修正的传播算子方位估计算法及去相关性能分析

将数据共轭重排的方法引申到传播算子算法中，提出了修正的传播算子方位估计算法．从理论上论证了这种引申的合理性．通过理论分析和数值仿真，证明了该算法在快拍数有限时可明显提高信号的方位估计性能．在不增加运算量的条件下，该算法明显优于MUSIC（Mumple Signal Classfication）算法．     

基于四阶累积量相关信号的DOA估计

目的 针对相干信号,在高斯色噪声的背景下,有效地进行信号的DOA估计.方法 应用四阶累积量和修正MUSIC算法.结果 二阶矩算法性能严重失效,累计量算法DOA估计性能好.结论 利用四阶累积量和修正MUSIC算法相结合,在高斯色噪声的背景下具有良好的统计性能,是实现相干信号高分辨方位估计的有效方法.     

非圆信号扩展传播算子DOA估计求根算法

为有效降低非圆信号DOA估计算法的计算量,提出了一种非圆信号DOA估计快速算法。该算法运用扩展传播算子和多项式求根方法来降低计算量。首先根据非圆信号特性构造出扩展阵列输出矩阵,并生成扩展协方差矩阵,然后不需要对协方差矩阵的特征分解,使用扩展传播算子方法得到估计的扩展噪声子空间,再利用均匀线阵的多项式求根方法快速求出目标的DOA估计值。对算法的性能仿真和计算复杂度分析结果表明,提出的算法不但其均方根误差性能与NC-root-MUSIC、NC-ESPRIT、NC-MSWF-MUSIC等快速算法相似,同时提出的算法还大大减小了非圆信号DOA估计MUSIC算法的计算复杂度,而且其计算复杂度小于上述提到的快速算法,实现了非圆信号DOA估计算法的快速估计。     

基于互相关矩阵的二维传播算子实值算法

为提高传播算子算法在低信噪比下的波达方向（direction of arrival,DOA）估计性能,降低计算复杂度,提出了一种基于互相关矩阵的二维传播算子DOA估计实值算法（UC-PM）.该算法通过构造新的互相关矩阵代替阵列接收数据矩阵,抑制了噪声分量的影响,并且保持了传播算子算法计算量小的优点,利用线性运算代替特征分解求得旋转不变关系矩阵.同时,为进一步降低算法计算量,利用酉变换思想构建新的实数域旋转不变关系,将特征分解和最小二乘问题实数化.仿真结果和计算复杂度分析表明,新算法在低信噪比下的估计性能优于传统二维传播算子算法,接近于二维ESPRIT算法,且其计算复杂度远小于二维ESPRIT算法,实时性好,具有良好的实用价值.      

基于支持向量机可控功率响应的MUSIC-DOA估计方法

针对MUSIC归一化算法在低信噪比时波达方位(DOA)估计性能下降的问题,提出了基于支持向量机(SVM)可控功率响应的MUSIC-DOA算法。该算法首先对宽带信号进行快速傅里叶变换,然后用MUSIC算法进行DOA估计,最后通过SVM对每个子带信号的DOA估计结果进行分类,选择分类后DOA估计结果较为准确的子带信号进行融合,得到宽带信号的DOA估计。该文方法有效解决了MUSIC归一化算法在低信噪比时定位精度不高的问题,提高了定位系统的稳定性。     

分数阶Fourier域宽带相干LFM信号的DOA估计

针对具有相同时频分布的宽带相干LFM信号,提出了一种DOA估计新算法.该方法利用分数阶Fourier域前后向空间平滑技术对信号去相干,然后由MUSIC算法估计信号的DOA.这种算法既具有避免矩阵插值和汇聚变换,不需要到达角初始估计等优点,又能正确地估计宽带相干LFM信号的DOA.仿真结果验证了算法的有效性.     

宽带信号DOA估计的一种快速算法

CSM(Coherent Signals-subspace Method)算法需要构造聚焦矩阵和进行预估计,运算量大且估计精度容易受预估计的影响,很难达到信号实时处理的目的。为此,提出了一种基于前后向平均的改进非相干信号子空间算法(ISM:Incoherent Signals-subspace Method)。该算法通过把宽带信号分解为若干个窄带信号,对每个窄带信号先用前后向平均法进行去相关处理,再利用ISM算法对宽带非相干信号和相干信号进行DOA(Direction Of Arival)估计。该算法不需要进行预估计,且去相关处理简单容易实现,对宽带相干信号的估计虽然性能不如相干信号子空间算法,但运算量比CSM算法减小很多,是一种快速的宽带信号DOA估计算法。通过实验仿真和性能分析,验证了该算法的有效性。     

基于连续小波互谱的宽带Chirp信号DOA估计

提出一种时频域宽带源波达方向（DOA）估计算法．该算法通过计算参考阵元和其他阵元的连续小波互谱，构造出一种新的时频域数据向量模型，并利用Chirp信号的局部窄带特性，在信号的主要能量聚集区选择时频点构造时频相关矩阵代替传统的阵列相关矩阵，进行特征分解实现信号的DOA估计．该方法同时在空域和时频域进行处理，充分利用了时频分布的能量聚集性，实现了非平稳信号时频域的分离，仿真结果验证了新方法的有效性．     

基于GAPSO-MUSIC算法的矢量水听器的DOA估计

针对传统的MUSIC算法存在需要多维的非线性搜索、计算量大等问题,提出了混合粒子群遗传算法和MUSIC算法相结合的方法,对矢量水听器的波达方向(Direction of Arrival,DOA)更好的进行估计.该算法利用遗传算法的交叉算子和变异算子避免了粒子群算法早熟且易陷入局部最优,同时利用群优化算法搜索能力强的优势,更好的对波达方向进行估计.仿真实验和湖试实验表明,混合遗传粒子群算法与MUSIC算法相结合对DOA估计具有更好的性能,精度更高,具有很好的实用性.     

空间相关信道下空时分组码的子空间修正解码

针对空时分组码子空间盲解码算法在空间相关信道下性能下降的问题，提出了一种修正解码算法．在分析空间相关性破坏信号子空间和统计噪声子空间正交性的基础上，利用接收端已知的信道相关矩阵，修正接收端用于搜索的码字矩阵集合，使相关信道下分解得到的统计噪声子空间正交于修正的发送信号子空间，提高了解码性能．与传统解码的算法不同，该算法无需在发送端进行信道相关矩阵的估计和预编码，降低了发送端的编码复杂度．Monte-Carlo仿真实验表明，空间强相关信道下空时分组码子空间盲解码性能下降比较剧烈，采用新算法修正后的解码性能明显改善，在误比特率为10^-2、相关系数为0．8时，修正性能提高约2dB．     

修正哈达马变换的快速算法

以修正哈达马变换为基础，建立了修正哈达马变换的快速算法。首先，从Ｎ＝８这种特殊情况出发，利用矩阵分解法，获得了快速修正哈达马变换及其逆变换的基本原理和方法。然后，又导出了快速算法的一般迭代公式。     

基于PM和Root-MUSIC的MIMO雷达波达方向估计

提出了基于传播算子( Propagator Method,PM)和求根MUSIC (Root-MUSIC)算法的单基地MIMO(Multiple - Input Multiple-Output)雷达多目标定位方法.该方法将上述两种方法结合,利用接收数据协方差得到传播算子矩阵,该矩阵可替代所需的噪声矩阵,避免了特征值分解.再利用多项式求根对方位角进行估计,从而无需谱峰搜索,大大降低了计算复杂度.仿真结果表明了该算法的有效性.     

一种修正HS共轭梯度法的全局收敛性

对HS算法进行了修正,在非单调线搜索下,该方法保证每次迭代中的搜索方向是充分下降的。在较弱的条件下,证明了此类非单调修正HS算法具有全局收敛性。最后对算法进行了数值试验,试验结果表明,该算法具有良好的收敛性和有效性,尤其适合求解大规模无约束优化问题。     

大型散货船船体吊装顺序优化

大型船舶船体分段装配的安排是现代化船厂面临的一个重要问题.首先对分段装配过程所涉及的工艺约束、分段制造车间生产能力以及分段储备量进行分析,建立在给定船坞周期条件下实现分段储备成本最小的目标函数;然后提出一种适合此类问题的改进遗传算法(Modified Genetic Algorithm,MGA)来求解装配顺序,从而获得全局最优解或者次优解.通过合理安排每个总段(或分段)的装配顺序实现对分段需求量的控制,从而达到最低的建造成本消耗.以实际的某大型船舶74500DWT散货船为例阐述改进遗传算法求解船体装配顺序的方法,所得结果与传统经验方法的结果进行了比较和分析.     

一种飞机低高预警检测算法及实现

针对低高预警检测中对不同区域预警级别不同的需求,以及马赛克块划分较细时出现的存储量增长较快的情况,给出了一种改进马赛克地形分割搜索算法,根据对不同区域关注程度将其划分为不同大小的马赛克块,并按照四叉树进行存储和检索。结果表明,该算法有良好的存储和检索特性,在提高马赛克块精度的同时,并未使低高预警搜索性能下降,具有一定的应用价值。     

新拟牛顿方程下一类改进BFGS算法的全局收敛性

文献[1]曾在已建立的一类新拟牛顿方程Bk 1sk=yk-=yk kγskTsksk的基础上,证明了满足新拟牛顿方程的一类改进BFGS算法在目标函数为一致凸的条件下,具有全局收敛性。此文针对该算法,给出了全局收敛性的另一种证明方法。     

基于修正窗口内在变差的结构保持滤波算法

针对现有结构保持滤波算法中结构与纹理的分离能力的不足，提出了一种结构似然性度量算子——修正窗口内在变差。该方法构造局部加权内在变差，并结合变差修正算子来衡量每个像素点属于边缘结构的似然度。然后将之与双尺度高斯滤波结合，构建高质量引导图，并作为联合双边滤波的初始值，通过双边滤波多次迭代获得最终的输出结果。实验结果证实，相较于几种经典算法，本文方法能够在平滑纹理的同时，更好的保护图像的精细结构，对边缘结构的处理也更加干净、清晰。     

基于修正的拟牛顿法的基追踪去噪研究

为提高一维信号去除噪声的稀疏分解基追踪算法的效率,提出了采用修正的拟牛顿法来解决基追踪去噪过程中的无约束优化问题。该算法在传统拟牛顿法的基础上,对BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)公式进行修正,有效地减少了最优化过程中所需的迭代次数。实验结果表明,修正的拟牛顿法与传统算法相比,能够明显提高目标函数的收敛速率。     

基于空间差分算法的相干信号二维DOA估计

针对传统解相干算法对阵列孔径利用率不高的问题,提出了一种改进的空间差分算法,通过重构子阵之间的协方差矩阵,将阵列接收信号协方差矩阵的所有自相干信息和互相关信息充分利用,再通过建立差分矩阵,利用空间差分算法去除噪声的影响。最后采用传播算子（PM）算法完成二维波达方向（DOA）估计。仿真结果表明,该算法相比传统解相干算法,解相干效果较好,角度估计精度有较大的提高。