State-of-art of Geosynchronous SAR
脉冲噪声下基于广义类相关熵的DOA估计新方法
摘要：针对基于分数低阶统计量波达方向估计方法的局限性,受相关熵概念的启发,本文提出广义类相关熵（GCAS）的概念和相应的波达方向估计新方法。计算机仿真结果表明,在Alpha稳定分布噪声环境下,本文提出的基于GCAS的MUSIC波达方向估计方法比基于分数低阶统计量的MUSIC方法在抗噪声特性和多源信号分辨特性等方面具有更好的性能。G分布族参数估计新方法
摘要：提出了G分布族参数估计的新方法,首先详细分析了当前普遍采用的基于矩估计的G分布族参数估计方法存在的理论缺陷,在此基础上,提出了一种基于Mellin变换的G分布族统一的参数估计方法。该方法以Mellin变换为出发点,详细推导了G分布族中各分布对应的第一个、第二个第二类型的特征函数和它们各自对应的对数矩和对数累积量,最终获得了各分布参数估计简洁的迭代表达式。文中所提方法不但克服了各分布的矩估计器面临的诸多不足,更重要的是把视数同其他参数一样视为待估计的参数,且能够快速、准确地迭代出它们的估计值,保证了G分布族中各分布的拟合精度。以KL（Kullback-Leibler）度量、MSE（Mean Square Error）度量和K-S（Kolmogorov-Smirnov）检验为定量评估准则,对不同分辨率、不同视数的实测SAR图像分别采用文中所提各分布估计器与对应的矩估计器进行拟合实验,实验结果的全面对比分析证明了所提方法的有效性。基于分数阶傅里叶变换的雷达通信一体化信号共享研究
摘要：为了减少电子战平台的体积和电磁干扰,一种有效的途径就是实现雷达与通信一体化。本文根据信号能量共享原则,提出了基于同调频率不同初始频率Chirp序列组的雷达通信一体化方案,可在不影响雷达性能的前提下,采用分数傅里叶变换实现单Chirp信号多比特的数据传输。同时根据通信链路的误码率和吞吐率研究了基于定向天线的一体化平台的通信性能。最后分析了初始频率分辨率和解调对系统性能的影响。通过系统仿真表明,此基于定向旋转天线的一体化平台具有较好的低误码率和高稳健性,能够满足大批量数据的传输要求。乘性和加性噪声中二维谐波频率估计
摘要：噪声中的谐波恢复问题是信号处理领域的一个典型问题,在众多领域中有着广泛的应用。本文主要研究零均值乘性和加性噪声并存下的二维谐波信号频率估计问题,提出了一种基于数据矩阵的奇异值分解和子空间的旋转不变性的零均值乘性和加性噪声中的谐波频率的估计方法。乘性噪声为零均值情形下传统的估计方法往往难以直接应用或估计失效。本文利用谐波模型信号特征,通过对观测信号进行平方运算构造了一个数据矩阵。通过对数据矩阵的特征值进行理论分析,结合子空间旋转不变性,得到了零均值乘性和加性噪声中的谐波频率和数据矩阵之间的一种内在关系。这个性质可以用于零均值乘性和加性噪声并存下的二维谐波信号频率估计,并且所得的二维频率能自动配对。仿真实验验证了本文所提算法的有效性。非对称速率的双向中继信道物理层网络编码
摘要：本文提出了基于非对称速率的双向中继信道的物理层网络编码方案。本文所提方案联系实际无线通信信道的差异性,不但考虑了较差链路的最大传输性能以保证其传输的可靠性,而且在较优链路采取较高速率进行传输,从而充分利用较优链路来传输更多信息,增加通信系统的信道容量。为实现不对称速率传输,其基本思想是在较差链路中加入已知信息,通过已知信息可减小中继节点接收到的叠加信号的星座图,使得通信系统的译码性能得到提升。在中继节点,根据叠加信号的星座图对叠加信号进行联合解调,在节省了系统工作时隙的同时也减小了系统的复杂度。仿真结果表明了采用非对称速率传输不但可保证信息传输的可靠性,还可提高通信系统的信道容量,充分利用系统资源。基于非下采样Contourlet变换的光照不变量提取算法
摘要：人脸识别作为一种非接触式、友好的生物特征识别技术,在军事、公安、经济等领域具有广阔的应用前景。近年来,人脸识别技术取得了很大进展,涌现出许多优秀的人脸识别方法,许多人脸识别系统表现优异。但是,人脸识别仍是一个没有彻底解决的难题,光照变化是其中关键问题之一。2006年FRVT测试结果表明光照变化会严重影响自动人脸识别系统的识别性能。为了消除光照变化对人脸识别的影响,提出了一种基于非下采样Contourlet变换的光照不变量提取算法。首先,对图像进行光照归一化,预先减弱光照变化对人脸识别的影响;其次,进行对数变换和非下采样Contourlet变换,得到低频分量和高频方向子带分量;再次,低频分量进行直方图均衡化以进一步减弱光照的影响,高频分量进行自适应NormalShrink阈值去噪处理;最后利用处理后的低频和高频方向子带分量进行逆非下采样Contourlet变换,提取到光照不变量,作为后续的识别依据。为验证算法性能,本文在Yale B和CMU PIE人脸库上做了对比实验,结果表明：本文方法提取的光照不变量具有较强的鲁棒性,能够大大提高任意光照情形下的人脸识别率。一种新的GNSS快速定位算法
摘要：GNSS定位的经典算法Gauss-Newton迭代法对初始位置依赖性强,若初值设置不当则迭代次数增加,而每次迭代涉及矩阵乘法和矩阵求逆,计算量剧增,直接影响系统冷启动首次定位时间。直接解算定位法无需初值和迭代计算,计算量小但定位精度较差。针对上述问题,本文提出了一种两步快速定位法,首先用直接解算法解算出用户的概略位置,然后将距离方程组在该位置处进行泰勒展开,用加权最小二乘算法计算用户位置的修正量,概略位置修正后即为用户位置。新算法与传统Gauss-Newton迭代定位算法相比,在保证相同定位精度前提下大幅降低运算量,具有重要的工程意义。仿真结果证明了新算法的有效性。一种不受信道阶数估计影响的SIMO直接盲均衡算法
摘要：针对单输入多输出（Single-Input-Multiple-Output,SIMO）模型提出一种不需要信道阶数估计的直接盲均衡算法。文章利用接收数据的截短协方差矩阵和信号子空间的关系设计一种零延迟均衡器,并通过信道矩阵和均衡器系数的合响应特性克服了算法相位偏转的问题,最后得到一种对信道阶数估计鲁棒并且没有相位偏转的盲均衡算法。该算法不同于一般子空间类算法,不需要直接对接收信号的协方差矩阵进行信号子空间和噪声子空间的分解,因此对信道阶数估计具有很强的鲁棒性。文章给出了算法的Batch实现过程,同时为更好适应一般时变信道环境和实现实时处理的要求,通过递归迭代得到算法的自适应实现过程。仿真实验表明该算法几乎不受信道阶数过估计或欠估计的影响,同时该算法具有良好的均方误差（Mean Square Error,MSE）和误符号率SER（Symbol Error Rate,SER）性能,并且具有很快的收敛速度。认知中继网络中的信道分配方法研究
摘要：认知中继网络中,对信道进行分配可以有效地提高端到端吞吐量。对三节点认知中继网络下的信道分配进行了研究。中继节点采用解码转发协议时,提出了一种次优的分配方法,将信道按信道增益排序,然后逐个地分配中继信道。中继节点采用放大转发协议时,给出了最优的信道分配方法,提出了一种次优的信道分配方法。次优方法逐个地比较中继信道采用传统协作方式传输时的端到端吞吐量、分配为双跳信道S-R和R-D链路时的端到端吞吐量完成分配。和最优方法相比,两种次优方法以较小的性能损失换取了计算复杂度的降低。给出了数值仿真,比较了两种传输方式下的端到端吞吐量性能,验证了以上方法的有效性。通过对比仿真时间,比较了最优方法和次优方法的计算复杂度。给定信道总数,对次优方法下信道分配后的比例进行了仿真,发现待分配中继信道以1/3的比例分配为直传信道;而在放大转发下,待分配中继信道几乎不被分配为双跳信道。基于NLS的多机只测角误差配准算法
摘要：多机无源融合定位中的误差配准是目前多传感器误差配中的难点之一。当无源传感器获得的观测量存在系统误差却不进行配准时,多机融合定位的效果将受到严重影响。针对这一情况,在多机只测角无源定位问题中提出了一种基于非线性最小二乘（NLS）的误差配准算法。该算法将多机只测角误差配准问题转换为非线性最小二乘估计问题,并采用高斯-牛顿法求解,即先将非线性量测方程线性化并采用加权最小二乘进行估计,然后进行迭代直至收敛到最优估计值。仿真结果表明,与EKF配准算法相比,当观测时间足够长时,本文提出的NLS误差配准算法的定位误差可以接近克拉美罗限（CRLB）,并且对系统误差的估计精度非常高。基于阵列单通道的机动目标DOA跟踪方法
摘要：针对现有利用阵列单通道系统对机动目标跟踪精度不高,实时性差等不足,提出了一种新的基于改进粒子滤波算法的阵列单通道机动目标波达方向（direction of arrival,DOA）跟踪方法。该方法首先在利用接收机轮流采样建立数学模型的基础上,建立跟踪模型。然后,利用粒子群优化算法对马尔科夫链蒙特卡罗（Markov ChainMonte Carlo,MCMC）粒子滤波算法的重采样环节进行优化处理,给出了一种交互MCMC粒子滤波算法,该算法克服了传统粒子滤波算法粒子退化及样本贫化的固有缺陷。最后利用该算法求解跟踪方程,实现了实时DOA估计。理论分析与仿真结果表明,本文方法可实现基于阵列单通道的DOA跟踪与波束形成一体化,且能够处理相干信号,与标准粒子滤波和子空间类算法相比,收敛速度快,跟踪精度高。基于时频分析的混合矩阵估计方法
摘要：在盲源分离信号处理中,尤其在欠定条件下（观测信号数目大于源信号数目）,精确的估计混合矩阵是具有挑战性的问题。现存部分方法利用信号的稀疏性进行求解,并假设在时域或者时频域中源信号不重叠,然而这类方法在假设条件不满足,即源信号部分重叠情况下随着信号稀疏性降低性能恶化明显。本文针对瞬时混合欠定盲分离中具有较弱稀疏性的源信号,提出了一种基于时频分析的实混合矩阵估计方法。首先,利用源信号时频变换后系数实部与虚部比值的差异性选择单源点;其次,估计混合矩阵的各向量。仿真结果表明：提出的方法具有较好的估计性能。一种基于语音和噪声统计信息改进相位估计的语音增强算法
摘要：为改善低信噪比环境下语音的质量,论文提出了一种改进相位估计的语音增强算法。算法首先根据语音和噪声频谱的统计模型的对称性得到用先验信噪比倒数形式表示的噪声频谱估计值,然后通过分析低信噪比条件下（0dB）相位估计对于幅度估计的重要性,利用噪声频谱估计值估计每一个频点的相位修正值,并给出了一种优化的先验信噪比估计算法,得到一种新的语音增强算法。由仿真实验给出的客观测试和非正式听音测试表明：该算法处理后取得了较好的效果,在抑制低信噪比语音增强所产生的音乐噪声的前提下,相比未改进相位估计的算法处理后的信号,语音失真度更小,语音质量有明显提高。机载应答机A/C模式应答信号的识别方法
摘要：本文针对民航机场地面接收系统和航路/航线的对空监视系统接收机载应答机发出的A、C模式应答代码的区分问题,提出了一种结合民航应用实际的识别方法。该方法在分析机载应答机发出的A、C模式应答信息基本格式的基础上,结合A、C模式的物理意义和应用特点,给出了初步识别结果,在此基础上,根据机场附近和航路上A、C模式的编号特点,以及中国民航规定的飞行高度层等实际情况,对收到的应答信号做进一步的识别。通过现场试验,本文方法解决了A、C模式应答代码的识别问题,提高了A、C模式应答代码识别的准确性和可靠性,在民航多点定位监视等领域具有重要应用价值。实时3DV系统中面向虚拟视绘制的快速深度编码
摘要：在基于深度的三维视频系统中,合成视的质量与深度图的质量息息相关。为加快深度数据的压缩速度并保证重建虚拟视点图像的质量,提出了一种面向虚拟视点绘制的快速深度编码算法。根据深度数据的特点及深度失真对绘制视质量的影响,将深度图像划分为边缘区域与平坦区域,并相应地为深度编码中的宏块模式选择设计了两种搜索策略。对边缘区域及纹理复杂区域采用全搜索策略,对平坦区域及低纹理区域采用SKIP模式、帧间16×16模式和帧内模式搜索。实验结果表明,与X264编码方案相比,本文方法在保证虚拟绘制图像质量与编码码率不变的前提下,显著提高了编码速率,可应用于基于深度的实时三维视频系统中。海洋环境对雷达海杂波后向散射特性影响分析
摘要：为分析海洋环境对雷达海杂波后向散射特性的影响,建立了一种基于修正复合模型方法的雷达海杂波后向散射关系模型。雷达入射余角较大时,主要散射形式为镜面散射;入射余角较小时,主要散射形式为Bragg散射。考虑了逆顺风条件下后向散射系数的差异性,改进了原有模型Bragg散射的方向海谱部分,增加了风向因子。利用模型对不同入射角条件下海洋环境因素与后向散射系数的关系进行了仿真计算。计算结果表明,当海面作为雷达波的反射面时,雷达后向散射特性十分复杂,风速、风向、海浪、降水、海面油污等海洋环境因素都会对其产生影响。其中,风速和有效波高对海面后向散射的影响最大,风向次之,降水再次之,而海面油污的影响最小。自寻优阈值小波去噪方法
摘要：针对阈值去噪方法中难以选取最优阈值的问题,提出了一种自寻优的最优阈值去噪方法。先论述了最优阈值是由信号与阈值函数共同决定的概念。在此概念上给出了自寻优方法的具体步骤。但此方法中终值的选取和阈值离散化带来过大的计算量成为其方法的难点。基于此问题,本文给出了解决方案并予以证明。通过试验中观察得到的高频死去值现象确定终值,通过单峰值现象及多分辨率分析中各空间独立原理进行了计算量的简化。试验结果表明,此算法得到了更高的信噪比、更低的均方根误差和更光滑的外观。
