- 李晓磊;石旭;周林;贺玉成;
在加性高斯白噪声信道下,针对3种不同的Polar码译码算法进行性能研究。首先,阐述了Polar码的编码原理。然后,介绍了逐次消除(successive cancellation,SC)译码算法、逐次消除列表(successive cancellation list,SCL)译码算法和循环冗余校验辅助的逐次消除列表(cyclic redundancy check assisted successive cancellation list,CA-SCL)译码算法。最后,仿真对比结果表明Polar码长越长,性能越好。当码长为有限长时,Polar码在SC译码算法中的性能并不理想。采用SCL和CA-SCL译码算法,能使Polar码具有更佳的性能。
2019年03期 v.14 239-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 242K] [下载次数：388 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 杨涛;胡事民;
提出了一种将深度神经网络与流体模拟相结合的新方法。将具有更多湍流细节的高精度流体模拟结果看作图像中的"风格",利用训练好的深度神经网络的中间层提取特征信息。采用图像风格化技术,将高精度流体模拟结果的湍流信息迁移到低精度流体模拟结果中,使得低精度流体模拟结果同样具有丰富的湍流细节,实现了超分辨率的效果。实时完成低精度流体模拟和湍流迁移,实现了实时的高精度流体模拟。利用流体模拟中的速度信息保证流体模拟在时域上的连续性,使得整个模拟的结果更为真实。采用可以适用于任意风格输入的自适应的实例归一化(adaptive instance normalization,AdaIN)风格化技术,实现了流体模拟的艺术风格控制。
2019年03期 v.14 243-249页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K] [下载次数：304 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 张红;王龙;李小娜;
为去除脉搏信号中的噪声,提出了一种将自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)和排列熵(permutation entropy,PE)相结合的方法。首先由HK-2000C脉搏信号传感器采集信号,对采集的脉搏信号用CEEMDAN得到一系列的本征模态分量(intrinsic mode function,IMF);然后计算各个本征模态分量的排列熵值,根据排列熵值选定阈值,确定并处理代表噪声的本征模态分量;最后对处理后的模态分量进行重构,从而消除脉搏信号中的噪声。实验结果表明,与经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)去噪方法和集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)去噪方法相比,所提方法对脉搏信号去噪的效果更好。
2019年03期 v.14 250-254页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [下载次数：298 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 欧阳雯琪;徐昆;
针对较为复杂的人物图像生成任务,提出了一种从mask图像生成人物图像的新方法。基于生成式对抗网络(generative adversarial nets,GANs),接收一个多通道的mask图像作为输入,其中的每个通道表示人物某个区域(如头发、脸部、手臂等)的掩码。该网络由生成器和判别器组成,生成器在U-Net结构基础上加入了残差模块,判别器用于判别生成图像的真伪性。通过施加不同的高斯噪声,所提方法能根据相同的mask生成具有不同外观的人物图像,具有更好的结果多样性。
2019年03期 v.14 255-260页 [查看摘要][在线阅读][下载 535K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 刘欢;房胜;李哲;魏绪;
针对野外的早期烟雾具有稀疏、扩散缓慢、面积小等特点,现有算法存在提取烟雾候选区域不完整及产生空洞等问题,提出一种基于背景反馈的动态背景更新算法。首先提取运动目标,依据烟雾颜色特征,使用k-means算法去除非烟颜色干扰像素,以更早得到烟雾疑似区域;然后提取每一个疑似烟雾区域的面积增长特性、空间能量、局部二值模式(local binary pattern,LBP)直方图和方向梯度直方图(histogram of oriented gradient,HOG),并分别计算特征的置信度;最后将得到的置信度输入动态得分组合,确定每个疑似烟区是否包含烟雾。实验结果表明,所提算法能够更早地检测出烟雾,有效降低误警率。对于中远距离场景,平均可提早94帧检测到烟雾。
2019年03期 v.14 261-267页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] [下载次数：348 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：0 ] - 张旭宁;葛文萍;刘希腾;
针对稀疏码多址接入(sparse code multiple access,SCMA)技术中多用户检测算法复杂度过高的问题,根据SCMA的非正交特性,提出了一种基于误差补偿部分码字球型译码的log-MPA检测算法(ECPC-log-MPA)。通过设置球型半径减少参与迭代的用户码字,并引入信道质量判决机制进一步降低log-MPA算法的计算复杂度;为降低log-MPA算法的误码率(bit error ratio,BER),引入误差补偿机制,采用稀疏度自适应匹配追踪(sparsity adaptive matching pursuit,SAMP)算法对误差进行估计,并对检测信号进行补偿。仿真结果表明,所提算法可以在保证误码率的同时有效降低计算复杂度,且算法的计算复杂度会随着信噪比(signal noise ratio,SNR)的增大明显降低。
2019年03期 v.14 268-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K] [下载次数：114 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 褚菲;王洁;梁涛;代伟;贾润达;
提出了一种基于核密度估计的核偏鲁棒M-回归(kernel partial robust M-regression based on kernel density estimation,KDE-KPRM)方法。以核密度估计加权策略代替原来的M估计加权策略,利用主成分分析技术和核密度函数识别高杠杆点(输入变量空间异常点),利用残差和核密度函数识别高残差点(输出变量空间异常点),无需反复迭代便可以为样本赋予合适权重,有效地提高了建模速率。通过函数仿真和实际工业仿真,证明了所提出的方法比标准的核偏鲁棒M-回归算法有更好的鲁棒性和更高的建模效率。
2019年03期 v.14 273-277页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 吴航;徐丹;
针对当前葫芦烙画模拟方法通用性有限的问题,提出了一种基于深度神经网络的艺术风格迁移和模拟方法,利用不同的数据集训练不同的网络模型,并使用训练后的模型处理不同阶段的目标图像,分别对目标图像进行语义分割、艺术风格迁移和变形融合处理,将普通的照片生成对应的葫芦烙画。实验对比分析表明,生成的葫芦烙画的色调与真实烙画极为相近,实际效果也较逼真,具有可观赏性,所提方法能够将普通照片转换成具有良好效果的葫芦烙画,可以完成葫芦烙画的艺术风格迁移与模拟任务。
2019年03期 v.14 278-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 424K] [下载次数：519 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：0 ] - 王浩;黄美鑫;武志薪;鞠建敏;
城市道路中的超车行为尤其是违规超车等,对交通秩序与安全造成严重影响。随着电子警察与卡口等车牌识别系统的广泛应用,通过上下游车牌识别与时间对比,可以较为精确地获取车辆在路段之间的超车关系。基于电子警察处理的超车数据建立了基于GRU递归神经网络的城市道路超车率预测模型,预测城市道路超车率的变化趋势,并与循环神经网络(recurrent neural network,RNN)、反向传播(back propagation,BP)神经网络进行对比。在苏州工业园区星湖街-现代大道路段的测试结果表明,基于GRU递归网络的超车预测模型的绝对值误差为12.52%,相比于其他2种模型,精度高、泛化能力强、鲁棒性强。
2019年03期 v.14 285-290页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K] [下载次数：392 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：1 ] - 杨怀卿;姚杰鹏;杨华;
针对物联网温室小气候环境监测系统,分析了温室监测子网的网络拓扑结构,发现节点间沉重的中继负载会使节点很快死亡,导致网络服务中断。为了降低无线传感网的能耗,均衡节点任务的分配,提出一种基于博弈论能耗均衡的分簇路由协议(game theory based on energy density cluslering routing,GDCR)。将网络中簇头看作博弈参与者,赋予簇头理性判断的能力,根据节点理性偏好构建一个簇头能量、密度和链路质量为效益的完全信息静态博弈模型,并通过纳什均衡寻找能耗均衡、链路稳定的最优传输链路。仿真结果表明,GDCR与LEACH相比能量消耗降低12.5%,丢包率降低53.48%。GDCR协议可使整个网络在宏观上达到能耗均衡,延长整个网络的生存周期。
2019年03期 v.14 291-295页 [查看摘要][在线阅读][下载 185K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 刘彩虹;刘强;祁瑞华;
针对新近提出的对网络中关键节点进行识别的H-index新方法的分辨率限制问题,在考虑网络信息传播概率的基础上,提出了一种邻近H-index的社会网络关键节点识别方法。该方法基于网络信息传播概率的变化以及待评估节点邻居节点的影响力水平,能够较为准确地衡量待评估节点的真实影响力水平。利用随机传染病SIR(susceptible-infected-recovered)模型在真实社会网络上对节点的实际传播能力进行评估,证实了所提出方法的有效性。
2019年03期 v.14 296-302页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K] [下载次数：182 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 曹丙花;雷颖;范孟豹;叶波;
针对涡流检测的灵敏度及连续性,设计了基于数字信号处理(digital signal procossing,DSP)的扫频涡流检测系统。首先,从理论上分析了实际检测中采样点数和截取长度对检波性能的影响,确立了采样点数为1 024、截取长度为4个周期的最佳参数选择;然后,基于最佳选择开发了扫频涡流检测系统;最后,当检测系统探头远离试件时,相同条件下,将阻抗分析仪阻抗与系统测量阻抗进行对比,对系统进行校正。对铁板进行测量实验,结果表明,所设计系统能实现对50kHz频率内阻抗的测量,误差小于5%。
2019年03期 v.14 303-307页 [查看摘要][在线阅读][下载 345K] [下载次数：298 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 马力;王萍;赵鑫;
针对山东省苍山地区存在大量第四系地表覆盖,传统找矿方法难以开展的问题,选择ASTER遥感影像为数据源,通过分析实地采样获得的蚀变矿物波谱,采用消除二阶相关关系的主成分分析(principal component analysis,PCA)法和消除二阶及高阶相关关系的独立成分分析(independent component analysis,ICA)法进行蚀变信息提取实验。运用阈值分割法选择合适的阈值划分异常程度,获得铁染、羟基的异常分布,并结合已有地质、矿产资料对提取结果进行分析判断。采用激发极化法在成矿靶区进行实地勘探,证明了PCA和ICA方法相结合找矿的有效性。
2019年03期 v.14 308-313页 [查看摘要][在线阅读][下载 479K] [下载次数：334 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 郭凯;冷建伟;
为实时准确地获取指尖数量,提出一种结合曲率与圆特性的指尖检测方法。首先采用基于肤色与运动检测相结合的方式将手势区域从复杂背景中分割出来;然后对包含手势的图像进行二值化处理,进而对图像进行滤波与形态学处理后提取手势轮廓;再依据曲率的方法提取手势轮廓上的拟指尖点,最后利用指尖点的圆特性将非指尖点去除掉,得到准确的指尖数量。
2019年03期 v.14 314-319页 [查看摘要][在线阅读][下载 321K] [下载次数：135 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 丁刘建;陶秋香;高腾飞;李新;孙翠羽;
基于SBAS InSAR技术在大区域、长时间地表形变监测中的优势,分析了SBAS InSAR的技术原理和数据处理流程。利用该技术对覆盖滕州市附近矿区的12景ENVISAT ASAR影像进行处理,获取了矿区2009年1月20日—2010年10月12日的沉降速率和累积沉降量等信息,较为直观地展现了各成像时刻的沉降状况。结果表明:煤矿较多的欢城镇、西岗镇及鲍沟镇等均有较大沉降发生,累积沉降最大可达80mm,沉降速率最大达到58mm/a。
2019年03期 v.14 320-325页 [查看摘要][在线阅读][下载 812K] [下载次数：545 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：30 ] |[阅读次数：0 ] - 陈冬阳;彭道刚;张浩;夏冀;
为提高工业控制系统入侵检测的准确性,面向Modbus TCP协议的工业控制系统提出一种基于KPCA-IPSO-OCSVM算法的入侵检测方法。首先采用核主成分分析(kernel principal component analysis,KPCA)方法对强非线性、高复杂度和高维度的工业数据进行特征提取,消除冗余特征,降低数据维度;然后采用免疫粒子群(immune particle swarm optimization,IPSO)优化算法单类支持向量机(one class support vector machine,OCSVM)构建更准确的入侵检测模型。在实验室建立仿真环境,模拟工业控制系统的运行场景,实验结果表明,所提出方法可以精确甄别异常行为,提升入侵检测的准确性和工业控制系统的安全性。
2019年03期 v.14 326-333页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K] [下载次数：184 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 孙菊斋;刘文昊;陆增;孙广杰;窦明龙;窦刚;李玉霞;
利用SBT(Sr0.95Ba0.05TiO3)忆阻器进行神经突触设计,并分析其模拟的神经突触的性能。首先,采用分周期积累建模的方法对测得的忆阻器电压、电流数据进行建模,得到SBT忆阻器忆导值随时间的变化;其次,将忆导值作为突触权重,拟合到忆阻器普遍适用的模型中,更好地描述SBT忆阻突触的记忆及遗忘特性;最后,通过数值仿真实验对SBT忆阻突触的脉冲突触可塑性、长/短时记忆可塑性及"学习经验式"行为进行分析。实验结果表明,SBT忆阻突触具有良好的突触可塑性,能够实现类脑学习、记忆过程。
2019年03期 v.14 334-339页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K] [下载次数：397 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 郭伟;张鹏程;李涛;乔东东;
针对火电单元机组负荷控制系统的特点,提出一种基于多变量Laguerre函数的分数阶PID预测控制(multivariable Laguerre function model predictive control combined with fractional-order PID,MLMPC-FOPID)算法。使用增量式Laguerre函数模型作为预测模型,通过带遗忘因子的最小二乘递归方法对Laguerre系数矩阵进行在线辨识,使得预测模型近似于真实的被控对象,并将预测模型的性能指标改写成分数阶PID参数形式,以提高系统的动态性能和鲁棒性。与其他控制算法的对比结果表明,所提出算法能很好地应对火电单元机组的特性变化,快速性和准确性方面大大提高,是一种有效的控制策略。
2019年03期 v.14 340-346页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 索琳琳;蔡玉林;孙旋;夹尚丰;
针对珊瑚礁系统正在迅速退化的现象,基于Landsat8影像数据对我国西沙群岛的珊瑚礁进行底质信息提取实验。首先建立决策树对珊瑚礁分布区域的水上部分和水下部分进行分离,然后利用影像的4个可见光波段对珊瑚礁区域进行水深校正,最后对预处理后的影像和水深校正后的影像分别进行最大似然法分类,并结合4m的GF-2影像进行精度验证,后者比前者的总体分类精度提高了13.62%。结果表明,利用Landsat8光谱优势进行水深校正后再进行分类的珊瑚礁提取技术方案可以有效提高分类精度。
2019年03期 v.14 347-352页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K] [下载次数：400 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据