卫星信关站硬件平台的实现方案

基于LTE的星地融合宽带通信网兼有卫星网和地面网的互补优势,能实现大范围覆盖,信关站是连接卫星网与地面网络的桥梁。分析信关站硬件平台的功能与性能需求,依据网络处理器、专业多核处理器和PowerPC处理器等3种硬件平台,提出适合卫星信关站硬件平台的3种方案,根据不同的应用可选择适合的方案。     

求解约束优化问题M-精英协同进化算法

提出了一种适用于约束优化问题的协同进化算法.该算法旨在模拟人类社会中团队的组建及其协作方式,并强调精英人才对团队建设的推动作用.算法将整个种群分为精英种群和普通种群,围绕各个精英来组建团队,使精英种群带动普通种群,进而带动整个种群不断进化.组建团队过程中,不同精英之间采用协作操作,精英对普通种群成员进行引导操作,其中协作操作和引导操作由若干交叉或变异算子的组合所定义.使用静态罚函数法将约束优化转化为无约束优化,利用13个约束优化测试函数对算法进行了测试.仿真实验和参数分析结果表明,该算法寻优精度高,算法稳定,运行时间少,其性能优于组织进化算法,能够有效解决复杂的约束优化问题.     

一类逼近容量LDPC纠删码的二部图构造算法

Tornado码是一类重要的LDPC码. 证明了Heavy-Tail/Poisson度序列可逼近删除信道容量. 提出了Tornado码设计中随机二部图的连边构造算法. 通过分析Heavy-Tail/Poisson度序列的分布,提出了设计Tornado码的一个参数选取原则. 仿真实验证明了这一选取原则的合理性. 随机二部图的连边构造算法及其参数选取原则有助于Tornado码的设计及其工程应用.     

DS-UWB系统中基于线性预测的盲多用户检测

针对超宽带(UWB)系统中的码间干扰(ISI)和多址干扰(MAI)问题,将线性预测方法应用于直接序列超宽带(DS-UWB)系统中进行盲均衡和盲多用户检测.该算法首先对接收数据进行线性变换和线性预测来抑制多址干扰,再对线性预测误差相关矩阵进行奇异值分解(SVD)来实现信道估计和均衡,消除码间干扰.仿真结果表明,在IEEE 802.15.3a信道模型下,与传统的Rake接收机以及盲MMSE接收机相比较,该算法具有较低的误码率和较好的抗远近效应能力.     

认知无线电中自适应分步合并协作频谱感知算法

在等增益合并协作频谱感知基础上,提出了一种新的频谱感知算法.根据认知用户接收信噪比的变化,通过自动调整参与协作频谱感知的认知用户数,以减少认知无线电网络中的数据开销.推导了瑞利衰落信道下采用此算法时,认知用户通过控制信道发送到中心控制器的平均数据量的计算公式.理论分析和仿真结果表明,和等增益合并协作频谱感知算法相比,在保证频谱检测性能的前提下,该算法减少了认知用户通过控制信道到中心控制器的平均数据开销.     

结合双流网络和双向五元组损失的跨人脸-语音匹配

面部视觉信息和语音信息是人机交互过程中最为直接和灵活的方式,从而基于智能方式的人脸和语音跨模态感知吸引了国内外研究学者的广泛关注.然而,由于人脸-语音样本的异质性以及语义鸿沟问题,现有方法并不能很好地解决一些难度比较高的跨人脸-语音匹配任务.提出了一种结合双流网络和双向五元组损失的跨人脸-语音特征学习框架,该框架学到的特征可直接用于4种不同的跨人脸-语音匹配任务.首先,在双流深度网络顶端引入一种新的权重共享的多模态加权残差网络,以挖掘人脸和语音模态间的语义关联;接着,设计了一种融合多种样本对构造策略的双向五元组损失,极大地提高了数据利用率和模型的泛化性能;最后,在模型训练中进行ID分类学习,以保证跨模态表示的可分性.实验结果表明,与现有方法相比,能够在4个不同跨人脸-语音匹配任务上取得效果的全面提升,某些评价指标效果提升近5%.     

前向安全的格基代理签名

顾名思义,前向安全的代理签名具备前向安全性和可代理性,因而,自提出以来,已被广泛应用在移动通信、电子拍卖等众多应用场景中.目前现有的前向安全的代理签名基本上都是基于离散对数难题亦或是大整数分解问题.而这些问题随着量子计算机逐渐成为现实,将会变得不再困难.因而,寻找量子计算环境下前向安全的代理签名已迫在眉睫.现存的量子安全的公钥密码体制有4类,分别为基于Hash的密码体制、基于编码的密码体制、多变量公钥密码体制以及格公钥密码体制.在这4类公钥密码体制中,格公钥密码以其量子免疫性,计算简单高效,任意实例下的安全性和最坏实例下的安全性相当等优势在近10年得到了快速发展,并已经取得了显著成就.在格上引入前向安全的代理签名这一概念并给出其安全性模型,基于格上已知NP困难的小整数解问题(small integer solution,SIS)提出了2个前向安全的格基代理签名.在这2个签名中,其中1个签名在随机预言机模型下被证明是不可伪造的,能够抵抗恶意原始签名人和未被授权代理签名人攻击,且与之前格基代理签名相比较,以牺牲效率为代价,达到了实现前向安全性的目的;另外1个签名在标准模型下是安全的,且能实现前向安全性.     

DVB-S接收系统中内码信息的快速估计

基于卷积码先验校验向量,提出了一种数字视频广播卫星标准(DVB-S)接收系统中内码信息估计的快速算法.在误码率较高的情况下,利用先验校验向量进行内码估计,在误码率较低的情况下,利用快速算法求解校验向量来进行内码估计.实验结果表明,在保证估计可靠性的前提下,该算法的估计时间约为传统算法的10%.     

一种具有最小实现代价的AES改进方法

针对AES加密和解密过程实现的不对称性,对其仿射变换和列混合运算的变换常量进行优化,给出一种改进的AES.除了密钥安排顺序,改进后的AES加解密实现过程都是对称的,在计算列混合和逆列混合时仅需要2次Xtime乘法和4次加法运算.并且加密和解密可共享同样的实现资源,有效降低了软硬件实现的代价.     

框架时序逻辑语言MSVL中面向对象机制的实现

针对目前时序逻辑语言存在框架问题、缺少面向对象机制、形式化程度过高等不足,提出了框架时序逻辑语言MSVL,包含新的框架操作符、等待语句和非确定的选择语句等技术,并且能够支持面向对象的程序设计.基于正则形和正则图,绐出了MSVL解释器的实现方案.并发访问共享资源的实例表明,MSVL比其他时序逻辑语言更接近高级语言,并且解释器的实现方案是切实可行的.