基于麦克风阵列的汽车笛语识别及笛声定位方法 被引量：12

1

作者 刘建平 张一闻 刘颖 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期163-167,共5页

首先采用能频积的声音检测算法检测笛声,并根据笛声信号能量和频谱特性,设计识别算法区分笛声与非笛声信号.并使用表格搜索方法辨识笛语语义,实现智能车间笛语交互.最后,结合接收信号的到达时延差和麦克风阵列的几何结构估计出鸣笛汽车... 首先采用能频积的声音检测算法检测笛声,并根据笛声信号能量和频谱特性,设计识别算法区分笛声与非笛声信号.并使用表格搜索方法辨识笛语语义,实现智能车间笛语交互.最后,结合接收信号的到达时延差和麦克风阵列的几何结构估计出鸣笛汽车的方位.实验表明,该系统的笛语识别准确度能达到90%,角度估计误差不大于3°,较好地完成了笛声源的实时定位. 展开更多

关键词 笛声检测 笛语识别 时延差 声源定位

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FPGA加速深度学习综述 被引量：11

2

作者 刘腾达 朱君文 张一闻 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2021年第11期2093-2104,共12页

近年来,由于互联网的高速发展和大数据时代的来临,人工智能随之大热,而推动人工智能迅猛发展的正是深度学习的崛起。大数据时代需要迫切解决的问题是如何将极为复杂繁多的数据进行有效的分析使用,进而充分挖掘利用数据的价值并造福人类... 近年来,由于互联网的高速发展和大数据时代的来临,人工智能随之大热,而推动人工智能迅猛发展的正是深度学习的崛起。大数据时代需要迫切解决的问题是如何将极为复杂繁多的数据进行有效的分析使用,进而充分挖掘利用数据的价值并造福人类。深度学习作为一种实现机器学习的技术,正是解决这一问题的重要法宝,它在处理数据过程中发挥着重要作用并且改变了传统的机器学习方法,已被广泛应用于语音识别、图像识别和自然语言处理等研究领域。如何有效加速深度学习的计算能力一直是科研研究的重点。FPGA凭借其强大的并行计算能力和低功耗等优势成为GPU在加速深度学习领域的有力竞争者。从深度学习的几种典型模型出发,在FPGA加速技术现有特点的基础上从针对神经网络模型的加速器、针对具体问题的加速器、针对优化策略的加速器和针对硬件模板的加速器四方面概括总结了FPGA加速深度学习的研究现状,然后对比了不同加速技术和模型的性能,最后对未来可能发展的方向进行了展望。 展开更多

关键词 深度学习 神经网络 现场可编程逻辑门阵列(FPGA) 硬件加速

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基于支持向量机的混合车辆音频信号的车型识别研究 被引量：8

3

作者 赵宏旭 张一闻 杨文帅 《激光杂志》 北大核心 2018年第9期133-137,共5页

利用音频信号对车辆类型进行识别时,在信号中混有其它车辆干扰信号的情况下,识别率往往会下降。现有研究主要是对没有其它车辆干扰的音频信号进行处理,完成车型识别的,对有干扰的研究较少。本文针对该问题,采用特征优选的方式,对特征进... 利用音频信号对车辆类型进行识别时,在信号中混有其它车辆干扰信号的情况下,识别率往往会下降。现有研究主要是对没有其它车辆干扰的音频信号进行处理,完成车型识别的,对有干扰的研究较少。本文针对该问题,采用特征优选的方式,对特征进行重组,应用支持向量机（SVM）算法,实现车辆类型识别。实验表明,特征优选重组方法与SVM算法相结合,在有其它车辆音频信号干扰时,相较于传统方法,提高了识别率。 展开更多

关键词 混合音频信号 特征优选 特征重组 车型识别 支持向量机

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基于麦克风阵列的声源定位系统 被引量：8

4

作者 陶巍 刘建平 张一闻 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第5期1457-1459,共3页

推导出声音传播的近场模型,采用相位变换(PHAT)作为加权函数的广义互相关算法(GCC)完成时延差估计,再采用基于数据关联的时延选择算法选择时延,最后使用到达时延差的算法估计声源方位,并在算法模型的基础上搭建了基于数字信号处理器(DSP... 推导出声音传播的近场模型,采用相位变换(PHAT)作为加权函数的广义互相关算法(GCC)完成时延差估计,再采用基于数据关联的时延选择算法选择时延,最后使用到达时延差的算法估计声源方位,并在算法模型的基础上搭建了基于数字信号处理器(DSP)的声源定位硬件系统开发平台。实验结果表明,在声音传播的近场模型下该系统角度估计误差不大于3°。 展开更多

关键词 麦克风阵列 数据关联 声源定位 到达时延差 数字信号处理器

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麦克风阵列信号处理的研究现状与应用 被引量：5

5

作者 罗金玉 刘建平 张一闻 《现代电子技术》 2010年第23期80-84,共5页

在回顾麦克风阵列信号处理研究历程的基础上,对麦克风阵列信号处理的特点进行分析,总结了目前的研究热点问题及现有算法并对各算法的优缺点进行比较,重点阐述了使用最为广泛的声源定位算法,最后介绍几个有价值的应用领域,为进一步研究... 在回顾麦克风阵列信号处理研究历程的基础上,对麦克风阵列信号处理的特点进行分析,总结了目前的研究热点问题及现有算法并对各算法的优缺点进行比较,重点阐述了使用最为广泛的声源定位算法,最后介绍几个有价值的应用领域,为进一步研究麦克风阵列信号处理奠定基础。 展开更多

关键词 麦克风阵列信号处理 声源定位 TDOA 应用

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基于多麦克风阵列的枪声定位算法研究 被引量：6

6

作者 蒋婷 刘建平 张一闻 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2012年第12期229-231,共3页

针对战场狙击手威胁日益增加的严峻现实,提出一种基于多麦克风阵列的枪声定位算法,利用空间上随意摆放的多个正四面体麦克风阵列,对爆破波到达各阵列阵元的时延差进行双加权最小二乘算法,对枪声位置进行初步估计,并用一致性算法对多个... 针对战场狙击手威胁日益增加的严峻现实,提出一种基于多麦克风阵列的枪声定位算法,利用空间上随意摆放的多个正四面体麦克风阵列,对爆破波到达各阵列阵元的时延差进行双加权最小二乘算法,对枪声位置进行初步估计,并用一致性算法对多个定位结果进行数据融合。该方法克服了TDOA定位算法无法剔除多径效应引起的错误时延估计的缺点。通过仿真证明算法具有较高的精度,且增大了测量范围。 展开更多

关键词 多麦克风阵列 爆破波 双加权最小二乘法 一致性算法

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基于Zynq的麦克风阵列同步高速采集系统设计 被引量：6

7

作者 金恒康 张一闻 《电子科技》 2019年第7期28-32,共5页

高速同步采样处理是麦克风阵列系统的基础。针对传统音频采集系统采集速率低、成本高、体积大及便携性差的问题,文中基于XilinxZynq-7000系列可扩展平台,设计了一款麦克风阵列同步高速采集系统。该系统采用FPGA+ARM软硬件协同的工作方式... 高速同步采样处理是麦克风阵列系统的基础。针对传统音频采集系统采集速率低、成本高、体积大及便携性差的问题,文中基于XilinxZynq-7000系列可扩展平台,设计了一款麦克风阵列同步高速采集系统。该系统采用FPGA+ARM软硬件协同的工作方式,通过AXI总线实现数据互通。由FPGA中模拟音频传输接口协议与系统的操作控制;在ARM上移植Linux操作系统,用千兆网口和高速SD卡两种方式对数据进行传输保存;利用Xilinx-Vivado套件设计制作系统。实验结果表明,该系统最高支持采样率为96kHz的16路同步采集,整体重量为1.67kg,续航约5小时,填补了千元级小型音频阵列采集空白。 展开更多

关键词 ZYNQ-7000 高速采集 阵列信号 AXI总线 LINUX 数据存储

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利用多点互相关值均值的实时声源定位算法 被引量：5

8

作者 张一闻 刘建平 张世全 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期168-173,共6页

基于可控响应功率的麦克风阵列声源定位算法在噪声和混响环境中具有较好的鲁棒性,但是利用网格搜索方法寻找可控响应功率的最大值计算复杂度很高.故提出一种新的实时声源定位算法,使用网格中多互相关值均值代替单点的可控响应功率值作... 基于可控响应功率的麦克风阵列声源定位算法在噪声和混响环境中具有较好的鲁棒性,但是利用网格搜索方法寻找可控响应功率的最大值计算复杂度很高.故提出一种新的实时声源定位算法,使用网格中多互相关值均值代替单点的可控响应功率值作为代价函数,通过多级区域收缩方法实现了代价函数最大值的空间搜索,并给出一种不显著增加计算量的互相关值求和范围的计算方式.由于利用了网格中更多的空间采样信息,因此可以使用更大尺度的搜索网格,从而降低了整个搜索过程的计算复杂度. 展开更多

关键词 可控响应功率 麦克风阵列 声源定位 互相关 多级区域收缩

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基于麦克风阵列声源定位的硬件系统设计 被引量：3

9

作者 王敏科 张一闻 刘建平 《现代电子技术》 2010年第20期23-25,共3页

给出一种基于TMS320C6713的麦克风阵列声源定位系统。以DSP作为系统的核心控制器,通过TMS320C6713的McASP接口与A/D芯片PCM4204连接,克服了单片机系统运算能力有限,数据处理速度慢的缺点,能更好地满足麦克风阵列声源定位的要求。介绍了... 给出一种基于TMS320C6713的麦克风阵列声源定位系统。以DSP作为系统的核心控制器,通过TMS320C6713的McASP接口与A/D芯片PCM4204连接,克服了单片机系统运算能力有限,数据处理速度慢的缺点,能更好地满足麦克风阵列声源定位的要求。介绍了系统的硬件设计方案和软件设计思想,实践证明了系统具有实时高速、精度高及可靠性好的优点。 展开更多

关键词 麦克风阵列 声源定位 多通道音频串口 寄存器配置

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乙烯利多步连续合成工艺研究

10

作者 殷俊 张传好 +3 位作者 袁振文 张一闻 时巍平 廖本仁 《上海化工》 CAS 2023年第4期15-20,共6页

乙烯利是一种环保型植物生长调节剂,传统生产工艺采用搪玻璃反应釜以间歇方式生产,存在生产周期长、安全风险高、产品纯度低、产品颜色深等缺点。以采用超限制造技术加工的特殊结构芯片反应器为主反应器,采用多步连续合成方式合成乙烯利... 乙烯利是一种环保型植物生长调节剂,传统生产工艺采用搪玻璃反应釜以间歇方式生产,存在生产周期长、安全风险高、产品纯度低、产品颜色深等缺点。以采用超限制造技术加工的特殊结构芯片反应器为主反应器,采用多步连续合成方式合成乙烯利,酯化反应中三氯化磷转化率达到99.9%,反应选择性超过95%,环氧乙烷单耗为0.53;重排反应中原料转化率和反应选择性均超过98%。反应安全得到极大提升,生产周期由24 h缩减为15 min,产品颜色由棕黑色提升为淡黄色至无色透明。 展开更多

关键词 乙烯利 多步连续合成 超限制造 芯片反应器

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智能反射面辅助的MISO安全通信鲁棒功率优化算法

11

作者 程瑞霞 蔡耀创 +1 位作者 刘腾达 张一闻 《电子信息对抗技术》 北大核心 2023年第4期18-25,共8页

为提高无线通信中基站(Base Station,BS)传输功率效率,提出了一种智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)辅助的安全无线通信鲁棒功率优化算法。针对存在单窃听者情况下的多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)单用... 为提高无线通信中基站(Base Station,BS)传输功率效率,提出了一种智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)辅助的安全无线通信鲁棒功率优化算法。针对存在单窃听者情况下的多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)单用户IRS系统,考虑用户安全容量和IRS连续相移约束,建立了非线性、多变量耦合的功率最小化资源分配模型,提高了通信系统的安全性能。另外,针对现实存在的窃听者信道状态信息(Channel State Information,CSI)难以获取的情况,提出了一种收敛迅速的经验算法以解决实际问题。将所提算法与随机相移方案进行对比,仿真结果表明,所提算法收敛性有一定提升,且在保证相同安全传输性能情况下发射功率降低了约3 dB。 展开更多

关键词 物理层安全 智能反射面 安全容量 交替优化

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无人机飞行声特征与提取方法比较 被引量：4

12

作者 金恒康 张一闻 王耀杰 《现代电子技术》 北大核心 2019年第22期103-107,112,共6页

目前,对无人机飞行声信号的分析主要是基于传统语音信号处理的手段,并未进行深入分析。文中针对无人机飞行声信号,结合无人机的气动特点深入研究分析得出无人机声信号的特征,分析比较傅里叶变换(FFT)、梅尔倒谱系数(MFCC)和基因周期3种... 目前,对无人机飞行声信号的分析主要是基于传统语音信号处理的手段,并未进行深入分析。文中针对无人机飞行声信号,结合无人机的气动特点深入研究分析得出无人机声信号的特征,分析比较傅里叶变换(FFT)、梅尔倒谱系数(MFCC)和基因周期3种特征提取算法并提取特征,应用支持向量机(SVM)分类算法,进行机型识别分类。实测与实验结果表明,FFT与MCC识别率相近,FFT运算复杂度低,基因周期不太适合单独进行特征识别,因此得出FFT适合作为无人机声特征提取方法。 展开更多

关键词 无人机声信号 声信号特征提取 机型分类 算法分析 特征识别 实验分析

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基于麦克风阵列的信号采集处理系统设计 被引量：3

13

作者 许佳龙 张一闻 刘建平 《电子科技》 2011年第9期124-127,共4页

介绍了基于TMS320C6713的信号采集处理系统。该系统以TMS320C6713作为核心控制器,通过多通道音频串行口(McASP)与A/D芯片PCM4204连接。系统充分利用McASP接口多通道的特点,设计了16通道麦克风阵列采集处理平台,并通过外扩USB芯片与PC主... 介绍了基于TMS320C6713的信号采集处理系统。该系统以TMS320C6713作为核心控制器,通过多通道音频串行口(McASP)与A/D芯片PCM4204连接。系统充分利用McASP接口多通道的特点,设计了16通道麦克风阵列采集处理平台,并通过外扩USB芯片与PC主机端进行数据传输,方便用户在PC端进行数据处理。该系统采样数据量大、同步性强、精确度高、传输速率快、可靠性好,方便为各种麦克风阵列应用提供原始数据。 展开更多

关键词 数据采集 麦克风阵列 多通道音频串口

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一种高分辨时频分析方法及在脑电信号处理中的应用 被引量：3

14

作者 刘建平 张一闻 《武警工程学院学报》 2002年第6期19-22,共4页

时频分析中 ,交叉项和分辨率是矛盾的两个关键因素。Wigner分布在分辨率这点上代表着时频分析的最高水平 ,却引入了交叉项。中心仿射滤波法以Wigner分布为基础 ,对Wigner分布的结果进行非线性滤波 ,有效的滤除交叉项干扰 ,仍然保持很好... 时频分析中 ,交叉项和分辨率是矛盾的两个关键因素。Wigner分布在分辨率这点上代表着时频分析的最高水平 ,却引入了交叉项。中心仿射滤波法以Wigner分布为基础 ,对Wigner分布的结果进行非线性滤波 ,有效的滤除交叉项干扰 ,仍然保持很好的自项聚集度 ,具有相当高的分辨率。利用中心仿射滤波法分析癫痫脑电信号 ,可以比较细致地反映信号 ,并且能用于异常脑电的自动识别。该方法不考虑信号的时域特性 ,只利用时频谱的变化特性 ,所以本方法还具有广泛的适应性。 展开更多

关键词 信号处理 时频分析 交叉项干扰 脑电图 分辨率 脑电信号

原文传递

利用改进人工势场法的智能车避障路径规划 被引量：3

15

作者 王凯 宋星秀 张一闻 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第9期1236-1239,共4页

为解决智能车避障路径规划中采用人工势场法易陷入局部极小值的问题,采用改进的人工势场法进行智能车避障规划方法,通过调整势力场范围、改进斥力势函数和动态调整斥力场系数对人工势场法进行改进,解决陷入局部极小值的情况.研究结果表... 为解决智能车避障路径规划中采用人工势场法易陷入局部极小值的问题,采用改进的人工势场法进行智能车避障规划方法,通过调整势力场范围、改进斥力势函数和动态调整斥力场系数对人工势场法进行改进,解决陷入局部极小值的情况.研究结果表明:改进后的方法大大减小了智能车陷入局部极小值的概率,增加了避障的准确性.研究结论对提高复杂环境中智能车避障路径选择的准确性和实时性有重要意义. 展开更多

关键词 非结构化道路 人工势场 智能车 路径规划 局部极小值

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基于峰度和小波变换的超短波信号调制识别 被引量：3

16

作者 谢跃辉 张一闻 +1 位作者 赵亚欣 宋德鹏 《现代电子技术》 北大核心 2016年第23期9-12,共4页

针对FM,MSK,QPSK三种具体调制方式,由于在高斯白噪声环境中小波变换幅度方差区分MSK,QPSK调制信号效果较差,以及在不同信噪比条件下零中心归一化瞬时幅度谱密度的最大值对FM,MSK和QPSK识别效果的下降,提出利用峰度和基于小波变换特征量... 针对FM,MSK,QPSK三种具体调制方式,由于在高斯白噪声环境中小波变换幅度方差区分MSK,QPSK调制信号效果较差,以及在不同信噪比条件下零中心归一化瞬时幅度谱密度的最大值对FM,MSK和QPSK识别效果的下降,提出利用峰度和基于小波变换特征量的方法对信号分类识别。该方法首先利用峰度进行模拟与数字调制信号的类间识别,然后采用基于小波变换系数提取的特征量对两种数字调制信号进行识别分类。采用决策树分类方法,利用Matlab对该方法进行仿真验证,仿真结果表明该方法具有较好的识别效果。 展开更多

关键词 调制识别 超短波信号 峰度 小波变换 高斯白噪声

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一种基于波束形成方法的降噪技术 被引量：2

17

作者 杨文帅 张一闻 +1 位作者 赵宏旭 段妍羽 《激光杂志》 北大核心 2018年第12期62-65,共4页

假设环境中干扰信号相较说话人语音信号而言强度过大,则传统的波束形成方法在实现降噪时则不能收到良好的效果。本文基于此声场环境展开研究,提出了一种基于波束形成技术的麦克风阵列语音增强方法。首先运用基于MUSIC方法的DOA估计技术... 假设环境中干扰信号相较说话人语音信号而言强度过大,则传统的波束形成方法在实现降噪时则不能收到良好的效果。本文基于此声场环境展开研究,提出了一种基于波束形成技术的麦克风阵列语音增强方法。首先运用基于MUSIC方法的DOA估计技术进行方位估计,而后利用波束形成技术的空域滤波特性,零陷对准噪声方向去消除所采集到的信号中的弱相关与不相关噪声。实验结果表明,本文所提出的方法能够达到降噪的目的。 展开更多

关键词 麦克风阵列 波束形成 降噪 DOA估计 LCMV准则

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空时分组码多载波码分多址系统的空时多用户检测

18

作者 邓科 殷勤业 +1 位作者 张一闻 罗铭 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期166-169,181,共5页

针对传统的空时编码码分多址系统利用训练序列求解信道信息将导 g致频谱资源浪费这一问题,提出了一种矢量信道冲击响应(VCIR)的盲估计算法,它适用于基站使用多天线的空时分组码多载波码分多址(STBC MC CDMA)系统.与已提出的其他盲VCIR... 针对传统的空时编码码分多址系统利用训练序列求解信道信息将导 g致频谱资源浪费这一问题,提出了一种矢量信道冲击响应(VCIR)的盲估计算法,它适用于基站使用多天线的空时分组码多载波码分多址(STBC MC CDMA)系统.与已提出的其他盲VCIR估计算法不同,此算法可以在每用户只使用一个扩频码时实现盲估计,因而不会降低系统中的最大活动用户数.基于估计出的 VCIR,为基站使用多天线的 STBC MC CDMA系统构筑了相应的空时多用户检测器.在系统的基站端使用多天线时,该检测器的活动用户数上限比使用单天线时的对应值有成倍的增加,在用户端使用空时分组码,可以更好地利用发射分集,提高信息的传送速率.仿真结果表明,该检测器不仅可以使用户容量达到系统活动用户数的上限,而且在活动用户数为14、相同信噪比的情况下,使用单根接收天线可以使系统误比特率降低40%. 展开更多

关键词 码分多址 空时分组码 矢量信道冲激响应 多用户检测

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基于TMS320C6713的USB数据传输系统设计 被引量：1

19

作者 许佳龙 张一闻 刘建平 《现代电子技术》 2011年第22期80-83,共4页

介绍了基于TMS320C6713的USB数据传输系统。该系统以TMS320C6713作为主控制器,通过CY7C68001USB控制器连接TMS320C6713与PC主机,克服了传统的数据传输量小,传输速度慢的缺点,能更好地满足大容量数据的传输要求。在此详细阐明了系统的硬... 介绍了基于TMS320C6713的USB数据传输系统。该系统以TMS320C6713作为主控制器,通过CY7C68001USB控制器连接TMS320C6713与PC主机,克服了传统的数据传输量小,传输速度慢的缺点,能更好地满足大容量数据的传输要求。在此详细阐明了系统的硬件设计方案和软件设计思想,并进行实现。结果证明,研制的系统具有传输速率高,可靠性好的优点。 展开更多

关键词 高速数据传输 USB2.0 DSP VC++

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空时分组编码多载波码分多址系统的直接解码 被引量：1

20

作者 曾雁星 殷勤业 +1 位作者 张一闻 罗铭 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1258-1263,共6页

针对宏蜂窝小区中基站使用均匀线阵空时分组编码多载波码分多址系统的上行物理链路,该文提出了一种无需信道估计,直接对多个用户的发射符号和波达方向进行盲估计的算法。该算法通过构筑蕴涵用户编码符号序列和波达方向的辅助矩阵,对其... 针对宏蜂窝小区中基站使用均匀线阵空时分组编码多载波码分多址系统的上行物理链路,该文提出了一种无需信道估计,直接对多个用户的发射符号和波达方向进行盲估计的算法。该算法通过构筑蕴涵用户编码符号序列和波达方向的辅助矩阵,对其进行特征分解,得到了每个用户波达方向的闭式解。进而,利用空时分组码的正交结构以及发射符号的有限码集特性给出了所有活动用户原始符号序列的闭式估计。计算机仿真实验验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 多载波码分多址 空时分组编码 阵列天线 波达方向

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