防空雷达飞机回波的扩展分形特性分析与目标分类研究
摘要：低分辨雷达飞机回波的扩展分形特性提供了对目标回波在不同尺度下的粗糙度的精细描述，为防空雷达飞机目标的分类和识别提供了一种新的途径。该文在介绍扩展分形理论的基础上，首先利用扩展分形分析手段，对从某VHF波段防空警戒雷达上录取的飞机目标回波数据的扩展分形特性进行了分析，然后从模式识别的角度出发，提出了基于扩展分形特征的防空雷达飞机目标分类方法，最后采用不同类型飞机目标的实测回波数据进行分类识别实验，对该方法的性能进行了对比和分析。分类识别实验的结果表明，广义Hurst指数等扩展分形特征参数可以作为飞机目标分类和识别的有效特征，所提出的方法具有良好的分类识别性能，是一种有效的目标分类方法。弹载导引头雷达SΔ-STAP低秩矩阵恢复检测方法
摘要：当弹载导引头雷达检测运动目标时，由于海杂波谱严重扩展，和差波束空时自适应处理（∑△-STAP）方法抑制海杂波能力非常有限，提出了一种基于低秩矩阵恢复的弹载导引头雷达∑△-STAP方法。该方法基于低秩矩阵恢复理论建立弹载导引头雷达∑△-STAP信号模型，首先采用∑△-STAP方法预处理海杂波；然后利用鲁棒主成份分析（RPCA）技术从距离多普勒数据矩阵中分离出含有目标成分的稀疏矩阵；最后从距离多普勒谱图中有效地检测出运动目标。仿真实验验证了该方法在低信噪比情况下的有效性和鲁棒性。混沌调制模信转换实验研究
摘要：混沌压缩感知是一种采用混沌系统实现随机测量，利用稀疏正则非线性最优化技术实现信号重构的非线性压缩感知理论；具有实现结构简单，测量数据保密性强等特点。混沌调制是一种基于混沌压缩感知理论的模拟信息转换方法，该方法将待采样信号调制到混沌系统的参数上，通过低速采样混沌系统状态输出实现压缩采样。本文设计了一个基于Lorenz系统的混沌调制实验系统，测试了实验系统对不同稀疏度的频率稀疏信号的重构性能，实验结果验证了混沌调制模信转换的可实现性。频分双工协作多点传输系统面向用户的传输模式选择性能
摘要：协作多点传输在提高边缘用户性能方面具有很大的优势，近年来受到了广泛关注。根据基站间交换信息的不同，基站协作的形式可以分为联合处理与波束协调。用户可以根据需要为协作簇内的每个基站选择联合处理、波束协调或不协作的传输方式。本文分析了在基于单小区量化并反馈相位模糊的频分双工系统中，存在信道量化误差时用户端应当如何选择基站传输模式。通过推导用户平均信干噪比的下界并针对特殊位置的用户进行分析，我们发现协作簇内所有基站都参与协作的性能优于不协作的性能，但具体协作方式取决于相位模糊量化是否准确。当相位模糊量化准确时非本地基站都应参与联合处理，否则非本地基站则应进行波束协调。仿真结果表明当用户位于一般的位置时上述结论依然成立。稀疏重构的压缩感知语声增强模型与算法
摘要：语声增强的目的在于消除带噪语声信号中的噪声干扰，提高语声信号的可听度与可懂度。与传统语声增强算法不同，本文利用语声信号与噪声信号的稀疏性差异，提出了一种基于稀疏重构的压缩感知语声增强模型，并导出该模型的数学表达式。基于此语声增强模型，本文还融入了语声信号的稀疏性与非平稳性，提出了语声存在概率为加权因子的加权正交匹配追踪语声增强算法。仿真实验表明本文提出的语声增强模型与算法具有可行性、有效性以及优越性。本算法不仅可以有效的抑制噪声干扰，还可以保留大部分语声信号，达到语声增强的目的。此外，与谱减法和最小均方误差算法比较，虽然本文算法计算量较大，但是其性能优越。基于分形的音频频带盲扩展方法
摘要：本文提出了一种基于分形理论的音频频带盲扩展方法。首先，借助重标极差分析法估计频谱细节序列的Hurst指数，对不同音频信号谱细节序列的Hurst指数进行统计分析，验证了音频信号频域序列具有长相关特性。然后，运用坐标延迟法对谱细节序列进行相空间重构，基于夹角余弦选取预测中心相点的近邻点，根据预测中心相点和近邻相点的相关性，求取一个吸引子与预测中心相点相近的迭代函数系统，实现对高频谱细节的分形预测。最后，结合高斯混合模型的高频能量估计算法，实现宽带向超宽带的扩展算法。主、客观质量评测均表明本文算法优于传统的频带盲扩展方法。面向窄带通信的极低速率语音编码算法研究
摘要：提出了一种面向窄带通信的极低速率参数语音编码算法。在2．4kbpsMELP标准的基础上结合听觉感知，对线谱对参数进行联合矢量量化、对基音周期进行内插和非线性量化、对能量参数进行高效压缩，可以使语音数据在0．5kbps下匀速传输；线谱对参数的预测残差用于矢量量化，这是一种提高合成语音的音质的有效方法。实验结果表明，采用本文提出的语音编码算法可以使语音数据在极低码率下有效的传输，解码端合成的语音具有较高的可懂度。新的听觉注意显著图计算模型研究
摘要：外源性听觉注意计算模型的一个关键问题是如何计算声学信号的听觉显著图，因此，本文提出了一种有效的自底而上听觉显著图计算模型。该模型首先通过听觉外周计算模型处理得到信号每个频率通道的听觉神经响应，并对各通道分帧求短时能量得到听觉图谱，然后以听觉流的时间特性为基础，采用高斯滤波器组对各通道能量谱进行不同尺度的时域滤波，再利用中心．周边差算子计算各频率通道的听觉显著度，最后将各通道听觉显著度线性合并得到声学信号的听觉显著图。本文对不同声学信号、信噪比进行实验研究，仿真结果及分析表明该听觉显著图计算模型比现有模型能更准确地计算声学信号的显著度，突出信号突变时刻的显著性，对低信噪比信号也有较好的适用性。利用时域二维数据幅度加权的目标信号增强方法
摘要：穿墙雷达回波成分复杂，往往同时存在着目标信号、噪声、杂波、RFI干扰等各种成分。针对回波中目标信号与其他信号的分布特点，提出一种利用时域二维数据进行幅度加权的目标信号增强方法并给出两种具体实现算法。该方法基于十字型滑动窗口处理思想，利用每组滑窗对应的快、慢时间域二维数据计算加权系数，并对快、慢时间域交叠处的回波数据进行幅度加权处理，通过对全部回波数据的滑窗加权遍历，提高目标信噪比和信杂比。理论分析和仿真结果表明，当快时间域和慢时间域上的回波信号与杂波、噪声功率比之和高于OdB时，所提方法仅需一到两次加权处理即可有效增强目标信号。将新方法应用于穿墙雷达实测数据中，有效抑制了近距离处耦合干扰剩余的不利影响，增强了目标信号幅度，有利于后续目标检测及特征提取。钢筋加固区介质层电磁特性反演的系统辨识算法
摘要：本文研究了机场道面钢筋加固区介质层电磁特性的反演问题。机场道面下钢筋的强反射回波严重影响道面介质层电磁特性的反演，为此本文将基于曲波变换的钢筋回波抑制技术引入到道面介质层电磁特性的反演算法中，即首先基于曲波变换进行钢筋回波抑制，而后基于改进的系统辨识算法实现钢筋加固区介质层电磁特性的反演。改进的系统辨识算法是在传统算法中的基础上，考虑了雷达发射信号带宽内的频率对道面介质层介电常数虚部的影响，从而进一步实现了介质层介电常数与电导率的同时反演。仿真结果证明了本文算法的有效性。SAR图像球流形局部嵌入建模及其分类方法
摘要：地物目标建模是合成孔径雷达（Synthetic Aperture Rader，SAR）图像解译和应用的关键技术之一。近年来，基于流形学习的建模方法得到发展，可望适用于依据微波散射机理成像的SAR图像建模。本文采用球流形嵌入（SLE）方法来实现SAR地物目标建模。该方法实质上是对SAR图像的高维描述或表达进行非线性降维，得到相应的低维流形结构，其分量就是SAR图像的本质特征，由于削弱了原始高维表达中的冗余信息，可用来更加精确地描述和解译地物目标，同时由于维数的降低，大大降低了计算复杂度。为验证其有效性，本文将其应用于SAR图像场景分类，采用简单的K最近邻（Knearestneighbor，KNN）分类器和支持向量机（Support Vector Machine，SVM）分类器。实验结果证明基于本文方法对SAR图像地物目标建模是有效的，有着良好的应用前景。相干语音信号的两阵元DOA估计新算法
摘要：针对语音信号非平稳性、非调制性及高分数带宽比的特点，提出一种新的基于两阵元的相干语音信号DOA估计算法。该算法先从接收信号中选出低频部分能量较大且功率谱分布较均匀的帧为最优帧，并分解为互不重叠的窄带分量，利用希尔伯特变换将各窄带转换成解析信号，将信号的不同频率等效为虚拟阵列的各个阵元。对虚拟阵列接收信号去相干处理后进行DOA估计。本文从信源个数、划分窄带数、信噪比等方面对提出的算法进行仿真实验研究，仿真结果及分析表明该算法对高信噪比的相干语音信号DOA估计具有一定的适用性，克服了两阵元只能估计单声源的不足，实现了多个相干声源的DOA估计。MIMO雷达中正交离散频率编码波形的设计
摘要：发射信号正交性能的好坏直接决定了多输人多输出（MultipleInputandMultipleOutput，MIMO）雷达系统的性能。正交离散频率编码波形是一种较理想的准正交波形。首先给出了正交离散频率编码波形的模糊函数，然后以互相关能量为代价函数，运用改进的离散粒子群优化算法对正交离散频率编码波形进行优化排序设计，生成可应用于宽带MIMO雷达中的具有较好模糊特性的准正交信号。仿真结果验证了新算法的有效性，且随着码长的增加和编码排序的优化新的正交离散频率编码波形的互相关性能将变得更好，其对多普勒的容忍性与码长成反比，但是由于固有的特性其自相关性能与码长几乎无关。两种离散过程神经网络算法及在图像恢复中的应用
摘要：为解决离散过程神经网络的训练问题，提出了两种基于数值积分的离散过程神经网络训练算法．分别采用三次样条积分和抛物插值积分直接处理隐层离散样本和权值的时域聚合运算，输出层采用普通神经元，采用L—M（Levenberg—Marquard）算法实现网络参数的调整．以模糊图像的恢复为例，实验结果表明，两种训练方法的性能比较接近，但都优于基于沃尔什变换的离散过程神经网络和基于样条差值函数的离散过程神经网络，从而揭示出数值积分方法在提升离散过程神经网络性能和应用方面具有一定潜力。说话人分割聚类研究进展
摘要：说话人分割聚类是近几年新兴起的语音信号处理研究方向，它主要研究如何确定连续语流中多说话人起止时间的位置，并标出每个语音段对应的说话人。这项研究对自动语音识别、多说话人识别和基于内容的音频分析等都具有重要的意义。根据说话人分割和聚类实现过程不同，本文从异步策略和同步策略的角度回顾了十年来国内外研究的主流算法、技术和代表系统，对比了不同代表系统在近几年NIST富信息转写评测的结果，最后讨论了目前还存在的问题，并对未来的发展进行了展望。船舶航行辐射噪声的主动控制方法研究
摘要：船舶航行辐射噪声控制对于环境保护和军事应用均具有重要意义。根据船舶的航行轨迹和接收点建立了自适应噪声抵消模型，从船舶外部对其产生的特定低频线谱进行主动控制，实现局部自由声场静区。针对低频线谱信号，在船舶上布设自适应次级声源，进行了不同信号频率的仿真，研究其在特定空间内产生的降噪效果。仿真显示当船舶在特定区域内航行时，次级声源的开启能够在接收点处实现特定低频线谱信号的有效抵消。针对仿真结果，理论推导了有效声抵消区域半径的计算公式。由此得到了一种可能的船舶航行辐射噪声低频线谱主动控制方法：首先计算有效声抵消区域半径，当船舶进入或离开该区域时，动态开启或关闭次级声源，从而实现噪声的有源控制。鲁棒的闭式中国余数定理及其在欠采样频率估计中的应用
摘要：中国余数定理在数字信号处理等领域有着广泛的应用。传统的中国余数定理要求待恢复的数及余数都为整数，且对噪声极其敏感。为了在余数含有误差时鲁棒的恢复原来的数，一种鲁棒的中国余数定理最近被提出。但是现有的算法都是基于搜索的，因此所需的运算量极大。为了克服这一缺陷，本文提出了鲁棒的闭式中国余数定理，在此基础上给出了重建原来数的算法。最后，将该方法应用于欠采样下信号频率的估计中。仿真的结果表明，在相同信噪比下，所给算法和现有的搜索算法的估计性能一样的，但是所给出的算法所需的运算量大幅的减少，且解的形式更为简洁。S波段主被动探测雷达全数字接收机的设计与实现
摘要：针对当前雷达探测和电子侦察一体化的发展趋势，设计了一种S波段的主被动探测射频数字化雷达接收机，并对各模块进行了分析和设计。此设计可在不满足最佳采样率的情况下进行宽带信号接收处理，并可在主动探测和被动侦察工作模式间转换，具有较好的灵活性和较强信号接收能力。基于并行或多相结构的优化设计降低了系统的资源消耗，使系统在高采样率下依旧具备实时处理能力。仿真实验和硬件平台测试验证了系统设计的可行性和高效性。
