信号处理杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

信号处理 2009年第01期杂志 文档列表

信号处理杂志论文与技术报告

基于ROI自动提取的SAR图像压缩1-5

摘要：在机载SAR应用中，基于感兴趣区域（ROI）保护的有损压缩是解决传输实时性的有效方法，而ROI的自动提取则是制约系统整体性能的关键环节。本文提出了一种基于ROI自动提取与保护的SAR图像压缩策略，首先将图像进行分解，然后在结构分量内对包含潜在目标的区域进行检测，生成敏感目标区域掩码，然后对图像的结构和纹理分量分别使用基于小波和多尺度几何分析的方法来进行压缩编码，在压缩时对ROI区域进行保护性的低损压缩，对背景杂波区域进行有损压缩。本文方法针对航拍SAR图像中易于在压缩中产生模糊的小型人造目标区域进行保护性压缩。在同样的码率条件下，恢复后的图像与标准的JPEG2000算法相比具有更好的视觉效果，适用于依赖于人眼判读与反应能力的人在回路应用．

基于形态学运算和自适应阈值的心电信号消噪6-10

摘要：抑制信号中的噪声干扰，是心电（ECG）信号预处理中的关键步骤。针对传统形态学滤波损失有用信号的缺陷，本文提出了一种基于形态学运算和自适应阈值的ECG信号消噪算法。首先，对含噪ECG信号进行形态学滤波和形态学峰谷提取运算；然后，估算形态学峰谷信号中时变噪声的即时方差，并依据3σ准则对峰谷信号进行自适应阈值处理，保留其中的有用信号；最后，将阈值处理结果与形态学滤波结果相加，作为ECG信号消噪处理的最终结果。仿真试验与实际应用结果表明，该算法不仅可以有效去除时变噪声的干扰，而且较好地保持了ECG信号的特征形态，处理效果明显优于以往的形态学滤波算法，且比基于平稳小波变换的消噪算法更适用于非平稳ECG信号的消噪处理。

强干扰环境中SINR极化滤波器的性能分析11-17

摘要：研究了最优极化滤波问题，针对已有工作对信号干扰噪声比（SINR）极化滤波器性能分析的不完备性，对强干扰环境中SINR极化滤波器的性能进行了全面分析。推导出强干扰环境中SINR极化滤波器最优解的解析表达式，构建电磁环境参数空间来综合考虑不同电磁环境参数对滤波性能的影响，详细讨论了滤波性能对信号极化度、干扰极化度及极化匹配系数等参数的复杂依赖关系，最后给出性能分析的相关结论。

非均匀采样下小信号检测与重构的陷波方法18-21

摘要：非均匀采样由于其具有不受采样频率限制和抗混叠等优点，使得其应用十分广泛。但非均匀采样会引起频谱噪声，使得信号中的幅度小的频率成分不易检出。本文分析了非均匀采样引起频谱噪声的原因，根据非均匀采样检测得到的大幅度信号，应用陷波器将其消除，降低频谱噪声，从而检测和重构出小信号。文中详细说明了陷波方法的原理以及陷波器在非均匀采样下的应用，最后给出实验结果。理论和实验表明，采用陷波方法可以检测和重构出非均匀采样下的小信号。

起伏声场，拖曳线列阵目标定位22-27

摘要：该文讨论了起伏声场下，拖曳线列阵目标定位问题。首先得到了声速起伏下的拖曳线列阵接收的散射声场方程，利用简正波滤波方法和MV—SPC波束形成方法，通过短线阵的水平移动，实现远程目标深度及距离的定位。数值仿真结果表明，拖曳线列阵，利用简正波滤波方法和MV—SPC波束形成方法可以很有效地实现对目标深度及距离的估计。

基于可靠性的低复杂度最小均方误差软干扰抵消MIMO Turbo接收机28-33

摘要：计算复杂度高是MIMO最小均方误差软干扰抵消Turbo接收机面临的主要问题。一种方案提出在迭代检测阶段采用匹配滤波器取代最小均方误差滤波器，以避免矩阵求逆，但会导致性能显著下降。为了克服这一缺点，本文提出一种基于先验信息可靠性的低复杂度最小均方误差软干扰抵消Turbo接收机方案。该方案根据先验信息的可靠性动态选择最小均方误差和匹配滤波检测，从而在显著降低系统复杂度的同时使得引入的性能损失可以忽略不计。同时，通过合理设置选择门限，该方案还可以灵活地在复杂度和性能之间进行折中。

采用天线选择的多用户MIMO-OFDM系统容量研究34-39

摘要：对于采用线性预编码进行空分复用的多用户MIMO—OFDM系统的下行链路，分析了使用户间干扰完全消除的预编码矩阵设计实现过程，提出了用户端联合天线选择算法，以增大发送的数据流数，提高系统和容量，在此基础上提出了逐次递增确定用户天线的选择算法。仿真结果表明，本文所提的天线选择算法使系统和容量远高于未经天线选择时的和容量，并且次优的逐次选择算法在计算量可接受的情况下与最优联合选择算法相比获得的容量增益相差不大。

基于离散小波变换的Volterra自适应预失真方法40-43

摘要：高功率放大器（HPA）有记忆效应的非线性特性的线性化技术已成为当今卫星通信中研究的关键技术，其中数字基带预失真线性化技术是研究的一种热门技术。本文提出一种将离散小波变换应用到Voherra级数中的自适应预失真方法，并推导了基于此方法的LMS自适应算法的迭代公式。仿真结果表明，该方法不仅能大大地提高LMS的收敛速度，而且在高信噪比时能有效地提高系统的误比特率性能。

基于混沌神经网络的二维局部均值估计自适应滤波44-47

摘要：为了提高自适应滤波的精度和收敛速度，提出了一种基于混沌神经网络的二维均值估计（LME）自适应滤波算法，在传统的二维LME自适应滤波方案中引入了混沌神经网络控制机制，用混沌神经网络自适应滤波器代替LME中的LMS自适应滤波算法，应用混沌神经网络估计局部期望输出进行滤波。仿真结果表明，该局部均值估计滤波器当输入信号为均值不为0且变化较大时，输出信号仍能较好地实现对输入信号的跟踪，获得了原始信号的主要特性，从均方误差曲面来看，算法具有较快的收敛速度和较高的滤波精度。

信号处理杂志算法研究

正交双航过全极化SAR图像测高研究48-51

摘要：利用正交双航过的全极化合成孔径雷达（SAR）图像，采用圆极化方法计算了观测区域在两次独立观测时的极化倾角，计算得到观测区域内的二维坡度分布图。由于SAR图像特有的speckle噪声、阴影和几何形变等，二维坡度图中存在大量与实际坡度值不符的“奇异点”，对此提出一种“奇异点”搜索算法，标记出二维坡度图中的“奇异点”，并采用分形插值的方法重建了“奇异点”处的坡度。最后利用加权完整多重网格法（WFMG）重建了地形高度，和原始DEM数据的对比验证了该方法的有效性。

遗传二进制多粒子群优化算法及其在子阵STAP中的应用52-57

摘要：抑制杂波和干扰的子阵空时自适应处理的性能会受子阵方向图栅瓣的影响而严重下降，非均匀子阵划分和子阵权值设计可有效抑制天线方向图的栅瓣，消除STAP性能曲线上的栅凹口。由于子阵划分和子阵权值分别对应于整数和实数变量，使得该问题为一种特殊的混合优化问题。针对该特殊问题本文提出了一种新的遗传二进制多粒子群优化算法-GBMPSO。该算法不仅可处理二进制编码粒子，而且采取了多粒子群共同进化且在同一种群内部进行交叉和变异的机制，有效避免了算法早熟。针对四种典型测试函数的仿真实验表明，GBMPSO算法与二进制PSO算法和遗传算法相比在收敛速度和算法精度上均有明显的优势。最后，给出了该算法在子阵STAP中应用的实例。

粗糙海面三维目标电磁散射的快速估算方法58-62

摘要：本文使用物理光学法（PO）与区域投影法（AP），结合计算机图形学技术，将两面角反射器的计算原理应用于目标与海面之间的多次散射计算。给出了一种快速判定三维空间内三角形面元是否相交的方法以加速射线追踪。针对Pierson-Moscowitz谱生成的海面，考虑海水的介电特性与海况的影响，计算了不同海况下的三维目标散射特性。并同文献结果进行了比较，表明本文的方法具有较好的准确性。

基于核主分量分析和支持矢量数据描述的雷达目标模糊识别方法63-68

摘要：针对雷达目标高分辨距离像（HRRP）存在大量的信息冗余，易受到噪声的污染，可分性较差等问题，本文利用核方法解决非线性问题的优点，提出了基于核主分量分析（KPCA）的雷达目标HRRP特征提取与基于支持矢量数据描述（SVDD）的雷达多目标模糊识别方法。在特征提取过程中，利用KPCA对雷达目标HRRP做降噪与降维处理，使得HRRP降低噪声和姿态角的敏感性；在识别过程中，首先在特征空间求得包含每一类目标训练样本的最小超球体，然后根据各个测试样本到最小超球体球面的距离构造属于各个类别的模糊隶属度，根据模糊隶属度的大小判断测试样本所属的类别。仿真实验结果表明，本文提出的算法应用于雷达多目标识别时，具有较高的正确识别率；同时基于SVDD多目标模糊识别算法训练过程只需对每一类目标进行训练，因此具有计算量小，稳健性能优等优点。所以本文提出的KPCA特征提取与SVDD雷达多目标模糊识别方法有很强的实用性。

基于信道分布空间的OFDM信道半盲估计方法69-71

摘要：信道分布空间的构建将OFDM系统中发送信号的有限符号特性和信道响应的统计相关特性集中到信道分布平面中。算法使用了一个初始OFDM导频符号在信道分布平面中建立信道频域响应参考曲线，信道的估计是利用相邻OFDM符号对应的信道响应有相关延续特性，通过在更新的信道分布平面上更新参考曲线来实现。计算机仿真表明，算法的性能和基于最小均方误差的信道估计算法相当，由于避免了矩阵求逆运算，该方法在工程实现中有较大的应用价值。

基于时空融合的视频分割算法研究72-76

摘要：提出了一种基于时空融合的视频分割算法．在时域中采用了多帧灰度差异检测，通过高斯聚类算法消除背景噪声点，再通过形态学处理得到时域分割模板。空域中对小波变换后的低分辨率图像进行分水岭变换，对变换结果融入图像的轮廓信息，有效地克服了过分割现象。时空融合中采用邻域隶属度判决算法，从而提高了分割效果。按照MPEG-4核心实验评价标准，实验分割结果表明算法具有较高的分割精度，同时有着很好的抗噪性和适应性。

模拟调制信号的自动调制识别77-80

摘要：调制方式是通信信号的一个重要的特征参数。无论军事或者民用目的，都通常需要对这些信号进行监测。因此对自动调制识别算法的研究具有十分重要的意义。本文基于某无线电监测系统，研究了六种模拟调制信号的自动调制识别算法。针对DSB信号，设计了一个新的特征参数来描述其相位特征，有效的解决了噪声对其相位跳变的影响。文中给出了其表达式和计算流程。通过正交变换得到信号的特征参数。在SNR=5dB时，正确识别率达到97％以上。理论分析与仿真结果证明算法的有效性。

调频连续波SAR MCM成像算法81-86

摘要：针对调频连续波SAR实时成像问题，提出了一种新的“乘法-卷积-乘法”（MCM）成像算法。在详细分析调频连续波SAR信号特征的基础上，算法采用MCM方法完成距离向处理，仅需FFT和乘法运算即可实现去斜率信号的时间尺度变换，从而实现距离徙动的精确校正。采用步进变换实现方位向压缩，不需要几何校正即可获得高质量的压缩效果。算法运算效率高，适合实时成像处理。给出了算法的推导过程和实现步骤，通过仿真试验证明了算法的正确性和有效性。

一种基于优化区域OTSU的静脉图像分割算法87-89

摘要：本文以静脉特征识别为目标，提出了一种基于优化区域OTSU的静脉图像分割算法。该算法首先优化OTSU计算流程，减少求解OTSU阈值的计算量；然后优化OTSU阈值求解结构，降低OTSU阈值求解次数。实验结果表明，该算法分割效果好、耗时少，能够满足实际应用要求。