场道钢筋加固区的探地雷达信息处理算法及系统研究

机场场道内钢筋的强反射回波会严重影响探地雷达的监测。本文提出了一种适用于机场场道钢筋加固区的探地雷达信息处理算法及流程并研制了探地雷达信息处理系统，实现了数据预处理、地下结构反演、目标检测与识别、脱空层厚度估计、目标成像、数据批处理及综合数据显示等模块。文中重点介绍了钢筋干扰下的灾害目标检测、识别与成像算法，利用Hyp-curvelet变换及WRELAX时延估计搜索局部峰值进行目标检测及钢筋抑制，结合Wigner时频分析及最小距离分类器进行目标识别，通过频域波数域的波场逆推进行目标成像，适用于钢筋加固区内道面下多层媒质的情况。仿真实例证明了本文方法及信息处理系统的有效性。      

复杂背景下的动目标检测技术

目标检测是光电成像武器系统中图像处理的重要内容。本文研究了光流估计的基本算法。从运动分割的角度提出了使用光流分割方案来解决复杂背景下的动目标检测问题。文中分析了标准光流估计的缺陷及其原因．并使用坚韧性估计技术提高了光流估计算法的实用性。最后给出了动目标检测算法的仿真结果。其结果表明利用图像的运动特征来实现目标检测是一种很有效的方法。     

基于多散射中心估计的飞机目标识别

提出了一种基于散射中心估计的目标识别方法,该方法首先利用AIC和MDL标准预测目标散射中心个数,然后基于TLS-ESPRIT算法估计散射中心的幅度和位置信息并提取散射中心相对距离作为识别特征,该特征在一定角度范围内具有旋转和平移不变性,最后通过对三类飞机目标的分类识别,验证了这种方法的有效性和稳健性,     

强噪声背景红外微弱动目标集成检测

微弱运动目标检测一直是红外成像识别、跟踪领域中的重要课题.我们提出了一种新的基于强复杂噪声背景的红外微弱运动目标集成检测算法.针对复杂噪声,提出一种新的基于邻域梯度累积平方误差最小原则的自适应滤波算法.该算法,对各种加性、乘性噪声的滤波性能优异且均衡,适合对复杂噪声进行滤波.针对微小目标检测,我们提出一种基于运动平台的微小目标运动场集成检测算法.该算法,改变传统微小目标检测算法,要求提前对运动背景进行精确全域运动估计及补偿的模式,而只对图像运动场进行估计及补偿,提高了算法的可实现性.     

基于扩展数学形态学的高光谱亚像元目标检测

提出了一种基于扩展数学形态学和光谱角度匹配相结合的高光谱亚像元目标检测算法。在目标与背景未知的情况下,同时利用光谱和空间信息实现目标的定位与检测,实现高光谱亚像元目标的检测识别。通过扩展的形态学膨胀和腐蚀运算实现端元提取,采用光谱角度匹配算法进行感兴趣目标的检测识别。算法性能通过AVIRIS数据进行评价,与仅利用光谱角度匹配的算法和RX异常检测算法进行比较。实验证明,所提出的算法性能优于其他两种算法,具有低虚警率的亚像元目标检测结果。     

基于压缩感知的分布式MIMO雷达速度估计与联合检测

针对分布式MIMO雷达系统,在站间大间隔配置获得空间分集增益的基础上,提出了一种基于压缩感知的目标速度估计与检测的联合算法,并利用二阶锥规划提高了感知算法在低信噪比时的估计精度。该算法有效降低了常规最大似然估计的计算成本,且在噪声功率未知时联合检测的性能上要明显优于距离门检测。通过理论分析证明,所提出的估计与联合检测算法能够有效估计速度并检测目标。仿真实验也验证了算法的有效性。     

基于ML-pLSA模型的目标识别算法

为了避免图像目标识别过程中识别结果对分割结果的过度依赖,该文提出了一种基于多尺度的概率潜在语义分析目标识别方法(Multi-Level-probabilistic Latent Semantic Analysis, ML-pLSA)。该方法利用多种分割算法对图像进行多尺度分割,再利用pLSA算法和词袋方法(Bag Of Words, BOW)对分割区域进行目标类别估计,最后联合多尺度的估计值给出最终分割结果。在目标尺度、目标角度、外界光照变化都相对较大的GRAZ-02数据库上进行实验,结果表明:与传统目标识别算法相比,该方法鲁棒性更强;在识别准确率方面,也有了很大的提高,取得了很好的效果。     

基于空间线状分布模型的飞机尾流跟踪算法

飞机尾流的雷达检测和跟踪技术是航空安全等领域的重要研究课题.通常低门限检测会改善微弱尾流的检测性能,但高的虚警概率容易导致后续跟踪器失效.为了估计真实尾流航迹,提出基于空间线状分布模型的飞机尾流跟踪算法.首先,把整个尾流看作共同运动的线状目标,得到了量测似然函数与中心、倾角、长度等状态参数的关系表达式,克服了尾流量测数变化及密集多回波环境下进行数据关联的难题.然后,利用粒子滤波器估计了尾流的状态参数.仿真分析表明,该方法能在低门限检测条件下高精度地估计出尾流的状态参数.论文提出的跟踪算法对机场安全和空防系统中尾流回波识别具有理论指导意义.     

基于Shi-Tomasi角点检测算法的弹道目标平动补偿

弹道目标在中段飞行的过程中,存在平动和微动两种运动方式。由于平动会破坏微多普勒结构,为了获得目标的相关参数以便对目标进行识别,需要对平动分量进行补偿。针对该问题,本文提出了一种基于Shi-Tomasi角点检测算法的弹道中段目标平动补偿方法。该算法从图像处理的角度出发,可以有效的提取出图像中的角点信息。之后,根据得到的角点信息进行回归分析,从而实现平动参数的估计。根据仿真实验结果,该算法可以实现平动分量的补偿并具有较好的鲁棒性。      

基于目标辐射噪声的信号起伏检测算法研究

该文以起伏声场背景下的目标辐射噪声模型分析为前提,针对目标方位估计和窄带线谱的检测问题,提出一种基于信号起伏相位差分对齐的宽窄带综合相干检测算法。利用周期线谱信号与宽带噪声间的时间相关半径与起伏相位均匀性差异,抑制背景噪声的能量干扰;将聚焦波束域输出信号的起伏相位对齐增益结合阵元域处理的空间相干增益,提高对不同来波方向目标的辨识能力。通过仿真分析与海试实验结果验证了该文所提算法可明显增强目标线谱分量的检测信噪比增益和相关目标所在波束方位的相对能量谱级,在抗复杂信道检测、识别领域具有良好的实际应用前景。     

特征检测与异常检测相结合的入侵检测模型

介绍了入侵检测技术的基本概念,讨论了几种常见的入侵检测技术,提出特征检测和入侵检测相结合的一种检测技术,建立了模型并分析了实验结果,发现其检测性能更好。     

基于多参数的驾驶员疲劳检测系统

疲劳驾驶已经成为威胁驾驶员安全的重要因素.本文设计了一种融合眼睛状态和心跳速率变化的驾驶员疲劳检测系统,分别研究了驾驶员疲劳时眼睛状态和心跳速率的变化规律,改进了已有的疲劳检测算法以适应驾驶环境.由于融合了眼睛检测子系统和心跳速率检测子系统,该系统既减小了光照等环境因素的影响,又克服了心跳速率检测设备有延迟的缺点,具有更好的准确率.实验结果证明该系统具有良好的鲁棒性和实时性.     

网络入侵检测技术研究

对入侵检测作较全面的综述性介绍，首先从入侵、入侵检测的概念出发，接着介绍入侵检测的分类和入侵检测系统的模型，最入对入侵检测的各种方法进行简要分析。     

基于聚类的网络异常检测

探索一种基于聚类来识别异常的方法,这个方法不需要手动标示的训练数据集却可以探测到很多不同类型的入侵行为.实验结果表明该方法是可行的和有效的,使用它来进行异常检测可以得到探测率和误报率的一个平衡,从而为异常检测问题提供一个较好的解决办法.     

基于能量和循环谱的两步频谱感知

频谱感知是认知无线电的重要技术之一,它通过实时感知电磁环境以判断频谱空穴的存在。根据能量检测的检测时间短,以及循环平稳特征检测在低信噪比情况下的检测准确性高的优点,提出了基于能量和循环谱的两步检测算法。通过实验仿真表明,与循环平稳特征检测相比,两步检测的检测时间大幅度缩短,同时检测准确性也得到了提高。     

基于VC＋＋的超声波混凝土厚度检测软件的设计与实现

为检测混凝土厚度,研发了基于Windows平台的超声数据分析软件,并根据用户需求设计系统架构和模块功能,以提高软件的可靠性和易用性。该软件采用自定义数据格式,利用多种数字信号处理方法对原始数据进行分析处理,当发射器有效地监测到反射波时,软件根据收集到的数据计算出混凝土厚度。     

故障信号的分析与检测方法

讨论了小波变换及其基本性质,探讨了基于小波变换模最大值沿尺度演变的信号突变检测的基本原理与方法。在不同尺度上分析和处理信号的各种频率成分,使信号的奇点、突变点被放大,成为诊断故障信号的手段。     

Fast-response low-ripple envelope follower

A novel envelope detector structure is proposed in this paper that overcomes the traditional trade-off required in these circuits. It improves both the tracking and keeping of the signal and thereby obtains great savings of capacitor area. At the same time, it cancels nonlinearities due to the use of switches when this technique is employed, such as nonlinearities caused by charge injection and, tenders high performance with small ripple (<1%), fast settling (0.4 μs) and high linearity.     

视频检测算法研究与FPGA实现

视频检测、跟踪、识别一直是智能监控、视频检索、模式识别相关领域研究的热点。在此使用FPGA作为系统的控制模块,实现了基于背景寄存检测算法的检测系统。该系统在满足实时性要求的同时,较好地完成了检测任务。并用在QuartusⅡ,ModelSim进行混合仿真,避免了硬件平台的限制,增加了实现的成功率。     

学生公寓安防系统

提出了一种学生公寓安防系统的设计方法。整个系统用微机作总控台,每个公寓用单片机控制。用烟雾传感器,实现了防火报警;用人体热释电传感器,实现了防盗报警;用磁条及电磁感应线圈,实现了贵重物品检测报警;用单片机通信技术,实现了异地监控和多个公寓监控。试验数据表明,该系统实现了学生公寓防火防盗及报警功能,并能存储和显示相关信息,配合其它设计模块,可完成整个校园内部远程安防控制及数据库管理。本设计为新一代高科技学生公寓的构建奠定了基础。