析了包含不连续结构的波导作为算例,将其数值计算结果分别与传统FDTD和HFSS作比较,并将端面和参考面不同间距的ADI-FDTD+GRT与传统ADI-FDTD在仿真结果和资源占用方面进行对比,结果表明本文算法是精确和高效的.

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双天线对消弹射式干扰中的相位估计

甘荣兵;王建国;何川

电子学报. 2005, 33(9): 1691-1693.

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在对抗对合成孔径雷达的弹射式干扰中,双路对消技术取得了较好的结果,但是对消的前提是知道两路中的干扰信号相位差.本文提供了一种有效的估计干扰信号相位差的方法.以两路对消后的能量最小为准则,采用以黄金分割法为基础的自动搜索算法,得到相位差.同时通过仿真实验验证了方法的正确性.

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PC集群系统中MPI并行FDTD性能研究

张玉, 李斌, 梁昌洪

电子学报. 2005, 33(9): 1694-1697.

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本文在MPI编程环境下研究了不同虚拟拓扑结构方式的3维并行时域有限差分算法(FDTD).将程序运行于本文组建的高性能PC集群系统中,计算分析了一种新型光子带隙微带传输线结构的S参数特性,并以此为研究实例,深入地比较了不同MPI虚拟拓扑方式对PC集群系统中并行FDTD性能的影响,在此研究的基础上给出了PC集群中MPI编程环境下并行FDTD的最佳虚拟拓扑方式.

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利用纳米技术研制纳米管阵列天线的可能性

朱旗;陈畅;丁文武;鲁加国

电子学报. 2005, 33(9): 1698-1701.

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在分析传统天线工作机理的基础上,基于纳米物理原理,本文提出了利用纳米管研究纳米管阵列天线的概念.由于纳米管内电子运动固有的弹道输运效应,使得纳米管阵列天线具有辐射效率高的优点.同时,由于纳米管阵列不受趋肤效应影响,在口径面及空间内按一定规律布排纳米管阵列,并形成需要的电流分布,可进一步提高纳米管阵列天线的辐射增益.计算表明,除具有辐射效率高以外,纳米管阵列天线的辐射方向性优于相同表面积上的微带天线.本文同时对纳米管阵列天线可能的馈电方式进行了探讨.

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ESD辐射场测试研究

朱长青, 刘尚合, 魏明

电子学报. 2005, 33(9): 1702-1705.

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测试一直是静电与电磁防护研究的瓶颈.针对ESD辐射场测试问题,提出了能量有效带宽和动态范围有效带宽的概念,并根据IEC61000-4-2标准规定的ESD电流波形,采用数值方法估算了ESD辐射场的带宽以及上升时间对带宽的影响.在此基础上成功研制了带宽为3.5Hz~1GHz(±1.5dB),动态范围60dB,测试灵敏度可调的ESD辐射场测试系统,并实际测试了IEC61000-4-2标准规定的水平和垂直耦合电场.

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针对分布式系统的快速能耗估计方法及应用

粟雅娟;魏少军

电子学报. 2005, 33(9): 1706-1709.

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本文针对包含可变电压处理单元的实时分布式系统提出了快速能耗估计算法FAEE,并在此基础上改进了低能耗分配方法.和现有方法相比可获得几乎相同优化结果,而CPU时间降低了约2个数量级.

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相向运动条件下图像的辐射状退化及其复原研究

黄飞, 金伟其, 曹峰梅, 刘伯丰

电子学报. 2005, 33(9): 1710-1713.

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当摄像机随载体作高速运动时,由于成像曝光时间、摄像机与目标间的纵向相对运动等因素使目标图像产生从中心到边缘的辐射状模糊,使系统有效视场减少,影响对目标的探测、识别和跟踪.本文根据运动成像关系和光电探测器的信号积分机理,研究了摄像平台高速运动条件下,图像辐射状模糊的图像退化模型,对几种特殊图像的退化进行了分析;并针对实际离散成像过程,建立了图像退化模型,分析了影响辐射状退化的因素;提出了一种辐射状模糊图像的递推复原处理算法;计算机方法模拟的辐射状退化图像与实际图像一致,复原算法可有效地减轻相向运动所造成的图像辐射状模糊.

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一种改进的证据合成公式

肖明珠;陈光礻禹

电子学报. 2005, 33(9): 1714-1716.

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本文讨论了Dempster公式、Yager公式和其他几种证据合成公式存在的不足,提出了一种改进的证据合成公式.该公式可合成多路冲突性和不冲突性证据,冲突性证据按加权平均合成,不冲突性证据按按与运算合成并反映了相互间交叉融合程度.实验表明该公式能合成多种包括高度冲突的证据,具有很好的实用性.

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空间太阳望远镜星载数据处理系统中的动态可重构协处理器研究

蔡洪波, 金声震

电子学报. 2005, 33(9): 1717-1719.

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本文提出了一种为空间太阳望远镜星载数据处理系统而设计的动态可重构协处理器方案,该方案利用4bits粒度可重构阵列将传统的基于指令流的运算方式变为基于数据流与配置流的运算方式,并通过指令流水实现了动态可重构单元与主处理器的协同工作.文章最后还给出了该方案在Xilinx XC2V3000上的实现及该实现用于乘法和1024点复数快速傅立叶变换时的性能.

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初始权值优化技术在机器人学习中的应用

肖伟;周东辉;孙建风;徐志强

电子学报. 2005, 33(9): 1720-1722.

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针对移动机器人建立了基于BP神经网络的智能避障控制模型,提出了初始权值优化技术,使得样本组与初始权值相匹配,显著地提高了网络的收敛速度.为了提高系统的实时性,文中采用C和汇编语言混合编制控制程序.计算机仿真和实测结果表明该系统具有学习能力强、人机交互效果好等优点.

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高维环网上的一种可扩展的全交换算法

刘刚, 顾乃杰, 任开新, 熊焰

电子学报. 2005, 33(9): 1723-1728.

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全交换在并行计算领域中有着大量而且重要的应用,例如FFT和矩阵运算等.本文提出了一种适合环网结构的全交换算法.算法中采用了新的网络划分技术及通信模式,使高维环网上全交换算法的通信量的主项达到了理论下限,这是已知的其他相关算法未能达到的,且其启动次数与通信量均优于现有的其他同类算法.本文所述的算法并不要求环网每一维上的处理器结点数目是2的方幂或某一个数的平方.最后,该算法简单规范,易于硬件高效实现.

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2005年, 第33卷, 第9期　刊出日期：2005-09-25

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