信号处理杂志

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Signal Processing

  • 11-2406/TN 国内刊号
  • 1003-0530 国际刊号
  • 1.5 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
信号处理是中国电子学会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1985年创刊,目前已被万方收录(中)、上海图书馆馆藏等知名数据库收录,是中国科学技术协会主管的国家重点学术期刊之一。信号处理在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:论文与技术报告、算法研究、综述、应用、短文与研究通讯等

信号处理 2016年第05期杂志 文档列表

信号处理杂志论文与技术报告
面向语音情感识别的Gabor分块局部二值模式特征505-511

摘要:谱特征在语音情感识别中起到了重要的作用,然而现有的谱特征仍未能充分表达谱图中的语音情感信息。为研究语音情感与谱图之间的联系,提出了一种面向语音情感识别的Gabor分块局部二值模式特征(GBLBP)。首先,获取情感语音的对数能量谱;然后,采用多尺度,多方向的Gabor小波对对数能量谱进行处理,得到Gabor谱图;再次,对每张Gabor谱图进行分块,采用局部二值模式提取每个块的局部能量分布信息;最后,将提取到的所有特征级联,得到GBLBP特征。EMO-DB库及中文语音库上的实验结果表明:GBLBP特征的平均加权召回率比MFCC高了9%~10%,识别性能显著优于众多谱特征,且与现有声学特征有较好的融合性。

用户均匀分布的基于RLNC无线广播系统性能分析512-518

摘要:本文分析了基于随机线性网络编码(random linear network coding,RLNC)的无线广播系统的性能。该系统的一个源节点需要将N个信息包广播给以其为圆心的多个均匀分布用户。通过利用随机几何分析我们推导了该系统中的近似平均传输次数和平均成功译码用户百分比。仿真结果表明,理论近似推导和实际仿真结果十分接近以及RLNC方案相比LT码(Luby Transform codes)方案有很大的性能提升。同时,一个用户接收到N个RLNC编码包即可以极高概率恢复出源信息包。

基于有效轨迹和多重方向模式的行为识别519-527

摘要:对于人体行为识别,以前方法提取的轨迹包含了背景的无关的运动变化。同时,由于相机运动,轨迹位移的方向幅度描述符缺乏鲁棒性。针对这些问题,该文提出了跟踪显著相对运动点的行为识别方法。首先利用运动边缘检测器提取运动特征,经自适应门限处理后,将包含显著特征的超像素作为相对运动区域。然后跟踪相对运动超像素内的兴趣点来产生轨迹。对于轨迹形状,预定义的多重方向模式被用来产生轨迹位移矢量的方向分布统计。最后,分别采用轨迹的方向梯度、运动边缘、方向统计及其组合作为分类器的输入来识别行为。在KTH和UCF-sports行为数据库上,提取的相对运动点轨迹能够描述对象的运动变化,方向统计描述符提高了轨迹形状特征的鲁棒性。与相关文献比较,我们方法获得了较好的识别性能。

信号处理杂志算法研究
弹载宽带相控阵雷达高度目标检测的通道级STAP方法528-535

摘要:针对弹载宽带相控阵单脉冲测角雷达体制,根据海面上具有一定高度的舰船目标的距离-高度耦合效应、多普勒-高度耦合效应,提出了一种基于通道级空时自适应处理(Space Time Adaptive Processing,STAP)的高度目标检测新方法。该方法在和、差通道距离-多普勒二维成像的基础上,采用自适应对消技术进行杂波抑制,并通过数字方式形成修正的和、差通道。在修正的和通道上进行目标检测,利用修正的和、差通道之间的单脉冲比值测量目标的角度。理论分析及仿真结果表明:该方法在抑制杂波、检测目标的同时,能抑制移位角闪烁、有效改善高度目标的检测性能,且运算量低易于实现。

共轭对称约束差分恒模波束形成方法536-542

摘要:传统的恒模波束形成算法在期望信号的信噪比较低的情况下容易误收敛到干扰信号,导致波束形成算法失效。针对上述问题,本文提出了一种共轭对称约束差分恒模算法。该算法首先引入了一种新的差分恒模代价函数,然后根据均匀直线阵列导向矢量的特殊结构,推导出了共轭对称约束条件。最后通过对数据进行归一化处理,使得步长因子的选择独立于输入信号功率,降低了步长因子的选取难度,提高了算法的实用性。仿真实验表明,本文算法在低信噪比下仍然保持了良好的收敛性能,并且对阵列幅相误差和初始权重矢量的误差也具有较强的稳健性。

利用LMS的频谱感知算法543-548

摘要:针对低信噪比下的频谱感知问题,提出一种基于最小均方算法(LMS)的不受噪声不确定度影响的频谱感知算法。本文利用LMS算法对原始发送信号的幅度进行实时估计,并以其估计值作为检验统计量,判断主用户是否存在,实现频谱感知。理论和仿真结果均表明,此方法对微弱信号的检测能力较强,且性能明显优于能量检测算法,通过对噪声方差的实时估计,可以有效克服噪声不确定度的影响。

优化回声状态网络混沌跳频码预测方法研究549-557

摘要:以混沌跳频码预测为背景,针对现有预测方法中存在的缺乏记忆能力导致识别准确率不高以及运算量大等问题,论文提出了基于优化回声状态网络的混沌跳频码预测方法。该方法在继承回声状态网络优良性能的同时,利用改进遗传算法优化网络储备池参数,较好地解决了参数选择问题,使其具有更强的针对性和更好的预测效果。论文以logistic-kent映射、Lorenz系统和Mackey-Glass系统跳频码为样本数据,通过改进遗传算法确定最优储备池参数并进行仿真实验,将仿真结果与其他文献结果作了比较,证明了该预测方法的优越性。

应用残差总变分及低秩表示的视频去噪算法558-566

摘要:为了有效地去除视频当中的高斯噪声和脉冲噪声,提出了一种新的视频去噪算法。该算法通过相似图像块组内的残差值总变分及低秩表示来同时探索图像块内的局部相似性以及图像块之间的相似性。首先,采用块匹配的方式在含噪视频中寻找最相似图像块并组合成图像块组;其次将每个相似图像组表达为一个低秩矩阵及一个稀疏矩阵之和,并同时强调低秩矩阵内的残差总变分范数最小化;最后,通过求解最优化问题获得最终的低秩矩阵,即恢复出的图像块组数据。实验结果表明,本文的算法能够有效去除视频当中含有的高斯噪声和脉冲噪声。与同类算法相比,能够获得显著的峰值信噪比提升。

改进的稀疏表示静止-视频人脸识别算法567-574

摘要:静止-视频人脸识别是指训练集为高质量静止图像而测试集为低质量视频序列的一种身份识别技术。针对图像对齐困难和运动模糊问题,提出了一种改进的稀疏表示静止-视频人脸识别算法。根据梯度方差信息,实现了视频条件下人脸图像中几何特征的对齐。通过对图像进行多尺度滤波操作构造字典,解决了运动模糊问题。利用图像之间的互相关系数,提取了视频序列中的关键帧。实验结果表明,提出的算法较神经网络、支持向量机等方法有明显的性能改善。

信号处理杂志应用
OFDM盲载波间干扰抑制与同步算法研究575-581

摘要:针对载波频偏引起的子载波间干扰问题,提出一种基于独立分量分析的OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)载波频率同步算法。本算法直接实现载波频率同步,可以避免基于导频机制的频偏估计和由频偏估计误差带来的频谱效率降低与性能损失。首先建立含频偏OFDM独立分量分析模型,然后从最大似然原则得到分离的代价函数,结合自然梯度优化得到OFDM源信号实现载波频率同步。理论分析表明,提出的算法不仅具有基于最大似然的频偏补偿性能而且提高了系统的输出信噪比。最后,仿真分析证明了算法的有效性。

导向矢量失配条件下的参数化检测器的设计与分析582-589

摘要:在检测器设计阶段所假定的信号模型与实际信号之间的失配,会导致检测性能的降低。将检测器参数化,通过调节参数值,可以实现检测器对失配信号检测性能的控制。本文将参数化检测器设计方法分为加数因子法、乘数因子法、指数因子法等,给出了不同设计方法获得检测器性能计算方法,并利用计算机仿真,分析了参数化检测器的可调性,信号匹配和失配下的检测性能。研究表明,采用加数因子法的参数化检测器可以获得更为稳健的检测性能,而采用指数因子法的参数化检测器可以获得更为敏感的检测性能。

短程宽带FMCW雷达信号非线性校正方法研究590-597

摘要:调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有重量轻、截获概率低、高分辨率成像等优点,但其发展受到限制的一个重要因素是发射信号中存在的非线性误差。本文针对一部X波段4.8 GHz带宽短程调频连续波成像雷达系统中非线性误差较大的问题,提出了一种基于高阶模糊函数(High-order Ambiguity Function,HAF)和重采样的非线性误差校正方法。该方法结合压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO)的频率电压特性将非线性差频信号拟合为多项式相位信号(Polynomial Phase Signals,PPS),利用HAF对多项式相位系数进行估计,并利用插值完成非线性误差校正。仿真和实测数据处理结果表明,该方法能准确有效地校正FMCW系统中的非线性误差,且工程适用性强。

基于Tsallis交叉熵快速迭代的河流遥感图像分割598-607

摘要:为了使河流遥感图像分割的精度和速度进一步提高,本文提出了一种基于二维Tsallis交叉熵快速迭代的河流遥感图像分割方法。鉴于现有的Tsallis交叉熵阈值法运算效率不够高,首先提出了一维Tsallis交叉熵阈值选取的快速迭代算法;然后导出了基于灰度级-邻域平均灰度级直方图的Tsallis交叉熵阈值选取公式,以进一步提高分割精度,并采用递推方式计算阈值选取准则函数中的中间变量,避免其重复运算,加快运算速度;最后,提出了二维Tsallis交叉熵阈值选取的快速迭代算法,推导出相应的公式,大大减少了运算量。大量实验结果表明,与近年来提出的4种阈值分割方法相比,本文方法在对河流遥感图像的分割效果及运行时间上均有明显优势,是河流检测与类型识别系统中可选择的一种快速有效的分割方法。

将稀疏自动编码器用于置换混叠图像盲分离608-617

摘要:针对一类置换区域含噪声的置换混叠图像,提出一种基于稀疏自动编码器的算法来自动检测和分离含噪声的置换区域。对含噪声的置换混叠图像进行分块,获取输入数据集。构建稀疏自动编码器网络,通过数据集训练参数,获得解码后的置换混叠图像。将解码后图像与原置换混叠图像作差运算得到差图像,通过检测差图像来确定置换区域,采用自适应阈值化操作分离出含噪声的置换区域,实现对置换区域的自动检测和分离。实验结果表明,采用本算法在置换区域位置、大小、个数和所含噪声类型、大小均未知的情况下,能有效地分离出含噪声的置换区域。

信号处理杂志短文与研究通讯
四元数域干扰加噪声协方差矩阵重构鲁棒自适应波束形成618-622

摘要:基于电磁矢量传感器阵列的四元数Capon波束形成器较传统的复数域Capon波束形成器有更好的性能。但是该方法在存在指向误差和极化失配的情况下性能急剧下降,甚至会出现信号相消现象。本文将协方差矩阵重构方法推广于四元数Capon波束形成中,通过利用Q-Capon的极化-角度谱估计得到干扰和噪声的功率来对干扰加噪声协方差矩阵进行重构,避免了对角加载方法中对对角加载因子的求解,而且能够有效克服指向误差与极化失配带来的性能下降。计算机仿真表明,该方法相较于其他四元数域的方法有着更好的性能。

方向调制信号干扰激励优化设计方法623-628

摘要:为了提高方向调制物理层通信安全信号的安全性能,本文基于方向调制天线静态和动态干扰激励的优化问题,分别以一定区域内窃听者误码率和信号幅度衰减系数作为安全性衡量指标,建立了发射机效率约束条件下的安全最优化模型,然后结合增广拉格朗日遗传算法,优化设计了方向调制信号。仿真验证表明,与一般方向调制信号相比,在同等发射机效率条件下所优化设计的方向调制信号能进一步提高窃听者误码率,表现出更好的安全性能。

第十八届全国信号处理学术年会(CCSP-2017)征文通知I0001-I0001

摘要:中国电子学会信号处理分会、中国仪器仪表学会信号处理分会自1981年正式批准成立至今,经历了三十多年的成长和发展历程,已成功地召开了十七届全国信号处理学术会议、八届全国信号处理学组联合学术会议和十二届国际信号处理学术会议。

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