电子学报

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张萍;秦家银

电子学报. 2010, 38(10): 2209-2213.

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针对无线信道的有限冲激响应及其全零点特性,本文设计了一种基于零点消除的无线正交频分复用(OFDM)系统信道缩短均衡器,该均衡器利用零点消除的方式有效地缩短信道时延扩展长度,并采用反馈滤波器的形式来实现无限冲激响应滤波器,该方案不仅降低了信道缩短均衡器算法的复杂度,而且也大大简化了无线OFDM系统的设计与实现.仿真结果验证了上述方案和算法的有效性.

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中继辅助的MIMO系统联合最优的功率分配研究

李春国;赵睿;仲崇显;杨绿溪;

电子学报. 2010, 38(10): 2214-2218.

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本文对中继辅助的多输入多输出(MIMO)系统中信源与中继的联合最优功率分配问题进行了研究.首先,基于系统容量最大化准则提出相应代价函数,并证明了该代价函数仅仅对于部分参数是凸的,而对于全局参数是非凸的.然后,通过推导系统容量的下界,给出了一个新的代价函数,从而将非凸问题转化为一个联合凸优化问题.最后,利用凸优化方法获得了联合功率分配问题的全局最优解.计算机仿真表明,与现有方案相比,所提方案获得了更好的吞吐量性能.

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非线性信道的均衡算法研究

刘顺兰;蒋树南

电子学报. 2010, 38(10): 2219-2223.

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本文使用Hammerstein模型和维纳模型代替Volterra级数模型来模拟非线性结构以降低运算复杂度,提出了一个由Hammerstein模型和维纳模型构建成的非线性信道传输系统的模型.基于该系统模型,分别提出并推导了三种非线性信道的均衡算法:NCRLS算法、NCKalman算法和NCRPEM算法,并对这三种新算法的性能进行了比较.仿真结果表明,在剩余均方误差方面三种算法中NCKalman算法最小,NCRPEM算法次之,NCRLS算法较差;在收敛速度方面NCRPEM算法收敛最快,NCRLS算法次之,NCKalman算法较差.

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基于多尺度线调频基信号稀疏分解的信号分离和瞬时频率估计

罗洁思;于德介;彭富强

电子学报. 2010, 38(10): 2224-2228.

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提出了一种基于多尺度线调频基信号稀疏分解的多分量多项式相位信号分离和瞬时频率估计方法.该方法采用多尺度的线调频基函数对多分量多项式相位信号进行投影分解,通过从不同的时间支撑区内投影系数最大的基函数中寻找出使分解信号能量最大的基元函数组合,逐次获得信号包含的能量最大的多项式相位信号分量,从而实现多分量多项式相位信号的分离,而从基元函数连接形成的频率曲线则可获得多项式相位信号分量瞬时频率的估计.仿真信号分析表明,本文方法能在信噪比较低情况下有效分离多分量多项式相位信号中包含的多项式相位信号分量,准确地估计其瞬时频率.

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流星余迹通信最佳传输帧长设计

尹德;李赞;郝本建;蔡觉平

电子学报. 2010, 38(10): 2229-2233.

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在分析流星余迹通信原理及其传输信道物理特性基础上,根据流星余迹电子线密度的分布特性,构建出流星余迹信号初始接收功率的概率密度函数.针对以信号帧为单位的自适应变速率传输机制,推导出欠密类余迹平均信息通过量与传输帧长的关系,提出最佳帧长设计原则,得到自适应传输帧长的理论最佳值.仿真结果表明,在满足通信可靠性及实时性的要求下,所得最佳帧长能使系统平均信息通过量达到最大,有效提高流星余迹信道利用率.

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奇异值分解算法优化

王佰玲;田志宏;张永铮

电子学报. 2010, 38(10): 2234-2239.

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奇异值分解算法在信号处理、图像处理、信息安全等领域均有重要应用.针对该算法存在的性能问题,提出了基于gamma:1驱动的数据重用模型,提高计算负载平衡性,降低数据通信量;给出基于多处理器的并行分解模型,数值试验均表明算法具有较高的并行加速比和效率.

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一种新的多速率采样系统快速率故障检测设计方法

邱爱兵;文成林;姜斌

电子学报. 2010, 38(10): 2240-2245.

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针对一类具有随机干扰的多速率采样系统,本文建立了一种快速率故障检测方法.首先,应用提升和初等变换等技术将原有系统转换为线性时不变(LTI)且满足因果约束的慢速率系统;然后应用Kalman滤波设计出系统的慢速率稳态残差产生器;同时,为了克服上述残差产生器不能实时检测故障的缺陷,并考虑新系统中所增加的过程噪声与测量噪声之间、各测量噪声之间相关性等因素,基于序贯滤波的思想,进一步设计出能实时检测故障且能避免因果约束问题的快速率稳态残差产生器和残差评估方法;最后,用计算机仿真对所提方法的有效性进行了验证.

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基于EM算法和GOF的宽带分布式目标检测算法

李涛;冯大政;夏宇垠

电子学报. 2010, 38(10): 2246-2250.

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针对K分布杂波背景下的宽带分布式目标检测问题,提出了一种基于期望最大化算法和拟合优度检测方法的检测算法.该算法利用期望最大化方法估计杂波参数,提高了估值精度.通过结合拟合优度检测有效利用了目标回波对杂波背景的干扰,并简要分析该算法的恒虚警率性.对仿真数据与实测数据的多个仿真结果表明,与传统的非相干积累方法及基于散射点密度的广义似然相比,该算法检测性能有明显的提高.

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星载MIMO-SAR与距离向DBF相结合系统研究

齐维孔;禹卫东;祁海明

电子学报. 2010, 38(10): 2251-2257.

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将星载MIMO-SAR系统与距离向数字波束形成技术相结合,设计了DBF-MIMO-SAR系统,能够解决星载MIMO-SAR系统距离模糊较大的问题.该系统方位向各孔径不是同时发射信号,而是按照一定的时间顺序,顺序发射.接收回波时,各孔径同时接收,在距离向使用DBF技术,分离回波信号和抑制距离模糊.同时分析了DBF-MIMO-SAR系统主要系统参数,包括脉冲重复频率、孔径间发射脉冲延时、雷达方程、数据率.仿真结果表明,该系统能有效地实现高分辨率宽测绘带模式,减小距离模糊和方位模糊.

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一种空间不可分辨多目标存在性检测的新方法

赵锋;毕莉;闵涛;王雪松;肖顺平

电子学报. 2010, 38(10): 2258-2263.

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在弹道导弹防御中,空间不可分辨多目标对地基防御雷达的跟踪、识别和制导均构成了严重威胁,雷达必须采取特殊手段来对其进行处理,而对其存在性的检测则是其他所有处理的前提和基础.实验表明,当存在不可分辨多目标时,线性调频脉冲信号脉冲压缩输出主瓣的相位将发生剧烈变化,而在单目标条件下则相对缓慢,这就为不可分辨多目标存在性检测提供了新的思路.本文提出了采样相位差模型,分析推导了单目标和多目标条件下采样相位差的统计特性,并以此为依据,采用广义似然比检测法对不可分辨多目标的存在进行检测.最后,蒙特卡洛仿真结果验证了本文算法的有效性和可行性.

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利用Shannon熵参数的极化干涉SAR图像非监督分类

谈璐璐;杨汝良;商建

电子学报. 2010, 38(10): 2264-2267.

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本文利用Shannon熵参数,提出了一种极化干涉SAR图像非监督分类方法.Shannon熵是度量雷达照射媒质无序程度的物理量,它可表示成散射强度部分熵、极化部分熵以及干涉部分熵之和.本文利用Shannon熵分解出的干涉项参数结合Wishart最大似然聚类将SAR图像分成初始若干类,结合Shannon熵中散射强度项及极化散射项参数对初始类进行细分,再用层次聚类方法将这些类合并到需要的类数.运用Oberpfafenhoffen地区的PolInSAR数据进行分类,并与L.Ferro-Fmail提出的极化干涉分类方法的结果进行比较,实验结果证明了本文方法的有效性.

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基于有限差分的置换图像盲检测方法

王伟;方勇

电子学报. 2010, 38(10): 2268-2272.

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针对一类经过插值放大的置换篡改图像,本文提出了一种基于有限差分算法的周期特性的盲检测方法.该方法对插值信号进行有限差分,检测差分序列的周期特性,根据周期特性的异同辨识不同插值因子的放大图像,具有原理简单,计算量小的优点.实验表明,该方法对经历不同插值方式的置换篡改图像均能达到较高检测正确率,同时,算法对高斯噪声和有损JPEG压缩具有较好的鲁棒性.

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有效保持细节特征的图像椒盐噪声滤除方法

肖泉;丁兴号;王守觉;廖英豪;郭东辉

电子学报. 2010, 38(10): 2273-2278.

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论文结合几种去噪方法,提出一种统一的图像去噪模型.该模型通过一个统一的目标函数将图像去噪问题转化为最优化问题,目标函数的构造主要包括估计残差惩罚函数、局部权函数及正则化项三个方面.随后基于此模型提出一种新的去除椒盐噪声的非线性滤波方法,其中估计残差惩罚函数采用L1范数形式,局部权函数采用自适应高斯核函数,正则化项则利用图像的小波域稀疏性作为先验约束来构造.由于充分融合了图像的全局和局部统计特性,因而在抑制噪声的同时能够更好地保持图像边缘等细节特征,相关去噪实验结果证实了本文方法的有效性.

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单幅雾天图像复原

方帅;王勇;曹洋;占吉清;饶瑞中

电子学报. 2010, 38(10): 2279-2284.

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本文提出了一种单幅雾天图像分割复原的方法,首先利用黑体原理估计粗糙的大气光传输图,然后使用拉普拉斯修补矩阵对分割之后的传输图进行修补,当场景目标和大气光很类似时,采用置信传播推断算法纠正传输图,经过修补和推断之后的传输图能够准确反映光线通过雾的传输过程,结合雾天图像光学模型,从雾的物理特性上去除雾对图像的影响.实验结果表明,本文提出的雾天图像分割复原算法能够有效恢复出清晰图像,并能获取相应雾天图像深度信息.

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基于模型的钨靶X射线球管光谱重建

杨莹;牟轩沁;余厚军;陈希;张砚博;汤少杰

电子学报. 2010, 38(10): 2285-2291.

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X射线光谱信息是进行X射线曝光剂量控制、X射线成像质量评估、X射线双能量成像等必不可少的,为此本文提出一种基于模型的钨靶X射线球管光谱重建方法.该方法首先建立一个具有物理意义的7参数球管光谱模型,再通过测量的光谱衰减数据求解模型参数进而重建光谱.实验中,对若干球管电压分别选择不同厚度的铝板和铜板作为衰减器测量衰减数据,结合模型由衰减数据重建光谱.实验表明,该方法可利用较少的衰减数据重建包含特征辐射的球管光谱,算法简单易行.与原始光谱获得的衰减数据相比,重建光谱获得的衰减数据误差低于0.3%;与修正的手册光谱相比,重建光谱误差低于5%.

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一种任意阵的方向图模值综合方法

何学辉;吴兆平;吴顺君

电子学报. 2010, 38(10): 2292-2296.

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本文提出一种遗传算法和凸优化相结合的方向图模值综合方法.将方向图主瓣的相位作为遗传算法的优化变量,结合期望主瓣的模值构造适应度函数.利用凸优化求解该适应度函数可得相应个体适应度的最优值,提高了算法的搜索性能.相位的优化使得本文方法综合结果与阵列的参考点无关,而且适用于任意阵.仿真数据结果验证了方法的有效性.

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基于信号特征序列的粒子滤波跟踪算法

王洁;王洪玉;高庆华;张晓云

电子学报. 2010, 38(10): 2297-2301.

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为了实现基于无线传感器网络的高精度目标跟踪,提出一种对物理层透明的基于信号特征序列的粒子滤波跟踪算法.采用信号特征序列实现由物理层信号到抽象信号的转变,利用信号特征序列的距离作为粒子滤波权值的更新依据;针对经典粒子滤波算法容易退化、贫化、粒子偏离后验分布等问题,综合运用轨迹预测、遗传交叉、重采样等方法使粒子分布有效的表征目标后验分布;同时,采用多维滤波对数据进行处理改善算法的噪声抑制能力.仿真结果表明算法的各种措施有效地提升了跟踪精度.

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基于网络编码的无线网络分布式协作通信机制

黄辰;戴彬;王芙蓉;杨军;杨维明

电子学报. 2010, 38(10): 2302-2308.

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本文提出了一种基于无线网络编码的协作通信机制NCCC.无线网络编码能够在取得合作分集的性能增益的同时,降低网络中断概率.分布式中继节点选择算法是NCCC机制的核心,该算法根据即时信道状态,选择执行网络编码操作的最优中继节点.理论和仿真结果证明, NCCC机制可以提高无线网络双向多信源多信宿传输的性能和鲁棒性.

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无线传感器网络中基于线性网络编码的节能路由算法

卢文伟;朱艺华;陈贵海

电子学报. 2010, 38(10): 2309-2314.

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该文基于网络编码思想,提出一种无需重传与确认的路由算法,这种算法以最小化单位比特有效数据的能耗为目标,给出最优化数学模型,并用遗传算法进行求解.所提出的免重传路由算法可以降低能耗,减轻节点之间的无线电干扰,节省了节点用于重传数据包所需配置的缓存.

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机会网络中基于种子喷雾的自适应路由协议

徐佳;孙力娟;王汝传;刘凤玉

电子学报. 2010, 38(10): 2315-2321.

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针对喷雾路由自适应能力不强的问题,提出了一种基于种子喷雾的多副本自适应路由协议ASSR.ASSR在源节点计算种子数量和代价预测,利用少量的种子节点进行喷雾,最大程度地减少副本冗余,降低路由代价,由具备最新网络知识的中间转发节点进行喷雾决策,适用于网络环境动态变化的机会网络.仿真实验表明,ASSR在同类协议中具有最低的路由代价,同时具备较强的自适应能力,是一种有效、实用的时延约束机会路由协议.

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无线多媒体传感器网络QoS区分服务路由机制

李方敏;方艺霖;李 ;刘新华;

电子学报. 2010, 38(10): 2322-2328.

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无线多媒体传感器网络中多种类型数据并存,服务质量需求各异,因此如何提供服务质量保障机制是无线多媒体传感器网络研究领域的重点问题.本文提出了一种基于角度的区分服务路由算法,在该算法中,网络节点将各自的邻居节点按其偏转角度进行分类,为不同需求的数据流选择不同的转发区域,并结合邻居节点的地理位置、单跳通信负载、剩余能量等信息完成各数据流的区分路由.仿真结果表明,该算法在多媒体数据流传输的延迟、抖动、丢包率以及能耗等性能上均要优于已有算法.

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SON中基于蚂蚁网络的QoS单播路由机制

王兴伟;郭磊;秦培玉;黄敏

电子学报. 2010, 38(10): 2329-2335.

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本文提出一种基于群体智能的自组织网络SON (Self-Organizing Network)中的服务质量QoS (Quality of Service)单播路由机制,通过引入模糊数学相关知识描述不精确路由信息,通过引入微观经济学相关知识兼顾网络提供方和用户利益,基于蚂蚁网络寻找使各方效用达到或接近Nash均衡下Pareto最优的QoS单播路径.基于网络仿真器NS2 (Network Simulator 2)对该机制进行了仿真实现和性能评价,结果表明,该机制在用户效用、网络提供方效用、路径综合评价值、Nash均衡下Pareto最优比和路由成功率等方面具有良好性能.

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高能量有效性的无线传感器网络数据收集和路由协议

戴世瑾;李乐民

电子学报. 2010, 38(10): 2336-2341.

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提出了一种分布式高效节能的无线传感器网络数据收集和路由协议HEEDC.此协议中传感器节点根据自身状态(综合考虑剩余能量、节点密度等因素计算得出的代价因子)自主的竞争簇首,同时为减少簇首节点的能量开销,簇首之间通过多跳方式将各个簇内收集到的数据发送给特定簇首节点,并由此簇首节点将整个网络收集的数据发送给汇聚节点.仿真实验表明,HEEDC协议比起现有的几种重要路由协议(如LEACH、PEGASIS等),能提供更加有效的能量使用效率,延长无线传感器网络的生存周期.因此,使用HEEDC协议的无线传感器网络具有更好的使用性,其监测结果具有更高的可靠性.

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一种基于动态规划的间断连接无线互联网络选路算法

李云;尤肖虎;赵晓娜;刘期烈;

电子学报. 2010, 38(10): 2342-2349.

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在无线互联网络中,由于自然干扰或网络规划的需要,节点之间无线链路通常在时间上具有间断特性.我们将链路具有间断特性的无线互联网络称为间断连接无线互联网络.间断连接无线网络的路由优化问题需要联合考虑无线链路的时间和空间特性,这就为间断连接无线互联网络的选路问题提出了新的挑战.本文为这种网络提出了一种全新的选路算法——DPRA算法,该算法在链路统计特性的基础上,采用动态规划的方法,以转发时延为选路标准进行路由的选择.仿真结果表明,本文提出的算法可以有效得到间断连接无线互联网络中时延最短的路径.

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基于802.11e的无线多跳自适应合作式QoS算法

朱颖;武穆清

电子学报. 2010, 38(10): 2350-2357.

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为解决Ad hoc网络中转发节点拥塞和低优先级业务增多而影响高优先级业务带宽的问题,提出了一种无线多跳网络服务质量保证框架WMHQ(Wireless Multiple Hop QoS)和自适应合作式信道接入算法QAC-EDCA(QoS guaranteed Adaptive Cooperation EDCA).算法将802.11e的优先级区分机制扩展成了三层优先级机制,通过将业务的服务质量需求映射成时隙利用率进行周期性的监测,并以控制帧捎带的方式在两跳范围内传播竞争窗口调整信息,使得高优先级业务具备剥夺低优先级业务带宽的能力和拥塞节点具有协调获取更多带宽的能力.仿真表明,该算法相对802.11e能更好地保护多跳情况下高优先级业务的服务质量.

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UC安全的空间网络双向认证与密钥协商协议

郭渊博;王超;王良民

电子学报. 2010, 38(10): 2358-2364.

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为了满足空间信息网络异构互联和高动态组网时,实施接入时的访问控制要求,基于Diffie-Hellman 密钥交换,采用签名认证方式,在飞行器与外部子网无任何安全关联的假设条件下,提出了基于有证书的公钥系统模型下的空间信息网络安全接入认证与密钥协商协议,可用于飞行器进入空间信息网或跨子网漫游时,与接入点之间的双向认证与密钥协商过程.分析表明,在DDH(Decisional Diffie-Hellman)假定成立的前提下,所提出的协议在UC(Universally Composable)安全模型下是可证明安全的.

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基于缺失数据模型的长码直扩信号的伪码估计

牟青;魏平

电子学报. 2010, 38(10): 2365-2369.

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在信号截获应用背景下,提出了一种新的缺失数据模型用于长码直扩信号的盲同步和伪码估计.在同步环节中,传统短码同步算法Frobenius范数最大法被扩展至缺失数据模型并验证了渐进有效性;在伪码估计环节,提出了一种低计算复杂度的用于加权低秩逼近的交替投影算法.由于本文提出的方法能够直接利用接收数据,而不仅仅是它的自相关矩阵,仿真表明其性能明显好于传统的只依赖自相关矩阵的算法,特别是在短数据场合.

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可逆逻辑门网络的表示与级联

管致锦;秦小麟;陶涛;施 

电子学报. 2010, 38(10): 2370-2376.

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可逆计算是一个新兴的研究领域,可逆逻辑门网络的级联是可逆计算的重要内容.本文提出了一种可逆逻辑网络表示方法,给出了相应的可逆网络模型.为了构造可逆逻辑网络,给出了一种可逆逻辑门单元库的构造方法.证明了同一垂直线上两个不相交可逆逻辑门单元的输出值与此二逻辑门单元分布到相同平行线的两条相邻垂直线上的输出值之间的关系;给出了分布在相同平行线上奇数和偶数个相邻的相同可逆逻辑门单元输出结果的性质.提出了一种可逆网络输出向量的表示方法和基于可逆门编码的可逆网络级联方法,以此生成给定范围内的可逆网络.通过变进制数的方法快速找到可逆网络输出向量所对应的序号,降低了搜索次数,减小了搜索空间,为进一步综合大规模可逆网络,提高可逆网络级联效率提供了支持.Benchmark例题验证表明,该方法构造的可逆网络控制门数更少,代价更小.

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基于传播算子的声学矢量传感器阵列扩展孔径二维DOA估计算法

顾陈;何劲;朱晓华;刘中

电子学报. 2010, 38(10): 2377-2382.

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本文提出一种基于传播算子的声学矢量传感器阵列扩展孔径二维DOA估计算法.首先,利用传播算子方法得到一组高精度模糊的DOA估计值;然后,利用声学矢量传感器的特点得到另一组低精度无模糊的DOA估计值;最后,利用无模糊估计值对模糊估计值进行解模糊处理,得到高精度无模糊的DOA估计值.提出的算法无需进行特征值分解或奇异值分解进行信号子空间/噪声子空间的估计.与基于ESPRIT的算法相比,提出的算法的计算量约为信号个数与声学矢量传感器个数的四倍之比.计算机仿真结果表明在信噪比不是很低时,提出的算法与基于ESPRIT的算法具有相当的估计性能.

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一种典型阵形畸变对双线阵声纳左右舷分辨性能的影响

张宾;孙贵青

电子学报. 2010, 38(10): 2383-2388.

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阵形畸变对双线阵左右舷分辨性能有重要影响.本文针对一种典型的张角畸变展开深入分析.首先设定了畸变量,推导出左右舷抑制增益关于该畸变量的函数关系,进而分析该畸变量对双线阵声纳左右舷分辨两个重要性能指标——特征方位和特征频率的影响,同时对于两种常用的左右舷分辨方法在此种畸变情况下的性能也进行了深入讨论.仿真结果显示,此种畸变严重抑制了正横方位的左右舷分辨性能,甚至会形成误判,并且基于时延估计的左右舷分辨方法和基于双线阵指向性的常规方法都将产生较大误差,需校正后才能应用.

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高性能新型交换结构综述

戴艺;苏金树;孙志刚

电子学报. 2010, 38(10): 2389-2399.

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目前基于单级交换结构(single-stage switch)集中式调度的路由器已经不能满足Internet网络流量、网络规模和上层应用的快速发展.近年来,旨在提高路由器可扩展性、吞吐率、QoS能力的高性能交换技术,成为路由器技术研究中的一大热点.文章从体系结构、调度策略、QoS特性三个方面对高性能交换结构研究进展进行了综述,以可扩展性、实现复杂度、延迟和吞吐率保证、负载均衡及报文乱序为主要衡量指标分析比较了每一类交换结构调度算法的性能,最后提出下一步的研究课题和思路.

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基于有限反馈的MIMO系统鲁棒性均匀信道分解

陈睿;李建东;刘伟;陈亮

电子学报. 2010, 38(10): 2400-2404.

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在MIMO系统中,当假设发送端和接收端已知完美信道状态信息的情况下,均匀信道分解(UCD)被证明在误码率性能上是最优的且是容量无损的.然而在实际系统中,接收端或发送端获得的信道信息通常存在着一定的估计误差.本文提出一种基于有限反馈的鲁棒性均匀信道分解方案,在设计方案中充分考虑了信道估计误差的影响,并利用香农率失真定理和广义Lloyd矢量量化算法(GLA)得到了信道估计误差的近似值,使得本文提出的方案有很好的实用性.仿真结果表明与传统均匀信道分解方案相比,本文提出的鲁棒性均匀信道分解方案有效地降低了系统的误码平层,提高了系统容量.

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8mm波段Fabry-Perot谐振腔及其在约瑟夫森结特性测量中的应用

岳宏卫;阎少林;王争;游峰;宋凤斌;季鲁;何明;方兰

电子学报. 2010, 38(10): 2405-2409.

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通过三维电磁仿真技术设计并制作了8mm波段Fabry-Perot谐振腔,并建立起一套Fabry-Perot谐振腔高温超导约瑟夫森结特性测试系统.用它测量了Tl₂Ba₂CaCu₂O₈(Tl-2212)高温超导薄膜双晶约瑟夫森结的毫米波辐照特性,得到高质量的夏皮罗台阶,并与在U形波导测试系统中测得的结果进行了比较,发现利用Fabry-Perot谐振腔测量技术可显著提高外加电磁场与约瑟夫森结的耦合效率,为进一步研究毫米/亚毫米波信号检测、THz波信号源等研究打下坚实的基础.

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一种机会协作重传协议及其性能分析模型研究

崔海霞;韦岗;张军

电子学报. 2010, 38(10): 2410-2415.

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本文基于机会中继协作通信系统的优良特性,改进了传统的多中继ARQ(Automatic Repeat Request)协作分集机制,联合物理层与数据链路层优化了无线频谱与能量的利用率,并且首次提出了采用Markov(马尔可夫)吸收链方法的端到端性能分析模型.在此分析模型的基础上,对本文改进的机会协作重传协议进行了端到端成功传输概率、丢包率、时延、吞吐量等性能参数的数值分析,最后用仿真实验对此模型进行了验证,详细讨论了最大重传次数、信道衰落参数、总发送功率等对性能的影响.结果表明,本文改进的机会协作重传协议在节能、抗信道衰落方面,表现出了比直接重传协议和传统的多中继协作重传协议具有更优越的性能.

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基于平衡定价和成本梯度的科学工作流调度策略

马艳;龚斌;邹立达

电子学报. 2010, 38(10): 2416-2421.

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科学工作流调度在自治网格和竞争市场环境下变得极具挑战性.为了兼顾科学用户和服务提供者的需要,提出效用网格环境下市场驱动的科学工作流调度框架:使用平衡定价机制推导出多个资源约束情况下的服务价格,最大化服务提供者的利润和实现资源的最优分配;成本优化映射策略引入成本梯度因子作为服务选择的标准,提高调度算法的优化能力和优化速度.性能模拟表明该框架不仅实现了较高的资源节点收益和资源利用率,还可在保证用户QoS要求的前提下优化不同类型科学工作流的执行成本.

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基于LMS算法的多点滑动DFT方法

李春宇;张晓林

电子学报. 2010, 38(10): 2422-2425.

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根据自适应LMS法,LMS谱分析器可以通过递归运算完成滑动窗口中数据的DFT运算.本文推导了LMS算法及多点滑动DFT运算之间的关系式,并由此提出了一种基于LMS算法的多点滑动DFT运算方法.文章在理论推导的同时,进行了计算机仿真验证.该方法使用方便,可灵活适用于不同的滑动窗口大小及滑动步长参数.

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Costas编码跳频宽带雷达信号测速技术研究

魏玺章;刘振;邓斌;黎湘

电子学报. 2010, 38(10): 2426-2429.

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频率步进雷达固有的时延－多普勒耦合现象严重影响了运动目标的距离－速度二维联合分辨率.使用具有近似"图钉型"模糊图的跳频脉冲串信号可以消除时延－多普勒耦合,从而同时获得距离和速度的高分辨特性.本文首次推导了跳频脉冲串信号统一形式的模糊函数,分析了编码跳频信号的模糊性和分辨特性,并针对宽带信号下的高速目标提出了一种新的Costas编码跳频信号STRETCH处理方法,有效抑制了传统方法的高旁瓣问题.仿真实验表明Costas编码跳频信号具有较好的测速以及高分辨距离成像性能.

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基于分形的图像修复算法

李晋江;张彩明;范辉;原达

电子学报. 2010, 38(10): 2430-2435.

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图像修复是目前图像处理领域中的一个研究热点,对于较大孔洞的修复一直是个难点问题,已有算法都未能很好地解决.本文基于分形相关理论,提出了一种新的修复算法,很好地利用了图像的整体信息.论述了分形维数和分形编码序列块大小之间的关系,提出多尺度的分形编码及重构的修复方法.为了强化图像细节信息,进行了分形局部迭代.为了提高图像修复的质量,将图像进行了分形放大,再进行分形插值修复.从实验结果可以看出,新方法取得了较好的修补效果,尤其是对纹理图像和有较大孔洞的图像效果更好.

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多媒体异构Mesh网络体系设计及跨层QoS路由算法研究

张晖;董育宁;杨龙祥;朱洪波

电子学报. 2010, 38(10): 2436-2440.

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针对无线Mesh网络的异构特性和多媒体业务的QoS要求,研究了一种跨域、跨层、跨节点的无线Mesh网络QoS自适应体系架构.在此基础上,利用双层规划数学模型描述之,并利用改进的蚁群算法来求解该双层规划模型,从而提出了基于双层规划模型的蚁群优化路由算法.仿真结果表明双层规划数学模型充分地考虑并优化了路径的各QoS指标,提出的蚁群优化路由算法能够很好地收敛于双层规划模型的最优解,且具有复杂度低、收敛速度快的特点.

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用马尔科夫模型优化分布式最小连通支配集算法

汪文勇;向渝;董传坤;杨挺;唐勇

电子学报. 2010, 38(10): 2441-2446.

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为了提高无线传感器网络(WSNs)的能量利用效率、延长网络的生存时间,对基于极大独立集的最小连通支配集算法(MISB)进行优化,提出了一种新的算法.本文首先应用离散马尔科夫链为节点建立模型,并且根据模型预测节点的能量消耗;本算法进行多轮选举,每一轮开始时根据节点的度和能量选举支配点,依据模型预测的能量消耗决定本轮的运行时间,本轮运行结束时从新选举支配点,开始新一轮.仿真结果表明,本算法和原算法相比可以更好地平衡网络的能量消耗,提高全网的能量利用率,极大地延长网络的生存时间.

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分组多用户检测联盟模型与联盟形成算法研究

李翠莲;杨震;李君

电子学报. 2010, 38(10): 2447-2452.

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以共享频谱的无线系统为背景,基于联盟博弈模型研究盲分组多用户检测性能与联盟结构的关系及最佳联盟形成算法.首先从系统指标角度提出了一种多用户检测可转移支付统计博弈模型;然后从用户偏好角度提出了一种不可转移支付模型;最后根据上述两种模型的研究结果,给出了最大化用户平均吞吐量的多用户检测联盟形成算法,并通过仿真验证了该算法的有效性.

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MB-OFDM UWB通信空时网格编码误码率分析

蒙文武;朱光喜;李植荣;喻莉

电子学报. 2010, 38(10): 2453-2455.

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本文研究多带正交频分复用瑞利衰落信道中,空时网格编码发射天线间空间相关性的分集性能.空时网格编码将单个输出的编码符号转换成多个编码符号,并通过多个发射天线传输,在接收端,Viterbi优化软判决算法用于译码.我们分析了MB-OFDM系统在quasi-static和interleaved两种信道中相关空间衰落对误码率的影响.在空间相关性较小时,分集阶数能得到保持;而在空间相关性较大时,interleaved信道能保持分集阶数,quasi-static信道的分集阶数将减小.空时编码总体上对空间相关性表现出鲁棒性.

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基于网络编码的双路径组播树生成算法

曲志坚;纪越峰;柏琳;王肖玲;邢焕来

电子学报. 2010, 38(10): 2456-2459.

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为了将网络编码技术引入到全光组播网络中,提出了能够在多项式时间完成的基于网络编码的双路径组播树生成算法.该算法主要包括两大步骤:首先,从给定的组播网络中根据节点间度平衡的原则为源节点和每个目的节点之间确定一条有向路径,从而建立一棵传统有向树并保证有向树中任意节点的出度尽可能小,减少节点之间的关联性;其次,在所建立的传统有向树的基础上,从每一个目的节点到源节点根据冲突回溯原则建立源节点和每个目的节点之间的第二条路径,并保证源节点到任意目的节点间的两条路径为分离路径.算法中包含的约束原则能够保证所建立的双路径组播树包含最少的编码节点,从而使得所建立的组播树支持光域网络编码高效率实现,实现基于网络编码的全光组播并提升全光组播的性能.

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一种基于通信信道容量的多级安全模型

刘雄;卓雪君;汤永利;戴一奇

电子学报. 2010, 38(10): 2460-2464.

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安全模型有多种代表模型,如BLP模型和不可推断模型等.这些模型在理论描述或者实际应用方面存在一定的局限性,如BLP模型未能考虑隐蔽通道,不可推断模型不适应非确定系统.针对这些模型的不足,本文在BLP模型基础上,考虑了隐蔽通道的特性,提出了泄密通道有限容忍的通信信道模型,该模型能通过调节泄密通道信道容量上限来平衡实际系统可用性和安全性.

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2010年, 第38卷, 第10期　刊出日期：2010-10-25

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