设计APD数字光纤接收机的新的非高斯方法

本文描述了用两种非高斯统计方法—切尔诺夫界限法和鞍点法—设计 APD数字光纤接收机的原理。它们被用于计算误码率和接收机的最佳参数:灵敏度、平均雪崩增益和判决门限。这些结果比用通常的高斯近似法得到的结果要精确可靠得多,且能与实验很好地符合。在鞍点法应用中着重介绍了两种实际方法即切尔诺夫界限鞍点法和直接鞍点法。对它们的计算精度进行了分析。从不同的近似层次的观点对它们的关系进行了讨论,并指出:鞍点法,特别是直接鞍点法设计精度高、计算简便,最适合于理论分析和工程设计。     

单频干扰对周期序列DSSS通信系统性能影响分析

在论述单频干扰对DSSS通信系统性能影响的传统的基于标准高斯近似(SGA)的分析方法的基础上，结合国内外最新研究成果成果，对其进行了进一步的理论分析与仿真.结果表明，传统的基于SGA的分析方法对于周期序列DSSS通信系统并不适用，单频干扰对周期序列DSSS通信系统的符号判决变量的影响呈现固定电平或单频波动.由于干扰频偏的不同，符号判决变量的干扰分量分布为离散值或连续值.     

隧道地质超前预报探地雷达脉冲源的设计

为解决探地雷达用于隧道地质超前预报时探测距离小的问题,在分析了雪崩三极管工作原理的基础上,设计了基于两级雪崩三极管串行级联的窄脉冲产生电路.该电路利用雪崩三极管作为电路的核心器件产生的窄脉冲,可满足探地雷达对发射脉冲大幅度、近似高斯单周波的要求.实验结果表明,脉冲源在50 Ω负载下,能生成幅度256 V、3 dB带宽可匹配中心频率为100 MHz的探地雷达超宽带天线、重复频率可达100 kHz的窄脉冲信号,具有硬件简单,性能稳定等优点,可作为探地雷达进行隧道地质超前预报时的发射信号源,实现大深度探测.     

基于改进反馈判决的自动识别系统信号解调算法

针对卫星接收机接收的船载自动识别系统(AIS)信号信噪比低、星载设备要求复杂度低的特点,以及高斯滤波最小频移键控(GMSK)调制过程中高斯成型滤波产生码间干扰(ISI)和非相干解调对噪声敏感的问题,提出了一种改进的反馈判决方法.该方法通过减小后检测滤波器的带宽,来充分抑制鉴频噪声,并根据后检测滤波器的带宽来调整反馈判决电平,以补偿ISI和后检测滤波器对鉴频信号造成的失真;另外,还设计了一种根据AIS帧头的位同步序列和起始标志,来计算实际系统中的反馈电平的方法.仿真结果表明,提出的方法可以在信噪比为4.5 dB时,使误码率降至10~(-5),而未增加系统复杂度.该方法简单有效,也可以应用于卫星AIS接收机以及其他深空通信系统中.     

无线声表面波辨识标签最佳判决电平的确定

由于受到多次反射和传播损耗的影响，延迟线型声表面波辨识标签的每一位编码幅度的判决电平需要合理确定。推导了开关键控编码方式的辨识标签分别在编码为“0”和“1”时的误判率与接收信号信噪比、编码“0”和“1”的动态范围以及判决门限值的关系，得出了在大信噪比情况下，最佳判决电平与信噪比和编码动态范围之间的解析表达式，通过对不同接收距离下回波信号的实验验证，证明该最佳判别电平是有效的。     

MRPC性能参数拟合分析研究

根据带电粒子在薄层气隙中能量沉积的原理,用Landau函数拟合MRPC信号幅度谱比用高斯拟合可以给出更准确的幅度谱峰位,对所有pad的雪崩信号上限采用了统一的标准.通过研究pad的幅度谱峰位和雪崩信号比例与时间分辨的关系,给出了在测量时间有限的情况下MRPC的时间分辨要达到合格标准时MRPC雪崩信号幅度谱必须达到的指标.     

DS-CDMA系统多址干扰的改进高斯近似法分析

介绍了改进高斯近似法,分析了其在计算ＤＳＣＤＭＡ系统多址干扰中的应用。数值计算实例证明,改进高斯近似法有好的性能近似,且计算复杂度不太。     

一种新颖的自适应判决电路

理论推导了等概率二元码判决时误码率和判决电平的关系,推导表明误码率随着判决门限偏离最佳值急剧升高,因而提出了一种新颖的自适应判决电路,可以使判决门限跟随被判决信号的变化自动调整到最佳值.电路采用SM IC 0.35μm CM O S工艺设计,并给出了芯片针对于27MH z无线FSK信号的接收判决这一具体应用的测试结果.     

光通信中纠错码在乘性噪声信道下译码性能分析

针对经典的基于加性高斯白噪声(additive white Gaussian noise, AWGN)模型下的软判决译码算法不适用于光通信乘性噪声信道的问题,分析了雪崩光电二极管（avalanche photodiode,APD）接收机和掺铒光纤放大器（erbium-doped fiber amplifier,EDFA）接收机信道的非对称特性。仿真结果表明,乘性噪声信道的非对称特性可用发送“1”,“0”码的标准差之比来衡量,且两者比值越大,说明信道的非对称性越强。接着分别给出卷积码、Turbo码和低密度奇偶校验码（low-density parity-check,LDPC）码在乘性噪声信道下的译码方法,并仿真了纠错码在非对称高斯模型下的译码性能和在AWGN模型下的译码性能差异。仿真结果表明,译码算法做相应的修正后,纠错码在2种信道模型下皆具有较好的净编码增益,同时在非对称高斯模型下的译码性能要优于在AWGN模型下的译码性能。     

卫星陆地移动信道的新模型

本文提出了一个卫星陆地移动信道的随机模型，并导出了３个主要统计量（概率密度分布函数、电平交叉率、平均衰落时间），从这一数学模型出发，通用有限个正弦信号来近似非白高斯噪声过程的方法得到了对应的计算机模型，最后利用ＰＣ机对所提出的计算机模型进行了模拟并与数学模型推导的结果进行比较，计算结果表明这两个模型具有极好的对应性。     

非高斯海面后向电磁散射的小斜率近似方法

采用小斜率近似方法研究二维高斯和非高斯粗糙海面后向电磁散射问题,给出自相关函数、偏斜度函数和偏峰度函数的计算公式和数值结果,得到小斜率近似下满足高斯和非高斯分布的二维海面后向电磁散射截面计算公式.应用小斜率近似方法讨论非高斯海面后向电磁散射特性,计算结果和实验数据有较好的吻合.     

测量单模光纤模斑尺寸的一种简单方法

本文在以基模场分布作为高斯近似的基础土,提出了一种简单易行的测量单模光纤模斑尺寸的方法。     

基于动态数量高斯分量的关键词识别系统

提出了一种利用动态数量高斯分量拟合不同音素,利用拟合的音素组合作为补白参与语音关键词识别系统二次判决的方法.首先分析了为音素分配动态的高斯分量数量来训练音素模型的可行性;进而寻找能够准确描述音素且保证描述在不同音素之间有足够区分度的高斯分量个数;利用得到的音素与高斯分量数量的关系训练动态高斯添加的音素隐马尔科夫模型,利用模型的排列组合作为补白为语音关键词识别系统添加第二次判决来减小系统错误识别率.实验表明,利用这种方法进行语音关键词系统二次判断,能将原系统错误率降低至14.79%.     

植入器件体导电信道分析与仿真

针对植入器件闭环通信系统设计和实现中面临的通信难题,提出了一种基于体导电的数据通信模型;分析了体导电信道的基本特征,即体导电信道工作频率在千赫兹级时,生物背景信号干扰微不足道,体导电信道可近似为加性高斯白噪声信道(additive white gaussion noise,AWGN);推导出了二维调制下的信道容量公式;并得出:在极低信噪比时采用两电平调制就能有效地利用信道容量,在高信噪比时,可采用多电平调制.利用SystemView对信道进行仿真,仿真结果表明体导电数据通信的可行性,证实了两电平调制在体导电通信系统中优越于多电平调制,得出了信道误码率与信噪比之间的关系.     

平顶高斯光束通过硬边光阑复杂光学成像系统的近似传输公式

采用将硬边光阑窗口函数展开为有限个复高斯函数之和的方法和矩阵分解的技巧,推导出了平顶高斯光束通过含有一个和两个硬边光阑复杂光学成像系统的近似传输公式,并利用近似传输公式研究了其传输特性.     

利用RBF神经网络实现高斯型函数积分

导出了在一定精度下高斯型函数积分近似表达式,利用径向基函数(RBF)网络具有良好的逼近任意非线性映射的特点,提出了一种改进的RBF网络方法以实现对高斯型函数积分。实验结果表明所提出方法具有较高的逼近计算精度。     

基于多级门限判决的TDCS基函数生成及性能分析

针对变换域通信系统传统固定门限判决不能体现频谱的使用程度的问题,提出一种多级门限判决的基函数生成算法。分析了变换域通信系统（transform domain communication system,TDCS）电磁环境频谱的特性和窄带高斯信号的特征,建立了一种二元假设检验,在传统二元判决的基础上引入多元判决,能对电磁环境频谱进行多级量化,体现出不同频段的不同使用程度。仿真结果表明,采用多级门限判决的TDCS基函数误码率性能优于传统固定门限判决的TDCS基函数,抗干扰性能更好。     

基于重叠分块与级联分类器的目标检测

本文提出一种基于重叠分块的背景建模方法,每个分块由其二维离散小波变换的低阶系数作为描述子表示。提出一种阶梯型模型参数更新方法,为每个分块建立一个高斯模型以适应训练视频中存在前景的情况。利用在光照变化的情况下RGB空间中两帧像素的RGB向量夹角几乎不变的特性,建立了余弦距离分类器以适应光照变化。在像素级别的前景分割判决中采取了类似于多数投票判决的策略,有效减少了最终判决的错误概率。实验结果证明,该方法与传统方法相比具有较高的准确性。     

一维海面双站电磁散射的二阶小斜率近似研究

运用二阶小斜率近似方法研究了一维海面TE波和TM波的双站电磁散射.把海面的变化看做是高斯随机过程中的皮尔森-莫斯维茨谱,并且用锥形波入射以减少人为截断误差.给出了用二阶小斜率近似法研究一维海面双站散射的数值模拟结果,并与小斜率近似法和矩量法的数值计算结果进行了比较.结果表明,二阶小斜率近似方法比小斜率近似方法更准确.     

非高斯噪声激励的肿瘤增长系统的多重随机共振现象

本文研究了以捕食-食饵模型为基础的肿瘤增长系统在非高斯噪声及高斯噪声联合作用下的随机共振,根据路径积分法及绝热近似理论得到了信噪比的解析表达式,进而研究了关联非高斯噪声与高斯噪声及周期信号对系统随机共振的影响.研究结果表明:信噪比曲线在乘性噪声强度、加性噪声强度及非高斯参数q的影响下均出现了多重随机共振现象.此外,噪声关联强度和噪声自关联时间都能够增强随机共振现象.