合成孔径雷达回波信号线性调频特性分析

本文从合成孔径雷达(SAR)回波信号的特点出发,对SAR回波信号的线性调频特性、频谱特性进行了详细的分析.由于SAR回波信号的线性调频特性,对方位向和距离向的SAR信号进行脉冲压缩,可实现SAR回波数据的成像.本文首先构建了二维线性调频信号,分别通过两个一维傅立叶变换实现对信号的脉冲压缩,并对压缩后的波形进行质量评估,可以得到积分旁瓣比小于-10dB的信号质量.通过这种仿真过程,实现对SAR成像算法的进一步理解.     

适用GEO SAR的改进ωk算法

针对地球同步轨道合成孔径雷达（GEO SAR）"停走"假设失效,回波信号距离和方位二维空变性严重问题,本文引入考虑"停走"假设误差的回波信号模型,提出了一种适用于GEO SAR的改进ωk算法,该算法分别在距离维和方位维采用新的频率轴映射和非均匀快速傅里叶变换（NUFFT）去除了距离向和方位向信号的耦合,实现了适应距离和方位二维空变的方位向压缩.仿真实验验证了所提算法的有效性.      

基于三阶对称的一种快速傅立叶变换算法

在分析傅立叶变换特性的基础上，利用傅立叶变换核的三阶对称性，给出了一种快速傅立叶变换算法。该算法原理简单，编程容易，该算法N可为任意正整数，并给出了计算机软件实现的方法和步骤。作为比较，用该算法和DFT算法对函数exp(-t)作了傅立叶变换，二相比，提高时效4倍多。     

一种基于MIMO阵列的高炉雷达三维快速成像算法

针对高炉料面实时监测的需求,提出了一种基于MIMO阵列的高炉雷达三维快速成像算法,将其命名为距离-角谱域算法.该算法通过对目标的回波基带信号进行收发阵列维快速傅立叶变换、距离维快速傅立叶逆变换和插值得到目标在空间直角坐标系中的三维图像.与传统的MIMO阵列近场成像算法相比,该算法具有计算量小、运算效率高等优势,可应用于...     

小波变换在回波信号检测中的应用

基于小波变换品质因数不变性的特点,结合适当的小波基,探讨小波变换在回波信号检测中的算法。在算法分析基础上,从检测原理、检测步骤、计算机仿真方面阐述如何利用小波变换检测回波信号时差,以确定回波信号的奇异点(回波信号到达时间点),进而确定被探测目标的位置。小波变换具有表征信号局部特征的能力,适于分析信号中的瞬态和奇异现象,并可展示其成份。所述的算法分析、小波基的选择及小波变换阶的选择等,为地下目标探测中的信号处理,提供了算法依据和应用方法参考。     

傅立叶变换在图像处理中的应用

给出了傅立叶变换的理论及物理解释。实现了傅氏变换的快速算法，并对其在图像处理中的应用给出了相应实例。     

SAR虚假图像干扰信号快速生成方法研究

欺骗干扰是对合成孔径雷达的一种有效干扰方式。如何准确、快速地生成虚假图像欺骗干扰信号是对合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）实施欺骗干扰的关键问题。从分析合成孔径雷达点目标回波信号的特性出发,发现只要将干扰机接收到的雷达信号进行延时和乘以方位向补偿相位处理,就可以产生任意位置的虚假干扰目标信号。并根据虚假目标与干扰机的坐标位置推算出所要的延时和补偿相位量的大小。充分利用在相同距离上的合成孔径雷达回波具有相同的时间延迟量,在相同方位向的回波具有相同的相位项这一重要结论,对算法进行了改进。提出一种产生虚假图像目标信号的快速算法,满足了产生虚假图像回波信号实时性的要求。最后,仿真结果证明了干扰算法的有效性。     

聚束式SAR斜视模型子孔径CS算法

提出一种适合于大场景的聚束式合成孔径雷达(SAR)成像算法.该算法对经典的chirp scaling(CS)算法进行了改进,将雷达回波数据在方位向分为多个子孔径进行成像处理,对每个子孔径采用斜视等效距离模型,通过对回波信号在距离压缩过程中引入距离尺度变化,合理选择变尺度因子,消除了子孔径间距离拉伸尺度的差异.修正了相位补偿因子,使距离向压缩结果体现出方位时间.方位向压缩后,将各子孔径数据按时间先后排序拼接、运算,合成出全孔径分辨率图像.计算机仿真实验证明了该算法的有效性.     

基于改进极坐标格式算法的大斜视SAR成像方法

针对大斜视合成孔径雷达成像（SAR）模式下,回波存在较大的距离走动和严重的距离 方位交叉耦合等问题,对传统极坐标格式算法（PFA）进行改进,提出了一种基于改进的PFA算法的大斜视SAR成像方法。根据实际回波数据存储的形式,建立了大斜视SAR的斜距模型,通过对距离向与方位向的二维泰勒级数展开设计了一种斜距平面的二维插值函数,有效地提高了成像算法的聚焦深度。与传统PFA不同,斜距平面的距离展开能够避免回波数据的投影,所以改进的算法更适用于地形起伏不平的成像场景。仿真数据和实测数据分析验证了该方法的有效性。     

穿墙雷达系统中信号检测的新算法

针对冲击体制穿墙雷达系统中回波信号结构复杂、信噪比低、信号检测困难等问题,提出一种小波-双谱联合检测新算法.在对穿墙雷达回波信号建模的基础上,用联合算法将非相干累积后的回波信号经过小波包变换提高信噪比,再用双谱算法进行信号检测.实验结果验证了新算法的有效性,能提供比单独使用其中任一算法更高的检测精度.该算法能反映墙壁后物体的距离-方位信息,为穿墙雷达系统成像提供了可能.     

一种基于离散小波变换的自适应滤波新算法

将小波变换、变换域自适应算法和变步长自适应算法相结合，得出了一种基于离散小波变换的自适应滤波新算法(NDWT-LMS)，该算法可以有效地降低输入信号的自相关程度，克服固定步长因子所导致算法在快的收敛速度和较低的稳态误差之间存在的矛盾。计算机仿真结果表明该算法与LMS算法相比具有更快的收敛速度和更小的失调噪声，可以很好地应用于自适应系统中。     

基于四叉树的小波域图像零水印算法

图像零水印技术打破了常规水印算法修改图像数据以嵌入水印的作法,通过图像的特征构造具有标识意义的水印信息来实现图像的版权保护．针对现有零水印算法计算量大以及鲁棒性不佳的缺陷,提出一种新的小波域零水印算法．该算法结合图像的四叉树分解原理,利用图像小波域低频系数的特征来构造零水印．实验表明,该算法对图像的识别性能强,且具有良好的抗攻击能力,是一种有实用意义的零水印构造法．     

基于区域分割的差分进化算法求解0-1背包问题

为了更有效地求解0-1背包问题,提出了基于区域分割的差分进化算法(PDE).为保证变异算子的封闭性,对传统差分进化算法(DE)的变异算子进行了修改.引入区域分割算法以后,解空间中一些没有希望的点被移除,缩小了最优解的搜索范围,增加了找到最优解的概率.将区域分割和贪婪算法相结合,用搜索到的最好解替换了种群中目标函数值最差的个体,保证了种群的多样性.数值实验表明:该算法比文献中的DE算法更稳健,全局搜索能力更强,能以更大的概率找到背包问题的最优解.     

正交频分复用-多天线系统的盲信道估计算法

为了解决多天线系统的识别模糊问题,提出一种基于系统输出信号二阶统计的正交频分复用多天线(OFDM-MIMO)系统盲信道估计算法。该算法从频域角度出发,从而将有限冲击响应信道的识别简化为一系列的无记忆系统识别问题。利用信道频率相关特性降低了算法复杂度,同时解决了算法对样本数的依赖问题。为了去除盲识别的模糊度,设计了带少许导频插入的OFDM-MIMO系统结构,研究了算法的估计精度及其对信道容量的影响。仿真结果表明:2发2收,1024子载波的OFDM-MIMO系统在信噪比为20dB时盲估计的归一化均方误差约为10-2。另外,子载波信道的容量结果表明,在信道变化较快时该文提出的盲估计算法相对于训练方法有明显的容量优势。     

基于PCE的多域光网络安全组播路由算法

IETF提出了基于路径计算单元(Path Computation Element)的多域光网络架构方式,能够很好的解决跨域路由的计算问题,但由于光网络的透明性,分层PCE架构下的光网络存在安全威胁。因此,如何提高光网络中信息传输的安全性是一个重要的问题。在PCE架构的基础上,利用信任度、接种疫苗及免疫选择等关键技术,设计了多约束条件下基于人工免疫和信任度的多域光网络安全组播路由算法,在保证光树可信和高收敛速度的前提下,可使组播树的综合成本最小。经分析及仿真实验表明,与传统的多域光网络最短路径树组播路由算法相比,具有更低的综合成本和更优的抗阻塞性能。     

基于相似度的神经网络多源迁移学习算法

为了解决迁移学习中的"负迁移"问题,提出了基于相似度的神经网络多源迁移学习算法。该算法是以经典的BP神经网络模型为基分类器,利用梯度下降法对各个源领域与目标域之间的相似度进行学习和优化,把各个源领域的网络权重参数信息按照与目标域之间的相似程度迁移到目标域中,提高机器学习算法在目标域的分类性能。在UCI数据的Letter-recognition数据集以及20Newsgroups文本数据集上进行实验。实验结果表明了MTL-SNN算法比传统的多源迁移学习算法以及BP神经网络算法在分类准确率上有所提升,因此MTL-SNN算法有效地解决了"负迁移"问题。     

基于一种新模糊增强算子的图像边缘检测算法

借鉴广义模糊集的特性,提出了一种新的模糊边缘检测算法:利用一个简单的隶属度函数将空域图像转换到[0,1]的普通模糊域;然后通过一个简单的增强算子先将其扩展到[-1,2];由于一般情况下物体域(物体内部区域)主要以高灰度为主,背景域(物体背景区域)主要以低灰度为主,而过渡域(物体边缘区域)则以高梯度为主,本算法目的是对图像进行边缘检测,先不对它进行转换或截断,而将其转换到图像准灰度域,相当于把图像的物体域和背景域放到了[0,255]的区域以外;然后采用"min"或"max"算子进行所谓的边缘提取,最后将提取的"边缘"数据进行截断处理,从而将图像数据转换到图像的空间域,即图像的灰度域。从边缘检测结果来看,本算法更适合于低对比度、含有较精细部分以及纹理丰富的图像检测,且耗时较小。     

频域分析的实阻性模型

本文应用复数网络理论,提出了一种用于频域分析的新模型—实阻性模型。该模型仅含电源与电阻类元件,因而对其建立的网络方程不含复数。在此模型的基础上,文中给出了一种计算机辅助频率特性分析的新算法。该算法避免了传统算法中因复数运算而带来的困难。算法简便,易于推广。     

基于小波包变换的混合域声音编码

研究了小波包变换在声音编码中的应用,通过利用小波包变换在时域和频域都具有良好局部性的特点,提出了一种新的中低码率混合域声音编码算法。这是一种可调码率算法,它根据输入信号段的特性来进行变换和编码,使得编码过程可以同时在时域、频域以及从时域向频域过渡的任一时频域中进行,从而使编码算法不仅在量化编码阶段,而且在变换阶段就对输入信号具有自适应性。其编码效果比在单一固定时频域中进行变换与编码有较大改善,有助于和高码率的声音编码算法相接轨。     

MIMO-OFDM系统中LS时域信道估计的一种简化改进算法

研究基于多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中的信道估计算法。主要工作在训练序列最小均方(LS)准则信道估计算法的研究上,在以LS时域信道估计基本算法为前提下,提出了一种改进的LS时域信道估计算法及固定长度的时域截取算法,此算法可以大大降低计算的复杂度,结合MATLAB仿真对此改进算法的有效性和可行性进行了分析,得出了比较理想的仿真结果。