信号处理杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

信号处理 2018年第01期杂志 文档列表

信号处理杂志论文与技术报告

分布式多目标伯努利滤波器的网络共识技术1-12

摘要：本文研究了基于网络共识的分布式多目标伯努利（Multi-Bernoulli,MB）滤波器的目标跟踪技术。网络共识技术是实现传感器网络中分布式计算的一个强大工具,但同时对传感器间公共信息“重复计算”问题尤为敏感。为解决该问题,本文首先在基于广义协方差交集（Generalized Covariance Intersection,GCI）准则的分布式MB（GCI-MB）滤波器的基础上,通过采用序贯信息交互-本地融合的策略,提出网络共识（Consensus）-GCI-MB融合算法,简称C-GCI-MB融合;然后,通过数学理论分析了C-GCI-MB融合可以有效的避免“重复计算”问题;最后给出了C-GCI-MB融合算法的混合高斯（Gaussian Mixture）实现方法,并通过典型场景仿真验证了该算法的有效性及性能优势。

一种稳健自适应多波束形成算法13-20

摘要：在快拍数较少且多个输入期望信号功率差异较大的情况下,针对多数自适应多波束形成算法难以同时保持强弱期望信号波束稳健性的问题,文中联合子空间变换技术以及对角加载技术对协方差矩阵进行重构,提出了一种基于协方差矩阵重构的稳健自适应多波束形成算法。该算法不仅能够在快拍数较少且多个期望信号功率差异较大情况下同时保持各波束主波束无畸变,而且能够保持各波束零陷的稳健性。最后,通过波束图对比仿真实验分析验证了重构协方差矩阵对强弱期望信号波束主瓣与零陷稳健性的提升,并且通过输出信干噪比对比实验证明了文中提出的自适应多波束形成算法抗干扰性能更优。

信号处理杂志算法研究

误码及随机交织条件下信道编码类型识别21-30

摘要：信道编码分析是对编码参数逆向分析,在智能通信和信息截获领域具有重要作用。针对误码条件下采用随机交织的码字难以识别分析的问题,本文提出了一种基于搜索小重量向量的交织及编码类型识别算法。首先,随机选取部分码字并变换至对偶矩阵,再利用小重量向量搜索算法进行搜索,筛选剔除后得到部分有效校验向量;然后,根据LDPC译码原理,对码字进行类似译码并与前面步骤进行迭代,得到绝大部分校验向量;最后,统计校验向量的平均跨度以及离散度,判断交织存在性以及编码类型。本文算法克服了现有方法无法适用于随机交织码字的局限性。仿真实验以1/2码率卷积码和（15,11）汉明码为主,在误比特率为0.006时,本文算法对随机交织码字仍能够有效识别。

基于深度学习的通信辐射源指纹特征提取算法31-38

摘要：针对在小样本条件下难以有效提取通信辐射源指纹特征的问题,设计了一种堆栈自编码网络的通信辐射源个体细微特征提取算法。首先通过预处理（高阶谱分析）将原始通信辐射源信号从时域转化到高维特征空间,然后利用大量无标签的通信辐射源高维样本训练堆栈自编码器网络,在此基础上,通过少量有标签的通信辐射源样本对softmax回归模型进行精校训练,从而获得面向通信辐射源指纹特征提取的深度学习网络。实际采集的通信电台数据集上的实验结果验证了该模型的可行性与有效性。

采用T~2统计量和拟合优度的盲频谱感知算法39-46

摘要：针对低信噪比和采样数少时频谱感知性能差的问题,首先利用样本检验矩阵的样本特征构造T2统计量,再结合似然比准则构造新的检验统计量,最后推导了频谱空闲时检验统计量的概率密度函数,提出基于贝塔分布的盲频谱感知算法。但此算法在采样数较少时,检测性能较差,因此结合Anderson-Darling准则,提出基于贝塔分布的拟合优度检验算法。在高斯信道和瑞利衰落信道下对所提算法进行仿真,并与已有盲频谱感知算法仿真结果进行对比,所提算法具有更好的检测性能,且不需要主用户信息,不用进行特征分解,不受噪声方差影响。

降噪多天线卫星导航欺骗干扰抑制方法47-53

摘要：由于欺骗干扰比真实卫星导航信号功率稍大,意味着其功率远小于压制干扰,致使多天线卫星导航接收机的阵列接收环境发生改变,无法抑制欺骗干扰。该文提出了一种能有效改善阵列接收环境,恢复多天线卫星导航欺骗干扰抑制能力的方法。该方法通过降噪预处理提高阵列接收信号的信噪比和干噪比,再使用输出功率最小准则最优化权矢量,从而实现欺骗干扰抑制。理论分析和实验结果表明,该方法能够有效抑制欺骗干扰,而且阵列输出信干噪比较高,干扰抑制后接收机捕获性能不受干扰影响。

二进小波增强与边缘局部信息FCM的SAR图像变化检测54-61

摘要：合成孔径雷达图像中固有的相干斑噪声往往导致变化检测结果中存在大量虚警与漏警。针对这一问题,本文提出一种利用二进小波增强与边缘局部信息模糊C均值的变化检测方法。首先利用二进小波对对数比差异图进行自适应增强,平抑噪声的同时均衡灰度分布;然后,利用指数加权均值比算子对差异图进行边缘信息提取,修正局部信息模糊C均值算法中邻域窗内像素点权值,使邻域窗滑动至变化区域的边缘部分时能够对噪声切向平抑,保留细节信息。最后对差异图进行分割,得到变化检测结果二值图。仿真与实测数据实验结果表明,本文方法能够有效抑制相干斑噪声,同时对变化区域的细节保持效果较好。

信号处理杂志应用

直射通道辅助的北斗弱反射信号捕获算法62-71

摘要：针对利用北斗卫星信号进行海面非协同探测系统中微弱反射信号的捕获问题,提出了一种利用直射通道辅助反射通道进行信号捕获的算法。在短时匹配滤波器-快速傅里叶变换（STMF-FFT,Short-Term Matched filtering-Fast Fourier Transform）和差分相干积累（SDCI,Simplified Differentially Coherent Integration）的信号捕获算法的基础上加入直射通道辅助信息,缩短搜星时间和频移-码相位二维搜索范围,提高了反射信号捕获灵敏度,缩短了信号捕获时间。仿真结果表明,基于直射通道辅助的北斗弱反射信号捕获算法能够捕获-151.3 d Bm的弱反射信号,相较无辅助算法,捕获灵敏度提高3.1 d B,平均捕获时间缩短39.5 s。

LCD缺陷检测系统的图像压缩感知方法72-80

摘要：图像采集是液晶显示屏（LCD）缺陷检测系统的关键步骤,而高清屏图像的大数据量给检测系统的实时数据采集、传输和处理造成了很大压力。为解决这一问题,本文提出了一种先行压缩采样后列压缩采样的压缩感知方法,并给出了一种LCD缺陷图像的压缩感知电路实现方案,该电路主要由压缩采样、控制、图像转置存储等模块组成。这种方法充分考虑了图像整体的稀疏性,提高了压缩效率,且结构简单,易于硬件实现。在FPGA上的仿真实验验证了此方法的有效性。

Stiefel流形上的单边干扰对齐预编码81-88

摘要：干扰对齐通过在接收端重叠干扰能有效的提升干扰信道的容量。单边干扰对齐是指仅仅只有发射端参与的干扰对齐技术,它不需要接收端的参与,与双边干扰对齐技术相比单边干扰对齐技术可以大大的减小反馈量。本文在干扰子空间弦距离最小化的单边干扰对齐预编码算法方案的基础上,提出将预编码矩阵建模于Stiefel流形之上,这样就能够将有约束的最优化问题转化为无约束的最优化问题进行求解。仿真结果表明,将预编码矩阵在Stiefel流形上建模求解与普通的最优化方法相比有更快的收敛速度和更高的和速率。

同伦方法在图像稀疏去噪中的应用89-97

摘要：本文在深入研究稀疏表示和字典学习理论的基础上,建立了图像去噪模型并提出一种新的图像去噪算法。该算法采用同伦方法学习字典,充分利用了同伦方法收敛速度快以及对信号的恢复准确度高的特点。之后利用OMP算法求出带噪图像在该字典下的稀疏表示系数,并结合稀疏去噪模型实现对图像的去噪。实验结果显示本文算法在不同的噪声环境下具有较好的去噪效果,同时在与K-SVD算法关于收敛速度比较的实验中,实验结果充分显示了使用同伦算法学习字典在收敛速度上的优势。

反向散射通信辅助的认知无线能量通信网络的时间分配研究98-106

摘要：为了改善次发射机的性能,本文在衬底式（Underlay）认知无线能量通信网络（Cognitive Wireless Powered Communication Networks,CWPCNs）中提出了一种新的网络模型,该网络含有一个主发射机和两个由次发射机和次接收机组成的次用户对。次发射机可工作在反向散射通信（Backscatter Communication,Back Com）和收集再传输（Harvest-then-transmit,HTT）两种协议下。针对提高次网络的系统容量,根据收集的能量是否可以驱动次发射机工作,本文考虑了三种场景并针对每种场景设计了最优的时间分配方案。仿真结果表明,相比于单独利用BackCom或HTT协议以及协作式CWPCN,本文提出的新方法性能更佳。

信号处理杂志短文与研究通讯

块稀疏贝叶斯模型下的跳频信号时频分析107-113

摘要：针对传统时频分析方法存在的时频聚集性差以及交叉项干扰的问题,本文将接收到的跳频信号进行分割,构建时频稀疏模型,利用模型中的统计特性和结构特性采用块稀疏贝叶斯学习算法对跳频信号的时频图进行重构,在不需知道稀疏度和噪声强度的情况下,得到了高精度的时频图。但是由于算法在高维参数空间进行参数估计时复杂度较高,本文采用近似替换的方法对该算法进行改进,将高维参数空间转换到原始参数空间计算,大大减少了算法的复杂度,仿真结果表明改进算法在低信噪比的情况下能有效的得到跳频信号的高精度时频图且复杂度大大降低。

窃听环境下AF中继选择与功率分配的研究114-118

摘要：传统的最佳中继选择方案仅参考了合法用户的信道状态信息,在实际的通信系统中由于存在窃听用户而无法保证信息的可靠传输。现有的最佳中继选择方案将窃听用户的信道状态信息纳入考虑后,系统的安全性能得到了一定改善,但是依然采用的是等功率分配。针对放大转发协议,本文在现有最佳中继选择方案的基础上,以降低系统安全中断概率为目标,在系统总功率受限的前提下,根据源节点和中继节点以及中继节点和目的节点间的信道参数引出功率分配因子,对源节点和中继节点间的功率进行适当分配。通过仿真对比,可以发现功率分配能够降低系统的安全中断概率,从而改善系统的安全性能。

D2D使能蜂窝网络中存在主动窃听者的物理层安全研究119-125

摘要：D2D通信作为5G移动通信的关键技术,以其能有效提升系统能量效率和频谱效率而备受瞩目。在系统中存在被动窃听者的情况下,D2D带来的干扰也被视为友好干扰来提升蜂窝系统的物理层安全性能。但如果存在的是主动窃听者,D2D带来的干扰就会影响蜂窝系统安全稳健的传输性能。因此本文考虑在系统中存在可以智能选择被动窃听或主动干扰的攻击者的情况下,通过选择最佳的D2D用户并采取协同中继或友好干扰的策略来提升在被动窃听情况下蜂窝网络的安全可达速率和在主动干扰下的数据传输速率,来改进蜂窝系统通信的鲁棒性和安全性。本文将合法用户和主动窃听者之间的相互作用建模为非零和的非协作混合博弈,分析了此混合博弈的纳什均衡的存在性,并通过基于fictitious play（虚拟对策）的算法获得了其纳什均衡解。仿真结果表明该算法优于传统的nearest neighbor（最近距离）算法,并且联合考虑两种D2D协作方式的策略优于只将D2D用户视为友好干扰或是协同中继的策略。

《信号处理》“脑（活动）信号处理技术”专刊征稿通知126-126

摘要：作为人类所有认知和创造活动的中心,大脑长久以来就是医学、认知科学等诸多领域研究的重点。随着脑科学与认知科学的高速发展,能够实时监测、分析和解读大脑活动和认知状态的信号处理技术获得了学术界的广泛关注和高度重视。脑信号处理技术不仅对脑科学及认知科学领域的研究工作具有重要意义,其未来的发展还会影响到人类日常生活的方方面面。该领域的研究涵盖脑电信号、脑核磁信号、脑红外影像等多种类别信号的处理、分析及识别技术,需要应对大脑信号幅值微弱、成分复杂多变、

信号处理杂志默认

《信号处理》征稿简则-F0003

摘要：《信号处理》学报是由中国电子学会主办，信号处理专业委员会编辑出版的学术性刊物。1985年创刊，每月25日出版。