最新刊期
      2018年第46卷第6期

        学术论文

      • 王鼎, 尹洁昕, 刘瑞瑞, 张博龙
        2018, 46(6): 1281-1288. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.001
        摘要：同步时钟偏差会显著增加时差（TDOA）定位误差，该文针对这一问题进行了理论性能分析，并提出了改进方法.首先，分析了时钟偏差存在下参数估计方差的克拉美罗界（CRB），给出了关于目标位置估计方差更为闭式的CRB表达式，随后基于最大似然（ML）估计准则和泰勒级数（TS）定位方法，定量推导了时钟偏差对于TDOA定位精度的影响.接着，提出了可抑制时钟偏差的降维TS定位方法，并且给出了时钟偏差的ML闭式解.最后，数值实验验证了文中理论分析的有效性，并且新方法可以有效抑制同步时钟偏差的影响.  
        关键词：无源定位;时差;同步时钟偏差;泰勒级数迭代;克拉美罗界   
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        更新时间：2025-07-08

      • 利用相锁值算法的脑电相同步测谎研究

        陈冉, 王鹏, 高军峰, 顾凌云, 黄文涛, 晏丹丹, 余雨蝶, 丁志雄
        2018, 46(6): 1289-1293. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.002
        摘要：相锁值（Phase Locking Value，PLV）是由相同步的概念下提出一种描述不同信号相关性（同步性）的算法，在脑电信号领域，其有效性已经得到了验证.本文针对当前测谎方法中脑电信号特征提取困难的问题，首次将相锁值的算法应用到脑电测谎领域中，研究谎言脑活动下不同脑区之间的相关性，通过相关性发现谎言的认知机制，并利用该相关性作为特征，使用支持向量机对说谎者和诚实者的两类信号进行模式识别，得到了88.50%的准确率，提出的方法验证了PLV在测谎应用中的有效性，为基于脑电信号的测谎提供了一种新的途径.  
        关键词：测谎;相锁值;脑电;支持向量机   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于SM4轮函数设计的认证加密算法

        张建, 吴文玲
        2018, 46(6): 1294-1299. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.003
        摘要：认证加密算法，作为一种对称密码算法，能够同时保护数据的机密性和完整性，在信息安全领域有着重要作用.现有的认证加密算法大多是基于分组密码的工作模式设计的，底层需要调用全轮的分组密码，效率受到很大限制.本文主要考虑从基本部件出发直接设计一个高效的认证加密算法.首先结合国产分组密码标准SM4与广义Feistel结构给出了一种通用的结构设计.然后以抵抗碰撞攻击为安全性目标，利用混合整数规划（MILP）方法搜索得到了一些状态大小和效率各不相同的结构，这些结构可以被用来构造消息认证码和认证加密算法.最后，利用目前搜索得到的状态大小和效率较优的结构设计了一个认证加密算法，并进行了初步的安全性分析和软件实现，其速度约为SM4-GCM速度的10倍.  
        关键词：认证加密算法;算法设计;广义Feistel结构;混合整数规划(MILP);SM4算法;SM4-GCM   
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        更新时间：2025-07-08

      • 一种模拟羊群行为的新型群集智能算法

        曲大鹏, 许伦祥, 鲁垚光, 原晓坤, 黄敏, 王兴伟
        2018, 46(6): 1300-1305. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.004
        摘要：针对当前多种群集智能算法往往包含过多策略而掩盖算法核心机理的现状，设计了一种模拟羊群行为的新型群集智能算法.该算法从群集智能算法的核心出发，通过分别模拟羊群的三类行为：头羊引领、羊群互动和牧羊犬监督，设计群集智能算法中相对应的三种策略：全局探索、局部开发和跳出局部优化.基准测试函数的实验结果表明，较之粒子群算法，该算法能获得更高质量的解，同时具有更快的收敛速度和更好的稳定性.  
        关键词：群集智能;测试函数;全局探索;局部开发   
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        更新时间：2025-07-08

      • 数字摄像能见度仪夜间观测技术研究

        王京丽, 刘旭林, 刘金城, 阮顺贤, 韦涛, 聂凯
        2018, 46(6): 1306-1311. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.005
        摘要：在数字摄像能见度仪夜间观测系统中，光源亮度均匀性难以达标、稳定性受电源系统波动和环境温度变化的影响，给夜间观测结果带来的误差和波动不可忽略.本文提出选择抗震性强、稳定性高、响应时间短的LED（Light-Emitting-Diode）作为夜间观测光源.采用高密度LED阵列组成面光源，在LED发光板四周增加光源反射镜，在其前方增加柔光板，大大提高了光源亮度的均匀性.采用高稳定度恒压驱动模式，同时增加恒流自反馈驱动电路为LED发光板供电，基本消除了电源系统的波动，大大提高了光源亮度的稳定性.采用对目标算法，有效降低了光源亮度随温度变化引起的观测误差.  
        关键词：能见度;LED;夜间观测;均匀性;稳定性   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于自适应区域限制FCM的图像分割方法

        李磊, 董卓莉, 张德贤
        2018, 46(6): 1312-1318. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.006
        摘要：提出一种基于自适应区域限制FCM（Fuzzy C-Means）的彩色图像分割方法，结合隐马尔科夫模型，把超像素具有区域一致性作为先验知识自适应融入到聚类过程中，以提升聚类性能.算法首先生成图像的超像素，计算像素对该超像素的贡献度，以此计算该超像素的区域隶属度函数；然后根据像素所属超像素是否具有主标签，选择像素级隶属度函数或区域级隶属度函数计算该像素的点对先验概率，以加强分割结果的区域一致性；其中，使用区域隶属度函数将引导聚类优化的方向，因此在迭代过程中去除未被使用的标签；最后迭代终止获得图像的分割结果.实验结果表明，相对于比较算法，本文算法的分割性能有显著提升.  
        关键词：图像分割;模糊聚类;超像素;主标签;区域限制   
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        更新时间：2025-07-08

      • 一种全自动的肺裂分割方法

        彭圆圆, 肖昌炎
        2018, 46(6): 1319-1326. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.007
        摘要：CT（Computer Tomography）图像中自动分割肺裂是很困难的，肺裂往往存在不完整、形变、断裂和附裂等现象.本文提出一种融合肺部解剖结构特征来实现自动分割肺裂的方法.首先结合肺部气管和动脉血管信息定位肺裂感兴趣区域.然后利用肺裂方向信息增强肺裂，并利用多剖面滤波器滤除噪声从而对肺裂进行预分割.最后融合已定位的肺裂感兴趣区域和肺裂预分割结果来自动分割肺裂.与人工参考对比，提出的算法在人体左肺和右肺中分割的肺裂的F1-score中值分别为0.881和0.878.  
        关键词：自动分割肺裂;肺裂感兴趣区域;肺裂预分割;多剖面滤波器   
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        更新时间：2025-07-08

      • 新的犹豫模糊集相关系数及多属性决策应用

        徐俊艳, 孙贵东, 赵静
        2018, 46(6): 1327-1335. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.008
        摘要：为解决犹豫模糊集相关系数违背统计学和随机过程直觉的问题，分析了现有相关系数的局限性，基于更严谨的数学相关系数定义模式，通过定义犹豫模糊集的方差和协方差提出新的犹豫模糊集相关系数计算方法.并考虑犹豫模糊属性权重的影响将其拓展为加权相关系数，最后将所提出的方法应用到多传感器多属性决策问题中.仿真试验验证了新的犹豫模糊集相关系数决策的有效性，并对比分析了相关系数计算性能和属性权重对的决策结果的影响.  
        关键词：相关系数;犹豫模糊集;多属性决策;权重   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于差分重心公式的射频仿真近场修正算法

        唐波, 盛新庆
        2018, 46(6): 1336-1342. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.009
        摘要：该文提出了一种快速、通用的射频仿真近场效应修正算法.利用重心公式以及待求的真实目标点方位所对应的三元组馈电系数表达出一个虚拟方位点.在近场修正中，利用虚拟方位点的收敛逼近来代替真实目标点的收敛逼近，而虚拟方位点的收敛逼近使用差分重心公式.基于差分重心公式的算法可以很快地实现收敛.与传统方法相比，该算法迭代公式非常简单，并且与后续雷达信号处理无关，具有更广的适用性.通过数值仿真，验证了分析结果.该算法对于射频仿真近场修正具有重要意义.  
        关键词：射频仿真;近场修正;差分重心公式   
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        更新时间：2025-07-08

      • 差分进化帝王蝶优化算法求解折扣{0-1}背包问题

        冯艳红, 杨娟, 贺毅朝, 王改革
        2018, 46(6): 1343-1350. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.010
        摘要：帝王蝶优化算法（Monarch Butterfly Optimization，MBO）是一种新颖的群体智能算法，自从提出就在实际优化问题上表现出很好的性能.但是，帝王蝶优化算法的迁移算子采用随机选择两个个体来生成新个体，并没有记忆整个种群的最优解，容易造成全局最优帝王蝶搜索经验的丢失.根据MBO寻优过程的内在机制以及差分进化算法的变异算子能够利用个体间的差异信息，将MBO分别与目前性能最优、应用范围最广的7种差分进化（Differential Evolution，DE）变异策略相结合，实验验证了7种不同算法的性能.基于性能最优的DE/best/2/bin变异模式，提出了一种差分进化帝王蝶优化算法（Monarch Butterfly Optimization Algorithm with Differential Evolution，DEMBO），使得算法能够记忆种群最优解并实现种群内部信息的充分共享，达到既加快收敛速度又提高解的精度的目的.在30个典型折扣{0-1}背包问题（D{0-1}KP）实例上进行了一系列实验，实验结果表明：（1）DEMBO能够在时间复杂度不变的条件下，显著提高算法的求解精度和收敛速度；（2）DEMBO在求解所有D{0-1}KP实例时，均能够获得一个近似比非常接近1的近似解.  
        关键词：折扣{0-1}背包问题;差分进化;帝王蝶优化算法;贪心修复策略;近似比   
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        更新时间：2025-07-08

      • 面向WLAN室内定位的T检验样本容量优化方法

        周牧, 卫亚聪, 田增山, 李玲霞
        2018, 46(6): 1351-1356. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.011
        摘要：WLAN（Wireless Local Area Networks）室内定位已受到人们广泛的关注，而在离线指纹采集阶段常常容易造成位置指纹RSS数据采集的盲目性和不可靠性，并忽略所需采集RSS（Received Signal Strength）样本容量与定位性能的关系.为了解决这一问题，本文提出一种面向WLAN室内定位的T检验样本容量优化方法.该方法在离线阶段利用OC（Operating Characteristics）函数优化指纹数据库允许的最小RSS样本容量，而在在线阶段利用T检验方法对目标终端进行粗定位，并进而提出基于T检验的KNN（K-Nearest Neighbour）算法以完成对目标终端的精定位.此方法用有限的样本容量获得较稳定的定位性能分析结果，显著地减少了大量的人力和时间开销.  
        关键词：室内定位;样本容量;T检验;OC函数;K近邻   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于权重双核模型的宽带功放行为建模方法

        李伟, 孟进, 葛松虎, 何方敏, 李毅
        2018, 46(6): 1357-1364. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.012
        摘要：针对宽带功放行为建模和畸变补偿问题，提出了一种新的权重双盒模型.该模型采用无记忆子模型和记忆子模型权重级联的方法分别对宽带功放的静态非线性和动态非线性进行级联建模.首先，利用无记忆子模型对输入信号幅值进行压缩，降低静态畸变部分模型的拟合误差，并在子模型输出端进行解权值，保证功放的饱和驱动特性；接着，构建权重记忆子模型，利用信号幅值相关的权值函数动态的调整高低功率动态畸变子模型的权重比例.实验结果表明，在不同信号驱动情况下，本文方法在降低计算复杂度的同时，保持了更好的建模精度和畸变补偿能力.  
        关键词：功率放大器;行为建模;畸变补偿;数字预失真;记忆多项式   
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        更新时间：2025-07-08

      • 怀疑度计算公式受偶然正确性影响理论分析

        曹鹤玲, 姜淑娟, 靳小波, 杨卫东, 薛猛
        2018, 46(6): 1365-1370. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.013
        摘要：软件错误定位效率可能受诸多因素影响，如测试用例优先级排序、测试用例构成、测试用例覆盖率及偶然正确性测试用例等.主要关注偶然正确性对怀疑度计算公式错误定位效率的影响.为此，提出一个基于函数单调性的理论分析框架来证明30个经典怀疑度计算公式受偶然正确性影响的程度.偶然正确性对怀疑度计算公式影响是有益的理论探索.  
        关键词：软件调试;错误定位;偶然正确性;理论证明   
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        更新时间：2025-07-08

      • 三维空间纯方位多目标跟踪PHD算法

        熊志刚, 黄树彩, 苑智玮, 赵炜
        2018, 46(6): 1371-1377. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.014
        摘要：针对基于概率假设密度算法（Probability Hypothesis Density，PHD）的高维纯方位多目标跟踪，提出了新型的PHD算法-新型采样准则的基于无迹变换的粒子PHD算法（Unscented Particle PHD based on New Sampling Rule，NSRUP-PHD）.新算法对每个目标设计了基于无迹变换（Unscented Transform，UT）的粒子滤波器，不仅解决了非线性滤波估计的问题，而且还通过高斯混合的方式实现了非高斯噪声估计.此外粒子滤波器提出了一种新型的采样手段，通过基于三阶容积准则（Cubature Rule，CR）的粒子方位选择和概率累加的距离延伸，使得采样粒子遍布整个空间的同时保障了粒子概率分布的问题，提高了粒子使用的效率.仿真结果表明NSRUP-PHD能够实现多目标有效跟踪，相比于传统的算法和伪随机采样，新型滤波器和采样手段可改善跟踪效果.  
        关键词：多目标跟踪;概率假设密度;无迹变换;三阶容积准则   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于双星TDOA和主星DOA的空中动目标联合定位技术

        朱建丰, 何新生, 郝本建
        2018, 46(6): 1378-1383. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.015
        摘要：现有基于星载的空中动目标定位方法工程实现复杂度与代价过大，本文提出了一种应用于空中动目标定位的新型双星定位技术，联合双星到达时差信息（TDOA）和主星来波方向信息（DOA）可以获得目标的三维定位.通过矢量求解方法，建立了空中动目标定位的数学模型.同时，在考虑多种误差因素的前提下，建立了用于Monte Carlo分析的定位误差模型.最后，以空间站及其辅星作为应用场景进行了算例仿真.结果表明该技术能够实现空中动目标的地面航迹和三维位置的精确估计，可应用于空间站与卫星联合的空中动目标联合定位系统.  
        关键词：双星定位技术;空中动目标;到达时差;来波方向   
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        更新时间：2025-07-08

      • SαS分布噪声环境下高分辨率二维DOA估计算法及快速实现

        陈媛, 刘金磊, 孙奇福, 阳小龙, 于尧
        2018, 46(6): 1384-1389. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.016
        摘要：本文设计出一种针对脉冲噪声的二维鲁棒高分辨率波达方向（DOA，Direction of Arrival）估计算法，以解决雷达、声纳等无线通信领域中脉冲噪声环境下IAA（Iterative Adaptive Approach）无法准确估计出DOA的问题.该算法中，用最小p阶范数代替WLS（Weighted Least Squares）作为最优化求解的代价函数.此外，根据Toeplitz-Block-Toeplitz（TBT）矩阵性质和FFT简化计算过程，提出该算法的快速实现方法，提高算法的计算效率.该算法在对称α-稳定（SαS，Symmetric Alpha-Stable）分布噪声环境下建模，仿真结果表明：与CRCO-MUSIC（CoRrentropy based COrrelation-MUltiple Signal Classification）算法和MUSIC-FLOM（MUltiple Signal Classification-Fractional Lower-Order Moment）算法相比，二维lp-IAA算法可以在低信噪比、单快拍条件下有效分辨出相邻多目标信号；快速算法可以在保证高分辨率的前提下，算法平均运算时间降低至原来的约1/40.  
        关键词：脉冲噪声;SαS噪声;波达方向;鲁棒算法;高分辨率;Toeplitz-Block-Toeplitz矩阵;最小p阶范数   
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        更新时间：2025-07-08

      • 一种α稳定分布噪声下OFDM信号调制识别与参数估计算法

        张俊林, 王彬, 汪洋, 刘明骞
        2018, 46(6): 1390-1396. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.017
        摘要：正交频分复用（OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiple）信号的调制识别与参数估计是非协作通信领域的重要研究内容.为了解决α稳定分布噪声下OFDM信号调制识别与参数估计困难的问题，提出一种广义循环平稳的盲处理算法.该算法首先对接收信号进行非线性变换，推导出接收信号的广义循环自相关函数表达式，分析了单载波调制信号与OFDM信号的广义循环自相关函数特性，并给出了OFDM信号的广义循环自相关函数与待估参数之间的关系.然后，基于分析结论，利用广义循环自相关函数构造调制识别特征完成OFDM信号与单载波信号的调制方式自动分类；最后，针对OFDM信号的调制参数估计问题，提出了一种基于广义循环自相关函数的调制参数估计算法.理论分析与仿真结果表明，在α稳定分布噪声环境下，该算法可以有效实现OFDM信号调制识别与参数估计，且算法不依赖接收信号的先验信息，可以直接对中频接收信号进行处理.  
        关键词：OFDM;α稳定分布;调制识别;参数估计;广义循环平稳   
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        更新时间：2025-07-08

      • 非正交全双工双向中继系统差错性能分析

        冯文江, 刘国岭, 孔乾坤, 包涛涛, 唐冰蓝, 应腾达
        2018, 46(6): 1397-1403. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.018
        摘要：全双工（FD）通信方式能够将双向中继（TWR）系统的频谱效率提高一倍，但是解码可靠性受到残留自干扰的恶化.本文研究非正交FD-TWR系统的差错性能.在中继节点自干扰消除性能强于用户节点的条件下，分析成对差错概率在高发射功率区间的渐进表达式，进而导出系统分集增益和编码增益.针对系统编码结构，分析分集增益的可达条件.与频谱效率相同的半双工TWR系统相比，充分抑制自干扰和采用满分集预编码的FD-TWR系统在误比特率为10-3时具有20dB的差错性能优势.  
        关键词：全双工通信;双向中继;残留自干扰;成对差错概率;满分集预编码;协作通信   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于机动特征辅助的MFR状态预测方法

        陈维高, 贾鑫, 朱卫纲, 唐晓婧
        2018, 46(6): 1404-1409. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.019
        摘要：针对多功能雷达（Multi-Function Radar，MFR）状态预测方法存在的鲁棒性、预测正确率不佳的问题，提出一种基于机动特征辅助的MFR状态预测方法.该方法将载机机动信息与常规侦收参数共同作为预测特征集，一方面利用支持向量回归（Support Vector Regression，SVR）和侦收信号特征集，得到常规预测模型，另一方面通过SVR和机动特征集，得到MFR各个状态间的转变概率模型；然后利用D-S证据理论得到最终预测状态.实验结果表明，与SVR和LSR方法相比，平均预测精度分别提高了6.97%和7.2%，同时具备更优异的鲁棒性.此外，提出的预测方法通过进一步的拓展，可应用于机械设备、道路交通等领域.  
        关键词：多功能雷达;状态预测;支持向量回归;机动特征;D-S证据理论   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于加权超图随机游走的文献关键词提取算法

        马慧芳, 刘芳, 夏琴, 郝占军
        2018, 46(6): 1410-1414. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.020
        摘要：针对科技文献类标题短文本关键词提取时，已有自然语言处理算法难以建模文献时间与权威性且短文本词语较少建模往往存在高维稀疏问题，本文提出了一个综合实时性以及权威性的关键词提取算法为研究者进行相关推荐.该方法将文献标题视为超边，将标题中不同词项视为超点来构建超图，并对超图中的超边与超点同时加权，进而设计一种基于加权超图随机游走的关键词提取算法对文献标题的词项进行提取.该模型通过对文献来源，发表年份以及被引次数建模来对超边进行加权，根据节点之间的关联度以及每对节点在特定标题中的共现距离对超点加权.最后，通过超图上的随机游走计算出节点的重要性进而确立可推荐的关键词.实验表明，与三种基准短文本关键词提取算法相比，本文算法在精确率和召回率方面均有所提高.  
        关键词：加权超图;加权策略;关键词推荐;随机游走;自然语言处理;数据挖掘   
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        更新时间：2025-07-08

      • 一种电离层涡旋波加热模式下的阵列馈电设计方法

        崔玉国, 郝书吉, 班盼盼
        2018, 46(6): 1415-1420. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.021
        摘要：涡旋波加热是目前电离层加热试验技术研究的一个热点，但主要侧重于试验现象的分析和解释，对产生涡旋波的阵列馈电设计方法讨论很少.本文首先基于菲涅耳衍射理论，在近轴近似条件下推导出电离层加热涡旋波自由空间传播特性的解析表达式，作为涡旋波加热模式下阵列馈电设计方法的检验依据；然后依据矢量磁位的非齐次赫姆霍茨方程，得到了任意阶拉盖尔-高斯涡旋波模式下的阵列馈电分布计算公式，并用已有文献的结果进行了验证，为馈电幅相设计方法提供了理论指导；在此基础上，引入"稀疏阵"的概念，以矩形平面阵为例，给出了一种涡旋场模式下天线阵列馈电幅相的设计方法.该方法简单方便，实用性强，并可推广应用于任意平面阵列形式.仿真结果验证了本文方法的正确性.  
        关键词：涡旋波;菲涅尔衍射;赫姆霍茨方程;稀疏阵   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于短波通信的射频前端电磁脉冲防护模块仿真与设计

        李亚南, 谭志良, 彭长振
        2018, 46(6): 1421-1427. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.022
        摘要：随着通信系统面临的电磁工作环境越来越严峻，高功率容量、低插损、快响应时间的电磁脉冲防护模块对其射频前端电路的保护越发的重要起来.本文主要基于PIN二级管射频限幅的原理，构建了PIN二极管的时域等效电路模型，利用去嵌入阻抗场计算方法提取相应电路的S参数，优化设计匹配网络，并采用无源多级PIN二极管结构，设计了一个工作于0~200MHz，插入损耗小于0.15dB，驻波比小于1.4dB，响应时间小于1ns的短波通信电磁脉冲防护模块.结合PIN二极管时域等效电路模型，利用先进设计系统（Advanced Design System，ADS）仿真软件对电磁脉冲防护模块限幅性能进行仿真，并对加工出来的电磁脉冲防护模块进行了测试，结果验证了各项指标满足要求.  
        关键词：PIN二极管;防护模块;ADS;插入损耗   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于攻防微分博弈的网络安全防御决策方法

        张恒巍, 李涛, 黄世锐
        2018, 46(6): 1428-1435. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.023
        摘要：为准确分析快速变化和连续对抗的网络攻防行为，借鉴传染病动力学理论，提出安全状态演化模型分析网络系统安全状态的变化过程.在此基础上，构建攻防微分博弈模型，设计鞍点策略的求解方法，并以此为依据给出最优防御策略选取算法，实现在动态连续攻防过程中的实时最优防御决策.通过仿真实验验证了模型和算法的有效性，并在分析实验数据的基础上提出了针对性的网络防御建议.  
        关键词：网络安全;网络攻防;安全状态演化;博弈论;微分博弈;网络防御;攻防行为分析;最优策略选取   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于自适应色彩聚类和上下文信息的自然场景文本检测

        邹北骥, 郭建京, 朱承璋, 杨文君, 徐子雯
        2018, 46(6): 1436-1444. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.024
        摘要：自然场景文本检测是图像内容分析和理解的重要前提.本文提出一种基于自适应色彩聚类和上下文信息分析的方法，用于检测自然场景图像文本.首先，将层次聚类和参数自学习策略结合，设计一种自适应色彩聚类方法，提取图像中的候选字符.该自适应色彩聚类方法能针对不同图像自动学习权重阈值，有较好的字符召回率.然后，利用文本中字符成行出现的性质，设计一种基于上下文信息的字符验证策略，既能保证较高字符召回率，也能有效移除非文本字符.最后，合并字符构建文本行，并通过后处理得到文本检测结果.在ICDAR2013公共数据集上的实验结果表明：本文分别获得74.17%的召回率，83.40%的准确率和78.52%的F得分.与其他文本检测方法相比，本文获得了较好的文本检测性能，说明本文方法的优越性.  
        关键词：自然场景文本检测;自适应色彩聚类;上下文信息;自学习策略   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于结构联合字典的肺部LDCT图像降噪

        代晓婷, 龚敬, 聂生东
        2018, 46(6): 1445-1453. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.025
        摘要：肺部LDCT（Low-Dose Computed Tomography）图像中噪声及条状伪影等异常显著，顶部和底部图像尤为严重.为提高整个肺部LDCT图像的质量，本文提出一种基于结构联合字典的图像降噪方法.首先，利用肺部CT图像的灰度特点，将HRCT（High Resolution Computed Tomography）图像块分类并训练，获得4类字典，通过计算原子的信息熵和HOG（Histogram of Oriented Gradient）特征，得到相应的结构字典，进而构造出结构联合字典；然后，在对肺部LDCT图像进行非局部均值滤波的基础上，将结构联合字典作为全局字典，对图像进行稀疏表示及重构，获得降噪后的图像.为验证算法有效性，选用模拟和临床两类数据进行实验，并与KSVD、AS-LNLM、BF-MCA等3种算法对比.对比发现，本文算法在去除噪声和条状伪影以及保留细节方面效果较好，特别是对序列顶层和底层图像处理优势更加明显.该方法能够显著提升整个肺部LDCT图像的质量.  
        关键词：肺部低剂量CT图像;联合字典;稀疏表示;图像降噪   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于软信息的分组交织和卷积码联合识别

        陈泽亮, 巩克现, 彭华, 于沛东
        2018, 46(6): 1454-1460. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.026
        摘要：针对非合作数字通信系统中分组交织和卷积码的盲识别问题，提出了一种基于软信息的信道编码识别方法.该方法利用软信息建立了符合度的概念，首先利用采样序列的总符合度实现交织行数和卷积码校验向量的识别；然后通过每路采样序列平均符合度的变化规律实现交织起点行坐标的识别；最后根据解交织后数据的符合度实现交织列数和交织起点列坐标的识别.仿真结果表明，本文算法能在较高误码率下实现分组交织和卷积码的盲识别，与硬判决算法相比，达到较高正确率时，本文算法具有约5dB的信噪比增益.  
        关键词：非合作数字通信系统;分组交织;卷积码;盲识别;软信息;信道编码   
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        更新时间：2025-07-08

      • 总线胚胎电子细胞阵列中空闲细胞数目优选

        王涛, 蔡金燕, 孟亚峰, 孟繁卿, 朱赛
        2018, 46(6): 1461-1467. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.027
        摘要：胚胎仿生硬件技术为高可靠性大规模集成电路系统设计提供了一种新思路.在确定规模的总线胚胎电子细胞阵列中，为兼顾阵列的硬件资源消耗和可靠性，本文提出了一种阵列内空闲细胞数目的优选方法.基于多态系统可靠性理论，利用通用生成函数建立阵列的可靠性模型.以阵列MOS（Metal Oxide Semiconductor）管消耗数目为硬件资源消耗衡量指标，建立阵列的硬件资源消耗模型.基于阵列的可靠性和硬件资源消耗模型，在一定设计约束条件下，对阵列内空闲细胞数目进行优选.仿真实验和分析表明，该方法能够根据阵列设计要求选择最合适的阵列内空闲细胞数目，同时，解决了胚胎电子细胞阵列中空闲细胞数目选择依靠经验的问题.  
        关键词：胚胎电子;总线;空闲细胞;故障修复;硬件资源消耗;可靠性;多态系统   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于CFR虚拟阵列天线的AOA室内定位

        田增山, 张千坤, 周牧, 王斌
        2018, 46(6): 1468-1474. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.028
        摘要：准确地估计信号的到达角（Angle Of Arrival，AOA）为实现在室内高精度定位提供了可能，为了能够准确地估计室内多径信号的AOA，并提取出直射路径的AOA信息进行定位，本文提出一种利用信道频率响应信息（Channel Frequency Response，CFR）扩展阵列天线的亚米级室内定位系统.首先，采集CFR信息进行AOA和信号到达时间（Time Of Arrival，TOA）的联合估计；其次，提出了一种基于AOA和TOA二维聚类信息的直射路径识别算法；另外，还提出了可视环境（Line Of Sight，LOS）以及非可视环境（Non Line Of Sight，NLOS）的识别算法，可以准确的判断出当前接收机相对发射机是处于LOS还是NLOS环境；最后，利用现有的三天线Wi-Fi设备在室内进行了测角以及定位测试，实验结果表明本文提出的定位系统在室内LOS和NLOS环境下分别可以达到中值误差为0.8m，1.3m的定位精度，可用于室内高精度定位.  
        关键词：Wi-Fi;室内定位;信道频率响应;信号到达角   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于距离分级聚类的机载雷达航迹抗差关联算法

        齐林, 熊伟, 何友
        2018, 46(6): 1475-1481. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.029
        摘要：针对目标密集分布、系统误差时变、传感器上报目标不一致等复杂环境下的机载雷达航迹关联问题，本文基于高斯随机矢量统计特性推导出一种基于距离分级聚类的机载雷达航迹抗差关联算法.文中首先推导运动平台等价量测方程，基于等价量测的一阶泰勒级数展开得到全局直角坐标系中状态估计分解方程，基于真实状态对消得到航迹距离矢量并基于距离矢量分级聚类提取同源航迹关联对.文中分别设置了目标密集、随机误差、系统误差适应性实验验证算法性能，仿真结果表明本文算法的关联准确性和环境适应性相比经典的基于参照拓扑特征的航迹关联算法（RET）有较大幅度的提升.  
        关键词：航迹关联;时变系统误差;等价量测方程;距离矢量;分级聚类   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于组合代价函数的双模式盲均衡新算法

        肖瑛, 崔艳秋
        2018, 46(6): 1482-1487. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.030
        摘要：以常数模和判决引导准则设计的双模式盲均衡算法可显著提高均衡性能，目前已有双模式盲均衡算法均需设置切换参数且切换参数选择和设定缺乏理论依据.为解决双模式盲均衡算法中切换参数难以确定的问题，提出来一种组合代价函数的双模式盲均衡新算法.利用常数模和判决引导准则通过加权设计代价函数，在盲均衡器更新过程中自适应调节权值实现算法由常数模算法向判决引导算法的切换，避免了在双模式算法中设计切换参数，提高了算法的泛化性能.为克服常数模算法相位盲的缺点，在虚实分开改进的常数模算法基础上优化组合代价函数以及盲均衡器更新算法的设计，进一步提高了算法收敛性能.仿真结果证明，组合代价函数双模式盲均衡新算法可充分发挥常数模算法和判决引导算法的优点，具有更快的收敛速度和更小的稳态剩余误差.  
        关键词：盲均衡;常数模算法;判决引导算法;双模式算法   
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        更新时间：2025-07-08

      • 一种基于分段路由的多路径流传输机制

        黄建洋, 兰巨龙, 胡宇翔, 马腾
        2018, 46(6): 1488-1495. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.031
        摘要：针对传统网络多路径流量调度时存在的负载均衡效能差、路径部署困难的问题，利用软件定义网络的集中控制优势，设计了一种基于分段路由的多路径流传输（Segment Routing based Multipath Flow Transmission，SRMFT）机制.首先，以实现数据流的协同最优调度为目标，建立了SRMFT最优化模型；其次，采用分段路由技术和最简段标识序列（Segment IDentify sequence，SIDs）生成算法将多路径流调度问题转化为最简SIDs的选择问题，并设计了流调度算法求解；最后，试验结果表明，同等网络流量模型下，与较典型的多路径流传输机制相比，SRMFT有效提高了网络的对分带宽，降低了短流的传输时延，同时具有较低的流表存储开销.  
        关键词：分段路由;软件定义网络;多路径流;负载均衡;数据中心   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于频率轴反转的机动目标距离徙动补偿方法

        贺雄鹏, 廖桂生, 许京伟, 魏嘉琪
        2018, 46(6): 1496-1502. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.032
        摘要：机动目标在长时间积累时间内发生严重的距离徙动与多普勒徙动，影响雷达对目标的检测性能.针对该问题，该文提出一种基于频率轴反转变换与广义自相关变换的机动目标检测与高阶运动参数估计快速算法.首先在距离频域利用频率轴反转变换校正距离徙动，信号变为立方相位信号；然后利用广义自相关变换与广义变尺度傅里叶变换实现信号降阶与参数非搜索估计；最后利用估计参数对原始信号解调频，并完成目标能量的积累.与现有的Keystone，广义Radon-Fourier变换，Radon-吕分布和Radon-分数阶傅里叶变换相比，本文方法可以快速校正距离徙动，实现非搜索的目标参数估计，达到低计算复杂度与检测性能的折中.仿真实验表明，该方法可有效完成机动目标的检测与参数估计.  
        关键词：机动目标检测;运动参数估计;立方相位信号;频率轴反转变换   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于Markov演化博弈的网络防御策略选取方法

        张恒巍, 黄健明
        2018, 46(6): 1503-1509. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.033
        摘要：当前运用博弈理论的网络安全研究大多采用完全理性假设，本文针对现实社会中攻防双方的有限理性限制条件和攻防过程的动态变化特征，基于非合作演化博弈理论，从有限理性约束出发，将演化博弈模型与Markov决策相结合，构建多阶段Markov攻防演化博弈模型，实现对多阶段、多状态攻防对抗的动态分析推演；依据博弈的折扣总收益设计目标函数，提出多阶段博弈均衡的求解方法，给出最优防御策略选取算法.通过实验验证了模型和方法的有效性.  
        关键词：网络安全;网络攻防;博弈论;有限理性;演化博弈;网络防御;Markov决策;多阶段最优防御   
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        更新时间：2025-07-08

        科研通信

      • Underlay认知网络中时频重叠OFDM信号的信噪比盲估计

        刘明骞, 郭菲, 李兵兵, 陈钱, 吴芸
        2018, 46(6): 1510-1514. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.034
        摘要：针对underlay认知无线电中时频重叠正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）信号的信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）难以估计的问题，提出了一种基于循环自相关特性的时频重叠OFDM信噪比盲估计方法.该方法提取接收信号的循环自相关函数截面中的离散谱线估计出分量信号的总功率，并结合时延和循环频率均为零时的离散谱线估计出时频重叠OFDM信号的信噪比.仿真结果表明，在无需先验信息的情况下，当SNR大于-7dB时，所提方法估计的均方误差小于0.1，并且对分量信号的功率比和频谱重叠率具有稳健性.  
        关键词：认知无线电;参数估计;underlay;时频重叠;OFDM;信噪比   
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        更新时间：2025-07-08

      • 电流型零电压开关节能整流器

        王强, 岳远韶, 王天施, 刘晓琴
        2018, 46(6): 1515-1518. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.035
        摘要：为解决电流型脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM）整流器在高开关频率下硬切换时的开关损耗问题，提出了一种电流型零电压开关节能整流器，其辅助谐振电路位于直流环节，且与直流母线并联，只有1个辅助开关.在换流过程中，主开关能实现零电压切换，辅助开关能实现零电流切换，而且当整流器采用多电平PWM控制策略时，辅助电路在每个开关周期只需工作1次.分析了谐振换流过程，仿真结果表明特征仿真波形符合理论分析，开关器件切换时处于软开关状态，整流器能平稳运行.该电流型零电压开关节能整流器可以在高开关频率和大功率的应用场合实现高效率运行.  
        关键词：整流器;辅助谐振电路;零电压开关;节能   
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        更新时间：2025-07-08

      • 高性能并行全冗余十进制乘法器的设计

        张柳, 崔晓平, 董文雯
        2018, 46(6): 1519-1523. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.036
        摘要：商业计算、金融分析等领域对高精度计算的需求对硬件十进制运算提出了越来越高的要求.已有的全冗余十进制乘法器由于全冗余加法器的结构复杂，已经给其性能的提升造成了瓶颈.本文优化设计了基于超载十进制数集（Overloaded Decimal Digit Set，ODDS）的全冗余ODDS加法器以降低其复杂度，并设计了一种新的基于该加法器的十进制压缩树模块.本文在部分积产生模块采用有符号的基-10编码和冗余的二-十进制（Binary Coded Decimal，BCD）编码快速产生十进制部分积.在最终积产生模块采用优化的编码转换电路快速产生BCD-8421乘积.实验结果显示所设计的并行全冗余十进制乘法器速度较快、面积较小.  
        关键词：乘法器;十进制运算;BCD编码;冗余编码;全冗余加法器;编码转换   
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        更新时间：2025-07-08

      • 基于模拟退火算法的舰船磁场高精度建模方法

        戴忠华, 周穗华, 单珊
        2018, 46(6): 1524-1529. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.037
        摘要：在舰船消磁与防护中，需要利用混合模型对舰船磁场的空间分布规律进行数学建模，而混合模型将磁偶极子阵列等距分布忽视了舰船结构的影响，且没有考虑测量数据的真实性，导致所建模型精度不高、稳定性较差.文章以混合模型系数矩阵条件数为目标函数，采用模拟退火算法（Simulated Annealing algorithm，SA）优化系数矩阵条件数，得到磁偶极子阵列的最优位置分布；然后通过考察单个点的拟合情况剔除误差大的测量点，优化测量数据；最后利用逐步回归求解模型方程，获得舰船磁场高精度稳定模型.实测数据建模表明：与磁偶极子等距分布的混合模型建模相比，本文方法所建模型精度可达96%，对测量数据误差的敏感性低，抗干扰能力强，具有较好的鲁棒性.本方法可用于复杂海况背景下的舰船磁场高精度建模，以及水面磁性目标探测与定位系统.  
        关键词：舰船磁场;磁偶极子阵列分布;测量数据;系数矩阵条件数;模拟退火算法;逐步回归   
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        更新时间：2025-07-08

      • 利用帧同步码的卷积交织器快速盲识别方法

        于沛东, 彭华, 巩克现, 陈泽亮, 孙海飞
        2018, 46(6): 1530-1536. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2018.06.038
        摘要：为实现前向纠错，数字无线通信系统广泛采用信道编码技术.信道编码盲识别是对编码参数的逆向识别.已有的利用帧同步码的卷积交织器盲识别方法运算复杂度较高，无法识别交织深度起点参数，并会在某些交织器参数和帧长条件下失效.已有方法的主要运算量存在于对交织序列帧同步码周期的盲识别步骤中.本文通过去除该步骤中存在的大量重复运算，得到了帧同步码周期的低复杂度盲识别方法；在此基础上，提出对交织序列的分段累加序列进行循环解卷积交织，在恢复帧同步码的同时识别交织参数.所提方法可在任意交织器和帧长条件下，实现对全部交织参数的识别.理论分析和仿真实验表明，新方法能够比已有方法节省约50%直至90%以上的运算量，同时抗噪能力显著提升2dB以上，在认知无线电等领域具有重要应用价值.  
        关键词：无线通信;认知无线电;非合作通信;信道编码;盲识别;卷积交织器;帧同步   
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        更新时间：2025-07-08

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        2018, 46(6): 1537-1538.
          
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        更新时间：2025-07-08
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