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基于MSST及HOG特征提取的雷达辐射源信号识别 被引量:3
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作者 全大英 唐泽雨 +3 位作者 陈赟 楼维中 汪晓锋 章东平 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期538-547,共10页
针对传统雷达信号识别算法在低信噪比下识别准确率低的问题,提出了基于多重同步压缩(MSST)时频变换及方向梯度直方图(HOG)特征提取的雷达辐射源信号识别算法。所提算法在雷达时域信号短时傅里叶变换(STFT)基础上进行多重同步压缩处理获... 针对传统雷达信号识别算法在低信噪比下识别准确率低的问题,提出了基于多重同步压缩(MSST)时频变换及方向梯度直方图(HOG)特征提取的雷达辐射源信号识别算法。所提算法在雷达时域信号短时傅里叶变换(STFT)基础上进行多重同步压缩处理获得信号时频分布图,通过HOG算子对信号时频分布图进行HOG特征提取,将提取的HOG特征通过主成分分析法(PCA)进行降维,将降维后的特征参数送入支持向量机(SVM)对雷达信号进行分类与识别。实验结果表明:所提算法具有较低的复杂度,当信噪比为-8 dB时,仿真实验与半实物仿真实验针对9种典型雷达信号的识别准确率达到90%以上。 展开更多
关键词 雷达信号识别 方向梯度直方图 多重同步压缩 支持向量机 主成分分析法
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韦伯分布布谷鸟搜索算法颗粒粒径分布反演 被引量:5
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作者 单良 查婷婷 +1 位作者 孔明 洪波 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期242-251,共10页
韦伯分布在非线性寻优问题中具有较好的寻优精度和全局搜索能力,为此提出一种基于韦伯分布的布谷鸟搜索(WCS)算法来解决颗粒粒径分布反演的问题。使用WCS算法对服从Johnson’s S_(B)分布、Rosin-Rammler分布和正态分布的单峰颗粒系和双... 韦伯分布在非线性寻优问题中具有较好的寻优精度和全局搜索能力,为此提出一种基于韦伯分布的布谷鸟搜索(WCS)算法来解决颗粒粒径分布反演的问题。使用WCS算法对服从Johnson’s S_(B)分布、Rosin-Rammler分布和正态分布的单峰颗粒系和双峰颗粒系进行颗粒粒径分布的反演,并分别与其他传统算法的处理结果进行比较。结果表明,WCS算法的整体效果优于人工鱼群算法和人工蜂群算法,且改进后的4种重尾分布CS算法的标准差比原CS算法提升2~3个数量级。目标函数散射光能加入噪声后,WCS算法比其他三种重尾分布的相对均方根误差值至少可降低1/2。使用小角前向散射测量系统对单峰颗粒系和双峰混合颗粒系进行实验研究,发现WCS算法的相对均方根误差比原CS算法降低约为40%。 展开更多
关键词 散射 小角前向散射 布谷鸟搜索算法 韦伯分布 颗粒粒径反演
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径向基函数插值互相关光流算法粒子图像测速技术 被引量:2
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作者 熊俊哲 孔明 +4 位作者 洪波 施飞杨 简娟 詹虹晖 单良 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期47-56,共10页
互相关光流混合算法是目前粒子图像测速的主流算法,但是重建速度场精度不高。利用高斯径向基函数插值替换互相关光流混合算法中的双三次插值,减小了重建角度误差。进行朗肯涡流仿真实验,使用高斯径向基函数插值混合算法进行粒子速度场重... 互相关光流混合算法是目前粒子图像测速的主流算法,但是重建速度场精度不高。利用高斯径向基函数插值替换互相关光流混合算法中的双三次插值,减小了重建角度误差。进行朗肯涡流仿真实验,使用高斯径向基函数插值混合算法进行粒子速度场重建,其均方根误差和平均角度误差比传统混合算法分别降低了27.36%和38.32%,并分析了位移和粒径大小对重建误差的影响。搭建了二维粒子图像测速技术(PIV)实验系统,采用粒径为100μm的聚酰胺粒子作为示踪粒子,进行旋转实验和注水实验,分别模拟涡流场和射流场。采用高斯径向基函数插值混合算法进行速度场重建,可以获得与传统混合算法相近的粒子速度场。 展开更多
关键词 测量 粒子图像测速 高斯径向基函数 朗肯涡流 平均角度误差
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面向光场火焰辐射的积分采样优化方法
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作者 单良 华夏杰 +2 位作者 孔明 牛玉风 赵腾飞 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2423-2431,共9页
光线追迹用于建立传感器像素和火焰的映射关系,是火焰光场成像的重要步骤,服务于温度场重建。但目前常用的蒙特卡洛逆向追迹在承载辐射量计算上,存在精度不稳定、耗时长等问题。本文提出在光线传播方程加入透镜参数,测算投影光斑与透镜... 光线追迹用于建立传感器像素和火焰的映射关系,是火焰光场成像的重要步骤,服务于温度场重建。但目前常用的蒙特卡洛逆向追迹在承载辐射量计算上,存在精度不稳定、耗时长等问题。本文提出在光线传播方程加入透镜参数,测算投影光斑与透镜的交互关系,表征承载辐射量的积分。该积分追迹方法旨在简化传输模型、确保高精度的辐射量计算。为验证其有效性,使用不同光线密度的逆向追迹与本文方法对温度场采样,生成对应火焰光场图像,将不同采样样本训练的模型在标准数据集下作对比:随采样光线密度提升,重建温度场误差越低,当光线密度达50×50条/像素时,重建平均相对误差为0.275%,追迹过程耗时405.53 s;本文方法重建平均相对误差为0.246%,追迹过程耗时0.3 s。 展开更多
关键词 光线积分追迹 承载辐射 光场相机 火焰测温
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基于二氧化钒宽、窄带可切换的双功能超材料吸收器研究 被引量:5
5
作者 封覃银 裘国华 +2 位作者 严德贤 李吉宁 李向军 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期387-403,共17页
本文提出了一种宽、窄带可切换的双功能超材料吸收器。在超材料吸收器的结构中,引入了相变材料二氧化钒(VO_(2)),仅利用单个可切换超表面就能实现不同的功能,其不同功能之间的相互转换通过VO_(2)绝缘态和金属态之间的可逆相变特性实现。... 本文提出了一种宽、窄带可切换的双功能超材料吸收器。在超材料吸收器的结构中,引入了相变材料二氧化钒(VO_(2)),仅利用单个可切换超表面就能实现不同的功能,其不同功能之间的相互转换通过VO_(2)绝缘态和金属态之间的可逆相变特性实现。当VO_(2)处于金属态时,设计的结构可以看作一个超材料宽带吸收器。仿真结果表明,在1.55THz至2.21THz的宽带频率范围内,吸收率超过98%。当VO_(2)处于绝缘态时,该结构作为窄带吸收器,在共振频率2.54THz、2.93THz和3.34THz处的吸收率在95%以上,实现了完美吸收。此外,还讨论了几何参数对超材料吸收器吸收率性能的影响。由于单元结构的对称性,该吸收器在电磁波垂直入射时具有极化不敏感特性,并且在大入射角范围内仍能保持良好的吸收性能。因此,本文提出的可切换双功能超材料吸收器可广泛应用于太赫兹调制、热发射器和电磁能量采集等各种领域。 展开更多
关键词 超材料 二氧化钒 双功能 吸收器
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结合注意力卷积网络与分块特征的步态识别 被引量:5
6
作者 胡少晖 王修晖 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2022年第3期266-273,共8页
目前深度学习算法已经广泛应用于步态识别领域,但是大多数现有方法通过卷积神经网络提取步态全局特征时,忽略了许多包含关键步态信息的局部特征,在一定程度上削弱了步态识别的精度和提升潜力。针对上述问题,提出了一种结合注意力卷积神... 目前深度学习算法已经广泛应用于步态识别领域,但是大多数现有方法通过卷积神经网络提取步态全局特征时,忽略了许多包含关键步态信息的局部特征,在一定程度上削弱了步态识别的精度和提升潜力。针对上述问题,提出了一种结合注意力卷积神经网络与分块特征的跨视角步态识别方法,该方法以步态轮廓图序列为输入,每帧图片分别经过相同结构的注意力卷积神经网络融合成整体特征,在网络中加入有效的注意力机制CBAM能显式地建模各空间及通道的重要程度,增大显著区域特征的权重;整体特征被水平分成两块进行训练和步态识别,提取的步态局部特征更适合精细的步态分类。在步态数据集CASIA-B和OU-ISIR-MVLP上进行跨视角步态识别实验,结果证明在训练数据集充足与不足的条件下,该方法在识别精度上均优于现有方法。 展开更多
关键词 步态识别 卷积神经网络 注意力机制 分块特征
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二氧化钒辅助的可切换多功能超材料结构 被引量:1
7
作者 严德贤 陈欣怡 +4 位作者 封覃银 陆紫君 张禾 李向军 李吉宁 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期514-522,共9页
本文提出了一种基于二氧化钒(VO_(2))相变特性的开口谐振环结构多功能超材料器件。该器件由VO_(2)填充的开口谐振环和中心放置十字的顶层、聚酰亚胺(PI)介质层和金属基底构成。VO_(2)在绝缘态时,可以实现交叉极化转换功能,在0.48~0.87 ... 本文提出了一种基于二氧化钒(VO_(2))相变特性的开口谐振环结构多功能超材料器件。该器件由VO_(2)填充的开口谐振环和中心放置十字的顶层、聚酰亚胺(PI)介质层和金属基底构成。VO_(2)在绝缘态时,可以实现交叉极化转换功能,在0.48~0.87 THz范围内,偏振转换率大于90%。当VO_(2)为金属态时,该器件能够实现双频吸收和高灵敏度传感功能。在1.64 THz和2.15 THz频率处的吸收率大于88%。通过改变样品材料的折射率,两个频率点处的传感灵敏度分别约为25.6 GHz/RIU和159 GHz/RIU,品质因子Q分别为71.34和23.12。所提出的超材料多功能器件具有结构简单、可切换功能和高效率极化转换等特性,在未来太赫兹通信、成像等领域都有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 太赫兹超材料 多功能器件 吸收 偏振转换 传感
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多分支轻量级残差网络的手写字符识别方法 被引量:1
8
作者 黎光艳 王修晖 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第5期115-121,共7页
由于手写数字容易出现粘连现象,影响了此类字符的分割和识别精度;另一方面,深度学习模型通常计算复杂度较高,导致其无法在资源受限的设备上高效运行。针对上述问题,提出一种多分支轻量级残差网络的手写字符识别方法。针对字符粘连问题... 由于手写数字容易出现粘连现象,影响了此类字符的分割和识别精度;另一方面,深度学习模型通常计算复杂度较高,导致其无法在资源受限的设备上高效运行。针对上述问题,提出一种多分支轻量级残差网络的手写字符识别方法。针对字符粘连问题制作了90类复合数字,将其与MNIST和7种算术符号混合作为实验数据集。将ResNet残差结构和注意力机制融合,借用Inception思想,采用多分支结构,提高网络的特征学习能力,并将网络通过知识蒸馏来学习深度神经网络ResNet。在对107类手写字符数据集上的实验证明,该方法能达到深度网络的高精度,同时模型复杂度大大降低,实现在树莓派等低配置终端上的高精度识别效果。 展开更多
关键词 手写字符识别 残差结构 注意力机制 ResNet 知识蒸馏
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基于深度残差网络的小样本杯沿缺陷检测 被引量:4
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作者 金宇霏 陆慧娟 +2 位作者 郭鑫璐 张俊 朱文杰 《中国计量大学学报》 2021年第3期325-331,共7页
目的:为解决软包装产品在出厂检测时速度慢、效率低、误检率高、标准不统一等问题。方法:通过数据预处理和迁移学习,使用ResNet50网络模型框架,对软包装杯沿缺陷检测进行了实验和分析。首先对小样本数据集进行预处理,其次采用迁移学习... 目的:为解决软包装产品在出厂检测时速度慢、效率低、误检率高、标准不统一等问题。方法:通过数据预处理和迁移学习,使用ResNet50网络模型框架,对软包装杯沿缺陷检测进行了实验和分析。首先对小样本数据集进行预处理,其次采用迁移学习的方法,将特征提取能力较强的参数引入本地模型,再针对杯沿数据集重新训练提高模型分类精度。结果:在小规模软包装杯沿图像集上神经网络模型准确率可达97.69%。结论:由此可见,该实验设计对解决食品软包装杯沿缺陷分类问题有效。 展开更多
关键词 迁移学习 深度残差网络 缺陷检测 ResNet50 小样本
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基于多支路残差深度网络的跨视角步态识别方法 被引量:4
10
作者 胡少晖 王修晖 刘砚秋 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期455-462,共8页
针对基于卷积神经网络的步态识别模型不能充分利用局部细粒度信息的问题,提出基于多支路残差深度网络的跨视角步态识别方法.将多支路网络引入卷积神经网络中,分别提取步态轮廓序列图中不同粒度的特征,并利用残差学习和多尺度特征融合技... 针对基于卷积神经网络的步态识别模型不能充分利用局部细粒度信息的问题,提出基于多支路残差深度网络的跨视角步态识别方法.将多支路网络引入卷积神经网络中,分别提取步态轮廓序列图中不同粒度的特征,并利用残差学习和多尺度特征融合技术,增强网络的特征学习能力.在公开步态数据集CASIA-B和OU-MVLP上的实验证实文中方法的识别准确率较高. 展开更多
关键词 步态识别 跨视角识别 多支路网络 残差网络
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小角前向散射偏振比法颗粒粒度分布反演 被引量:3
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作者 单良 徐良 +4 位作者 洪波 曹丽霞 王道档 郭天太 孔明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期265-272,共8页
在光散射法的颗粒粒径测量方法中,传统测量模型的测量结果易受光路中颗粒杂质的影响。在Mie散射理论的基础上,将小角前向散射法与偏振比法相结合,推导了新的散射光能与粒径分布关系式,构造了传统小角前向散射法和小角前向散射偏振比法... 在光散射法的颗粒粒径测量方法中,传统测量模型的测量结果易受光路中颗粒杂质的影响。在Mie散射理论的基础上,将小角前向散射法与偏振比法相结合,推导了新的散射光能与粒径分布关系式,构造了传统小角前向散射法和小角前向散射偏振比法两种目标函数,并引入一种非独立模式算法——人工鱼群算法对两种方法的目标函数进行反演。仿真采用服从Johnson-SB单峰分布均匀球形颗粒,分别对两种目标函数散射光能加入5%,10%,15%的随机噪声。仿真结果显示,利用人工鱼群算法对小角前向散射偏振比法目标函数反演得到的反演精度、抗噪声能力和鲁棒性都明显优于传统小角前向散射法目标函数的反演结果。 展开更多
关键词 小角前向散射 偏振比 人工鱼群算法 反演 颗粒粒度
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单CCD相机的双光路温度测量方法 被引量:3
12
作者 单良 杨鹏 +6 位作者 洪波 孔明 徐良 刘维 郭天太 王道档 赵军 《中国计量大学学报》 2018年第4期351-357,共7页
为提高双色法测温的精度,我们设计了一种使用中心波长为637nm和541nm的窄带通单色滤波片的双光路光学结构,并通过补偿算法,消除CCD图像传感器在采样中RGB三色宽采样峰交叠对测量的影响.分析了双色测温的原理和补偿算法,设计和搭建了双... 为提高双色法测温的精度,我们设计了一种使用中心波长为637nm和541nm的窄带通单色滤波片的双光路光学结构,并通过补偿算法,消除CCD图像传感器在采样中RGB三色宽采样峰交叠对测量的影响.分析了双色测温的原理和补偿算法,设计和搭建了双光路采样光学结构,通过黑体炉对温度进行标定并优化了CCD相机的白平衡和曝光时间设置.对黑体炉的温度测量结果表明,使用本设计的双光路光学结构以及补偿算法后温度最大相对误差为0.48%,而传统双色测温实验的最大相对误差为2.18%,本设计和改进对温度测量的准确度提高了一个数量级. 展开更多
关键词 双色法 双光路 黑体炉 白平衡 补偿
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基于人工蜂群算法的多峰颗粒粒度分布反演 被引量:3
13
作者 单良 李浩然 +3 位作者 洪波 王道档 查婷婷 孔明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期191-204,共14页
使用人工蜂群算法实现对基于Mie散射理论的小角前向散射法的颗粒系粒径多峰分布的反演,并进行仿真和实验.对服从正态分布、Rosin-Rammler分布、Johnson’s S B分布函数的均匀球形颗粒系进行仿真.分别模拟了单峰、双峰和三峰分布的颗粒群... 使用人工蜂群算法实现对基于Mie散射理论的小角前向散射法的颗粒系粒径多峰分布的反演,并进行仿真和实验.对服从正态分布、Rosin-Rammler分布、Johnson’s S B分布函数的均匀球形颗粒系进行仿真.分别模拟了单峰、双峰和三峰分布的颗粒群,人工蜂群算法均能较好地实现颗粒粒径的反演.在单峰分布时,颗粒重量频率分布曲线的相对均方根误差低至3.53×10^-8.与独立模式Philip-Twomey-NNLS算法和Chahine算法相比,人工蜂群算法的仿真反演精度更高,其双峰宽分布的颗粒重量频率分布曲线的相对均方根误差分别由3.38%和2.70%降至1.53%,且随着峰数增多、分布曲线宽度变窄和噪声增加,Philip-Twomey-NNLS算法和Chahine算法的误差分别增加至44.99%和24.36%,而人工蜂群算法的误差为18.22%.搭建小角前向散射法颗粒测量系统,分别采集国家标准颗粒35μm单一颗粒群和30μm、51μm混合颗粒群的散射图像进行实验研究,均得到较高精度的反演结果,与Philip-Twomey-NNLS算法相比,其特征粒径的相对误差可降低50%左右,特征参数的相对误差在5%以内. 展开更多
关键词 颗粒粒度分布 人工蜂群算法 MIE散射理论 小角前向散射法 多峰分布
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面向出租车出行规律的预测式可视分析方法 被引量:3
14
作者 吴向平 徐懂事 +1 位作者 吴向阳 金剑秋 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期520-530,共11页
针对传统交通数据可视分析方法缺乏预测分析能力的问题,提出了基于出租车出行数据的预测式可视分析方法,支持用户更有效地探索未来的交通状况.在可视分析模型中,提出了结合天气、星期几等多种非交通因素的预测模型,提高了预测的准确度;... 针对传统交通数据可视分析方法缺乏预测分析能力的问题,提出了基于出租车出行数据的预测式可视分析方法,支持用户更有效地探索未来的交通状况.在可视分析模型中,提出了结合天气、星期几等多种非交通因素的预测模型,提高了预测的准确度;提出了基于预测数据和广义地点类型约束的路径规划方法,获得了更优的路径规划结果;以多种可视化手段分析和预测了出租车司机的运营状况,帮助司机进行运营决策.以温州市出租车数据进行的实验结果表明,与传统方法相比,文中方法能更准确地预测交通状况和运营状况,并获得更合理的路径规划结果. 展开更多
关键词 预测式可视分析 交通预测 路径规划 可视分析
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基于改进遗传算法的STSK系统色散矩阵和3D星座的联合优化 被引量:3
15
作者 金小萍 刘家瑜 +1 位作者 蒋晨 郭强 《电信科学》 2021年第9期86-94,共9页
空时移位键控(space-time shift keying,STSK)是一种用于多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)通信系统的调制方案,通过预先设计的色散矩阵集(dispersion matrix set,DMS)以实现系统在复用与分集之间的灵活设计。提出了改进的... 空时移位键控(space-time shift keying,STSK)是一种用于多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)通信系统的调制方案,通过预先设计的色散矩阵集(dispersion matrix set,DMS)以实现系统在复用与分集之间的灵活设计。提出了改进的遗传算法(genetic algorithm,GA)辅助DMS和3D星座的联合优化,即将DMS和3D星座联合编码作为GA的染色体,并采用秩与行列式准则对应的编码增益作为总体适应度值。通过高效的选择以及改进的变异和交叉策略,可以获得低误码率(bit error rate,BER)的DMS和3D星座,同时利用3D星座的对称性,大幅度降低了编码增益对应的适应度值的计算复杂度。推导了3D STSK方案的理论平均成对差错概率(ABEP)。仿真结果表明,与传统的GA和随机搜索方案相比,本文提出的改进GA在保证BER性能前提下可以显著降低系统实现的复杂度。 展开更多
关键词 空时移位键控 色散矩阵集 三维星座 遗传算法 联合优化
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基于OSSK调制的MIMO星地激光通信上行链路系统 被引量:2
16
作者 王千千 王海波 王怡 《中国计量大学学报》 2022年第1期21-26,共6页
目的:研究光学空间移位键控(OSSK)调制的多输入多输出(MIMO)星地激光通信上行链路系统。方法:利用Malaga(M)分布表征近地面湍流光强闪烁、光束漂移、到达角起伏的联合影响。推导OSSK调制的MIMO星地激光通信上行链路误码率的闭合表达式... 目的:研究光学空间移位键控(OSSK)调制的多输入多输出(MIMO)星地激光通信上行链路系统。方法:利用Malaga(M)分布表征近地面湍流光强闪烁、光束漂移、到达角起伏的联合影响。推导OSSK调制的MIMO星地激光通信上行链路误码率的闭合表达式。仿真分析信噪比、天顶角对系统误码率的影响,并且与差分相移键控、最小位移键控等传统调制进行对比,最后采用蒙特卡洛方法对仿真结果进行验证。结果:OSSK调制相较于传统调制可以在同等条件下降低约2个数量级误码率,增加接收天线可以进一步提高系统性能。为满足最低通信需求,OSSK调制可以获得更大的最大天顶角。结论:OSSK调制可以有效地优化通信性能,降低星地激光通信的成本,从而为星地激光通信系统的研究提供了有效方案。 展开更多
关键词 星地激光通信 光学空间移位键控 上行链路 Malaga分布 多输入多输出
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基于Kappa-mu/M分布的联合多用户分集与并行中继继选择RF/FSO系统性能研究 被引量:1
17
作者 张敏惠 童杨 王怡 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期26-35,共10页
本文在能够表征大多数信道条件的Kappa-mu/M分布混合统计模型组合下,研究了存在同频干扰的联合多用户分集与并行中继选择射频技术/自由空间光通信系统,分别推导出系统的中断概率的Meijer G解析表达式和渐近近似表达式.通过仿真解析、渐... 本文在能够表征大多数信道条件的Kappa-mu/M分布混合统计模型组合下,研究了存在同频干扰的联合多用户分集与并行中继选择射频技术/自由空间光通信系统,分别推导出系统的中断概率的Meijer G解析表达式和渐近近似表达式.通过仿真解析、渐近近似表达式,分析了信道衰落、指向误差、同频干扰、用户选择和并行中继选择等关键因素对系统的中断性能的影响,更进一步分析了高信噪比下的渐近结果并得出了系统的分集阶数.为了验证解析表达式的有效性,给出了蒙特卡罗仿真结果.结果表明,同频干扰的存在使得系统性能大幅下降,多用户分集和并行中继选择可以改善受同频干扰的射频技术/自由空间光通信系统的性能.具体来说,多用户分集提高了射频路径的性能,而并行中继选择提高了系统的整体性能.系统行为由两个链路中性能最坏的一个所主导.因此,在工程应用中分析定位性能不足的链路并提升其性能是提升整个系统性能的关键. 展开更多
关键词 射频技术/自由空间光通信系统 同频干扰 多用户分集 并行中继选择 Kappa-mu/M分布
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基于柔性基底动态调焦石墨烯超表面聚焦反射镜的仿真研究 被引量:2
18
作者 李向军 候小梅 +3 位作者 程钢 裘国华 严德贤 李九生 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1019-1028,共10页
焦距范围可调的超薄聚焦反射镜在片上太赫兹光谱和成像等紧凑型系统中有重要应用价值。通过改变几何尺寸和调节化学势可以使石墨烯亚波长反射结构获得0~2π的相位,结合聚二甲基硅氧烷(PDMS)柔性基底的动态拉伸可以实现大动态范围的超薄... 焦距范围可调的超薄聚焦反射镜在片上太赫兹光谱和成像等紧凑型系统中有重要应用价值。通过改变几何尺寸和调节化学势可以使石墨烯亚波长反射结构获得0~2π的相位,结合聚二甲基硅氧烷(PDMS)柔性基底的动态拉伸可以实现大动态范围的超薄太赫兹聚焦反射镜。本文设计了一个工作频率为1.0 THz,宽度为12 mm,焦距为60 mm,厚度为75μm的柔性基底动态调焦石墨烯超表面聚焦反射镜。首先在基底自然状态下通过掺杂调节单元石墨烯条的化学势和改变宽度使其反射相位覆盖0~2π相位,并按照预定设计的相位空间分布达到反射聚焦效果。然后通过横向拉伸柔性基底实现反射镜焦距的动态调节。仿真结果表明:柔性基底长度在100%~140%内范围变化时,反射镜的焦距由53.4 mm增加到112.1 mm,动态调焦范围可达到最小焦距的109.7%,同时聚焦效率从69.7%减小到46.8%。此外,本文还研究了该反射镜在宽频带范围的工作性能。仿真结果表明:其对于在0.85~1.0 THz范围内的入射平面波都能实现良好的动态聚焦。 展开更多
关键词 太赫兹 石墨烯 超表面 柔性基底 动态聚焦
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一种面向RDSM系统的基于遗传算法优化色散矩阵的方法 被引量:1
19
作者 章鹏 金小萍 陈东晓 《电信科学》 2022年第12期46-55,共10页
矩形差分空间调制(rectangular differential spatial modulation,RDSM)是一种多天线非相干调制技术,该技术频谱效率高,低功耗且无信道估计开销,特别适用于信道快速变化的车联网、物联网、6G蜂窝网络等未来通信系统。然而发射端的稀疏... 矩形差分空间调制(rectangular differential spatial modulation,RDSM)是一种多天线非相干调制技术,该技术频谱效率高,低功耗且无信道估计开销,特别适用于信道快速变化的车联网、物联网、6G蜂窝网络等未来通信系统。然而发射端的稀疏酉矩形空时色散矩阵(dispersion matrix,DM)的构造问题一直是个难点,而当前使用的随机搜索优化方法具有极高的计算复杂度,对此,提出了一种低复杂度遗传算法(genetic algorithm,GA)。根据秩与行列式标准最大化准则(rank and determinant criterion,RDC)的方法计算适应度值,可避免差分系统中所需的分类讨论。根据星座旋转对称性的特点,降低GA单次迭代的计算复杂度。仿真结果表明,优化得到的DMs(DM set)显著改善了RDSM系统误比特率(bit error rate,BER)性能,对比随机搜索,低复杂度遗传算法有效提高了RDSMS的DMs优化效率,优化DMs所需的计算复杂度约为随机搜索的0.1%。 展开更多
关键词 差分空间调制 索引调制 遗传算法 色散矩阵 星座旋转
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宽带DRFM干扰机信号处理模块设计 被引量:2
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作者 侯晓宇 全大英 +1 位作者 渐欢 金小萍 《中国计量大学学报》 2020年第2期272-278,共7页
目的:提高数字射频存储器(DRFM)干扰机的瞬时带宽、处理能力和灵活性等性能。方法:结合DRFM原理与信道化接收技术,提出了高性能宽带DRFM干扰机信号处理模块的设计方案,并据此采用先进的信号处理器件和高性能ADC、DAC设计硬件平台,完成... 目的:提高数字射频存储器(DRFM)干扰机的瞬时带宽、处理能力和灵活性等性能。方法:结合DRFM原理与信道化接收技术,提出了高性能宽带DRFM干扰机信号处理模块的设计方案,并据此采用先进的信号处理器件和高性能ADC、DAC设计硬件平台,完成相应的软件设计。结果:对硬件平台的性能参数进行测试,实验表明其瞬时带宽可达4 GHz,信号最大存储深度约为200 ms,最小转发延迟约为600 ns。结论:该原型机可实现对新体制雷达的有效干扰。 展开更多
关键词 数字射频存储 信道化技术 间歇采样转发干扰 JESD204B
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