基于高阶累积量矩阵组正交联合对角化的高分辨方位估计方法

该文提出了一种基于高阶累积量矩阵组正交联合对角化的高分辨方位估计方法。该方法构造了一组高阶累积量矩阵共同来辨识阵列流型矩阵的列空间,进而进行DOA估计。并通过对高阶累积量矩阵组进行联合对角化,得到联合对角化矩阵和对角化后的矩阵组,并重新定义了空间谱。新方法可以处理相干声源,适用于有色噪声环境,且较仅使用单个高阶累积量矩阵的算法具有更高的分辨力,更低的均方根误差和更高的鲁棒性。     

基于联合对角化的近场源三维参数估计

提出了一种基于联合对角化的近场源频率、到达角(DOA)和距离的联合估计算法。首先利用二阶统计量构造白化矩阵,再基于白化后的接收数据构造一组高阶累积量矩阵,利用联合对角化方法来得到高阶累积量矩阵的对角结构信息以及对角化矩阵来分别估计阵列流形和信号源的频率,进而由阵列导向矢量结合对应的信号源频率联合估计信号源的到达方向和距离。与基于高阶累积量的类ESPRIT方法相比,算法可以提高阵元利用率,具有更好的估计效果,同时不需要谱峰搜索且各参数自动配对,计算机仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于联合对角化的近场源三维参数估计

提出了一种基于联合对角化的近场源频率、到达角（DOA）和距离的联合估计算法。首先利用二阶统计量构造白化矩阵,再基于白化后的接收数据构造一组高阶累积量矩阵,利用联合对角化方法来得到高阶累积量矩阵的对角结构信息以及对角化矩阵来分别估计阵列流形和信号源的频率,进而由阵列导向矢量结合对应的信号源频率联合估计信号源的到达方向和距离。与基于高阶累积量的类 ESPRIT方法相比,算法可以提高阵元利用率,具有更好的估计效果,同时不需要谱峰搜索且各参数自动配对,计算机仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于联合对角化的近场源参数估计

该文提出了一种基于联合对角化的近场源信号到达方向和距离的联合估计算法。首先利用二阶统计量构造白化矩阵,再基于阵列接收数据的高阶累积量矩阵的对角结构信息利用联合对角化方法估计近场信号的阵列方向矩阵,从而由阵列导向矢量联合估计信号源的到达方向和距离。与高阶ESPRIT方法相比,该方法能够提高阵元利用效率,同时不需要参数配对算法。计算机仿真实验证实了所给算法的有效性。     

LDPC编码中贪婪算法的改进

基于校验矩阵近似下三角化的RU编码算法,针对分层构造的低密度校验码（Low-Density Parity-Check code,LDPC）码字提出了一种编码实现中贪婪算法的改进方法。首先对低密度校验码的校验矩阵进行列删除尝试,尽量达到最大化下三角子矩阵。若第一层中删除的列数不当,会导致在第一次对角化后,在由未经过对角化的行列构成的剩余矩阵中找不到重量为1的列,使对角化操作提前中止。因此,需要进行列删除尝试,在第一层中删除更多的列向量,直到雪崩效应发生,使剩余矩阵能够达到完全对角化,这实质上也是一种贪婪思想。通过该贪婪方法可以将关键参数g控制得尽量小,从而明显减少相应的分层低密度校验码编码器的硬件资源消耗。     

一种利用结构特点实现复数域联合对角化解盲源分离新算法研究及应用

联合对角化方法是求解盲源分离问题的有力工具.但是现存的联合对角化算法大都只能求解实数域盲源分离问题,且对目标矩阵有诸多限制.为了求解更具一般性的复数域盲源分离问题,提出了一种基于结构特点的联合对角化（Structural Traits Based Joint Diagonalization,STBJD）算法,既取消了预白化操作解除了对目标矩阵的正定性限制,又允许目标矩阵组为复值,具有极广的适用性.首先,引入矩阵变换,将待联合对角化的复数域目标矩阵组转化为新的具有鲜明结构特点的实对称目标矩阵组.随后,构建联合对角化最小二乘代价函数,引入交替最小二乘迭代算法求解代价函数,并在优化过程中充分挖掘所涉参量的结构特点加以利用.最终,求得混迭矩阵的估计并据此恢复源信号.仿真实验证明与现存的有代表性的对目标矩阵无特殊限制的复数域联合对角化算法FAJD算法及CVFFDIAG算法相比,STBJD算法具有更高的收敛精度,能有效地解决盲源分离问题.     

基于能量分割的空间域图像融合算法研究

针对空间域图像融合存在不同图源差异性信息提取、融合权重选取困难等问题,提出了一种新的空间域图像融合算法。利用矩阵相似的基本原理,对红外图像矩阵进行对角化变换,计算可见光图像矩阵在主要特征向量上的映射,采用加权融合的方法处理特征值矩阵,对融合矩阵进行对角化逆变换重构融合图像。实验结果表明,算法在充分保留源图像有效信息的同时,融合图像的整体灰度得到了明显的改善,具有良好的图像质量评估指数和更加优秀的视觉效果。     

一种新的联合对角化算法

该文提出了一种用于对一组实对称正定矩阵进行联合对角化的新算法。文中的研究表明,对一组实对称正定矩阵的联合对角化问题可以近似成一个独立分量分析问题来解决,并且给出了相应的算法。同时,算法的性能也通过一个实例与其它方法进行了比较。     

一种低复杂度多用户MIMO预编码方法

针对多用户多输入多输出(MIMO,Multiple Input Multiple Output)系统下行链路,提出了一种基于特定矩阵结构的低复杂度线性预编码方法。该方法利用规则块对角化(RBD,Regularized Block Diagonalization)方法的预编码矩阵具有的内在结构设计预编码矩阵,通过最小化总的干扰与噪声功率之和得到预编码矩阵的最终形式。等效性证明和复杂度分析表明,该方法能够获得与规则块对角化方法相同的"和速率"性能,同时大幅度降低了运算复杂度。仿真实验结果验证了这一结论。     

广域监视模式下新的杂波加噪声谱密度矩阵估计方法

该文研究了SAR/GMTI系统广域监视(WAS)模式下杂波的特点,基于该特点,可以通过一个多普勒单元的杂波加噪声谱密度矩阵来估计另一个多普勒单元的杂波加噪声谱密度矩阵,并推导了相应的估计公式。在此基础上提出新的杂波加噪声谱密度矩阵估计方法,即通过第#em/em#-1个和第#em/em#+1个多普勒单元的杂波加噪声谱密度矩阵来估计第#em/em#个多普勒单元的杂波加噪声谱密度矩阵,并联合特征矢量子空间投影的方法可以大大减弱目标污染样本对空时处理性能的影响。仿真结果表明这种方法的有效性。     

Characteristic modes for dielectric and magnetic bodies

A theory of characteristic modes for material bodies, both with and without losses, is developed. For loss-free bodies, the modes consist of a set of real characteristic sources which diagonalize the generalized network matrix for the body, and a set of characteristic fields which diagonalize the scattering matrix. Most of the properties of these modes remain the same as those of the corresponding modes for perfectly conducting bodies. For lossy bodies, the corresponding modes have complex characteristic sources. However, in the lossy case there also exists a set of real characteristic sources which diagonalize the generalized network matrix, but their fields do not diagonalize the scattering matrix.     

一种基于矩阵三对角化分解的DOA估计算法

针对DOA（Direction of Arrival）估计在低信噪比的情况下估计性能下降的问题, 根据阵列协方差矩阵共轭对称的特点,采用基于Givens变换的三对角化分解方法对协方 差矩阵进行三对角化,同时利用盖氏(Gerschgorin)圆递推方法准确估计信号子空间的秩, 然后再对三对角 矩阵进行对角化,估计出噪声子空间,利用噪声子空间与导向矢量正交实现波达方向估计, 改善了低信噪比背景下估计的误差性能和稳健性。计算机仿真证明了算法的有效性 。     

Theory of characteristic modes for conducting bodies

A theory of characteristic modes for conducting bodies is developed starting from the operator formulation for the current. The mode currents form a weighted orthogonal set over the conductor surface, and the mode fields form an orthogonal set over the sphere at infinity. It is shown that the modes are the same ones introduced by Garbacz to diagonalize the scattering matrix of the body. Formulas for the use of these modes in antenna and scatterer problems are given. For electrically small and intermediate size bodies, only a few modes are needed to characterize the electromagnetic behavior of the body.     

一种解析的基于旋转矩阵估计的波达方向估计方法

本文提出了一种解析的基于旋转矩阵估计的高分辨波达方向估计算法.为了充分利用空时信息以提高算法的估计性能,利用传感器阵列接收数据相关矩阵构建既包含旋转矩阵信息又具有可对角化结构的目标矩阵组.通过一系列矩阵变换,将复数域普通目标矩阵组转化为实数域对称目标矩阵组,以利用ACDC算法实现目标矩阵组的联合对角化并求得对角矩阵,继而求取旋转矩阵并挖掘波达角度信息,实现了波达方向估计.仿真结果表明,与其他现存的经典算法相比,所提算法具有更强的分辨能力及更准确的估计性能.     

Efficient finite-element-based time-domain beam propagation analysis of optical integrated circuits

In this paper, a novel numerically efficient time-domain beam propagation method based on the versatile finite element method (FETDBPM) is presented for the analysis of arbitrarily shaped optical integrated circuits. Lumping the global mass matrix into a diagonal matrix, an explicit full band finite-element time-domain propagation algorithm that needs only matrix-vector multiplication at each time step is derived. The accuracy and efficiency of the proposed FETDBPM is demonstrated through the analysis of propagation in different photonic integrated structures.     

New full-vectorial numerically efficient propagation algorithmbased on the finite element method

A new full-vectorial beam propagation algorithm based on the versatile finite element method, in order to accurately characterize three-dimensional (3-D) optical guided-wave devices, is presented. The computationally efficient formulation is based on the two transverse components of the magnetic field without destroying the sparsity of the matrix equation. The robust perfectly matched layer (PML) boundary condition is incorporated into the formulation so as to effectively absorb the unwanted radiation out of the computational domain. The efficiency and precision of the proposed full-vectorial propagation approach is demonstrated through the analysis of single optical waveguide, directional couplers, and electrooptic modulator     

Finite element modeling and multigrid preconditioner using adaptive triangular meshes

The letter describes a finite element method (FEM) using adaptive triangular meshes for the modeling of microwave devices. A robust preconditioning technique is provided for the fast solution of the resultant FEM matrix equations. The proposed preconditioner is based on a multigrid scheme for the vector-scalar potential FE formulation of the electromagnetic problem. Numerical experiments demonstrate its superior numerical convergence.     

广义网络法分析复杂孔缝耦合问题

本文利用广义网络法结合连接算法分析复杂孔缝耦合问题.首先根据孔缝的结构及填充特点将其内腔体分为适当的几段,利用边界元法分别计算每段的广义导纳矩阵,再借助连接算法将各段连接起来得到整个孔缝的口径导纳矩阵,最后由广义网络法求解孔缝的口径磁流、散射及传输场.该方法不仅在计算效率方面取得了较大突破,也使复杂填充孔缝的分析得到很大简化.     

Unification of Legendre,Laguerre, Hermite,and binomial discrete transforms using Pascal's matrix

Pascal's matrix plays an important role in the computation of the discrete Legendre, Laguerre, Hermite, and binomial transforms. In particular, Pascal's matrix helps to unify the formulation of these orthogonal transforms and demonstrate the similarity of the computation of the transform matrices. It also allows the identification of the identical computations needed for these transforms. The fundamental finding is based on the discovery of the relationship between Pascal's matrix and the binomial coefficient.