一种改进的信号子空间聚焦宽带DOA估计算法

信号子空间聚焦（FSS）算法可实现宽带相干信号的波达方向（DOA）估计,但其在短快拍条件下存在估计精度差、分辨率低的问题。提出一种改进的信号子空间聚焦（MFSS）算法。根据波长间隔与阵元间距的匹配度选取最佳参考频点及子频带,通过Hankel矩阵奇异值分解重构子频带的协方差矩阵,并利用信号子空间聚焦法构造聚焦协方差矩阵,使用Root-正交传播算子实现DOA估计。实验结果表明,相比FSS、MTOPS、LR-MUSIC算法,MFSS算法复杂度较低,能够有效提高估计精度和速度。     

一种用于云计算资源调度的改进遗传算法

针对轮询调度算法、遗传算法和模拟退火算法在云计算资源调度中存在收敛速度慢、易早熟和资源负载不均衡等问题,提出了一种基于模拟退火思想的改进遗传算法(simulated annealing improved genetic algorithm:SAIGA);改进算法设计了基于任务平均完成时间和负载均衡的双适应度函数和自适应的交叉变异概率函数,允许算法在退火过程中以一定概率接受劣质解从而避免早熟现象的发生,将虚拟资源上任务分配数的标准差作为选择个体的依据来实现节点的负载均衡;仿真结果表明,改进算法与上述算法相比,在任务平均完成时间、资源利用率以及收敛速度上表现得更优越,能够较快地找到资源最优调度方案,具有较好的可行性和实用性。     

一种改进的激光光斑中心定位算法

激光光束中心位置的测量精度直接决定了激光武器的作战效能,但激光武器都是远距离作战,常见的激光光斑中心位置测量算法对远距离激光光斑中心的检测都存在一定的不足;在对传统激光光斑中心位置计算方法研究的基础上,找到一种能有效提高激光光斑中心检测抗干扰性能和定位精度的算法,通过试验,得到了坐标值与中心点误差在0.13个像素之内,验证了该算法的有效性,并将该算法成功运用于实际的激光光斑测量设备中。     

一种改进的空间聚类算法

空间聚类是空间数据挖掘中一个非常重要的方法.本文在分析DBSCAN算法不足的基础上,提出一种改进的空间聚类算法(AISCA).为了能够有效处理大规模空间数据库,算法采用一种新的抽样技术.另外,通过引入匹配邻域的概念,使得算法在聚类时不仅考虑空间属性也考虑非空间属性.二维空间数据测试结果表明算法是可行、有效的.     

一种改进的DNN算法在雷达信号分选中的应用

针对深度神经网络能自动学习数据深层特征的优点进行了研究,提出一种基于深度信念网络的信号分选方法,来解决传统雷达信号分选中人工提取特征的耗时、特征冗余等问题。通过堆叠多层的深度模型对原算法进行改进,克服单一模型学习力的不足,对不同信号的本质特征进行深入学习,融合各个深度模型的后验概率进行分类决策,从而进一步提高了信号的识别率。采用改进方法对七种不同类型的雷达信号进行分选识别,并与其他信号分选方法进行对比,实验结果表明,该方法取得了更好的分类效果,展现出较强的学习数据本质特征的能力,从而验证了算法的有效性和优越性。     

一种基于改进的极值中值滤波算法

提出的改进的极值中值滤波(IEM)算法是在极值中值滤波(EM)算法的基础上做了如下两点改进.首先,采用更合理的检测方法来检测噪声点,减小将信号点误判为噪声点的概率.其次,采用改进的滤波算法,解决了当噪声点个数大于像素总数一半时,传统中值滤波无能为力的问题.实验证明,当噪声密度很大时,IEM方法不仅比EM方法有更好的滤波效果,而且能够更好地保护图像细节.     

一种改进的EMD硬阈值去噪算法

为了提升基于经典小波阈值的EMD去噪算法的性能,利用高斯白噪声的统计特征提出了一种改进的硬阈值去噪算法;首先将含噪信号进行EMD分解,把第一个固有模态函数作为高频噪声直接去除并估算出其他IMF中高斯白噪声的能量,然后根据硬阈值去噪的原理,利用滤除掉的样本点包含的能量等于白噪声的能量确定出合适的阈值;该方法能根据样本点自适应地确定阈值;最后通过对含噪正弦信号和仿真心电信号的去噪实验证实了改进后的阈值使算法去噪效果有明显提升。     

一种基于空间滤波的钢轨表面擦伤检测改进算法

钢轨表面擦伤检测是保障铁路运输安全的重要手段之一。应用图像处理和模式识别技术来处理钢轨数字图像,检测并定位擦伤区域是一种可行且发展迅速的研究手段。课题组在前期工作中提出了一种鲁棒实时的钢轨表面擦伤检测算法,该算法首先对钢轨图像进行灰度对比度增强,在此基础上定位可疑擦伤区域并进行判定。算法对于常规擦伤图像具有较高的检测性能,但对于钢轨图像包含多处擦伤且擦伤区域灰度值差异较大的情况,往往造成漏检。针对原算法的不足,提出了一种基于空间滤波的钢轨表面擦伤检测改进算法,该算法对原算法检测到的擦伤区域进行钢轨灰度图均值填充,并对填充后的图像进行二次检测,在重新生成的灰度对比度图中,原检测图像中灰度值不明显的擦伤区域的灰度对比度值得到增强,从而增加了检出的可能性。经实验结果验证,改进算法具有较高的检测性能:在总的时间耗费没有明显增加的情况下,检测的平均准确率为90.8%,平均漏检率为4.0%,较原算法有较大改善。     

一种基于拟合优度检验的突发信号检测算法

在突发信号处理环境中,传统的检验方法检验统计量计算复杂,不利于实时检测。为此,提出一种基于拟合优度检验的突发信号检测算法。采用Kolmogorov检验代替传统的参数统计检验,通过计算接收到样本的经验分布函数与标准的噪声分布函数,并将其垂直方向上的最大距离(Kolmogorov统计量)与特定虚警率下的门限作对比,实现对突发信号的检测。仿真结果表明,该算法的检测性能较好。     

一种改进的入侵检测阴性选择免疫算法

针对入侵检测系统阴性选择免疫算法中字符串空间收敛效果差以及运行成本高的缺点,在实验的基础上总结出一种基于计算匹配概率公式的改进算法,该算法与字符串长度无关。基于该算法,对算法中的几个关键参数进行了仿真实验,分析了参数对阴性选择免疫算法的收敛速度、检测失败率等的影响。理论研究与仿真结果均表明,新算法具有更好的收敛速度和检测效果,而且时间空间可调。     

一种用于卫星通信的空间分集信号合成方法

简要地介绍了卫星通信中宽带信号空间分集合成技术的信号处理方法。对合成方法、时域均衡等方面进行了分析研究。在现有的自适应判决反馈均衡器(DFE)的基础上,提出了一种改进的均衡结构,使其适用于高速数据的接收。提出了一种LMS算法来实现最大信噪比合成。此方法无需信噪比估计,可自适应地更新信号合成系数。仿真结果表明,通过该合成方法获得的合成效果与理论值相比存在0.3 dB以下的损失,但系统仍能在-3 dB信噪比的条件下正常工作。该合成方法可应用于高数据速率卫星通信中。     

一种改进的异步CDMA信号的盲解扩算法

对异步码分多址(CDMA)信号的盲解扩进行研究,提出了基于迭代最小二乘投影算法的改进算法。首先将异步CDMA信号建模为带约束的同步CDMA信号模型,并对其进行特征分解。将带约束的同步CDMA信号投影到其信号子空间中,再采用迭代最小二乘投影算法(ILSP)估计扩频序列,并用最小均方误差接收机获得信息码序列的估计值。理论分析和仿真结果表明,提出的算法比原迭代最小二乘投影算法具有更好的估计性能。     

一种改进的DV-HOP算法在无线传感网中的定位研究

WSN中的信息传递主要通过传感器来进行传递信号,针对无线传感中DV-Hop算法在节点定位上存在精度低的问题,首先提出建立双曲线二维模型用来确定锚节点与未知节点的距离关系,其次设定误差系数使得传感器节点之间的误差降低,最后采用斯蒂芬森迭代法(Steffensen)定位方法对传感器节点进一步进行定位修正;仿真实验表明算法的在远程控制的中定位精度提高,传感器之间能量消耗降低,具有一定的推广价值。     

一种改进的基于FFT弱信号捕获算法

提出一种基于FFT弱信号的中频信号块累加的差分相干累积算法。新算法利用中频信号块累加在中频信号FFT之前进行累加,减少相干运算量;利用差分相干累积在IFFT之后进行累积,消除平方损耗,解决了传统的基于FFT弱信号捕获时相干积分运算量过大和非相干累加算法引起的平方损耗问题。仿真实验表明该算法完成了对输入信噪比为－39 dB/2 MHz的信号的快速准确捕获,减少相干运算量,消除了平方损耗,提高了信噪比。     

一种改进的基于蚁群优化的粒子滤波算法

针对传统粒子滤波算法中粒子匮乏以及粒子多样性丧失的问题, 提出了一种基于蚁群优化的改进粒子滤波算法。该算法利用蚁群算法优化粒子滤波的重采样过程, 使粒子在更新权值后, 利用转移概率向权值较优粒子的位置移动, 以防止权值较小的粒子在多次迭代后退化消失; 同时, 设置转移阈值, 以抑制权值较优粒子间的转移, 从而同时解决了粒子匮乏以及粒子多样性丧失的问题。实验结果表明, 该算法具有较高的预估精度和较好的鲁棒性。     

一种改进的基于向量空间文本相似度算法的研究与实现

通过分析传统的基于向量空间模型(VSM)文本相似度计算算法存在的不足,提出一种改进的文本相似度计算算法。改进算法充分考虑到了文本间相同特征词对文本相似度的影响,有效减少了相似度低的文本干扰。仿真实验和系统运行结果验证了改进算法的有效性和准确性。     

一种改进的加权空间平滑算法

对加权空间平滑算法计算加权因子时需要预估计信源方向的问题,提出 了一种新的相干信源波达方向估计的加权空间平滑算法。在计算加权矩阵时不需要知道信源 的先验信息,也不需要预估计信源方向,而是对原始阵列进行特殊结构的子阵划分,结合子 阵间的自、互相关矩阵对角度估计的贡献不同,采用嵌套的空间平滑算法得到加权矩阵,从 而实现相干信源的解相干和波达方向估计。本文算法相比原算法具有更优的加权因子、更好 的解相干 性能、更高的角度分辨率和角度估计的准确性。理论分析和仿真结果表明新算法的有效 性。     

基于一次投影子空间追踪的压缩感知信号重构

为了降低信号重构算法的复杂度,实现对稀疏度未知信号的重构,提出了一种基于一次投影子空间追踪(OPSP)的信号重构方法。首先根据约束等距性质确定信号稀疏度的上下界,并将最接近上下界中值的整数作为稀疏度的估计值;然后在子空间追踪(SP)算法的框架下,去掉了迭代中观测向量在支撑集上的投影过程,降低了算法的复杂度。为了更准确地衡量算法的重构性能,提出用完整信号的重构概率作为衡量算法重构性能的指标。与传统的SP算法相比,所提算法可以重构稀疏度未知的信号,且重构时间短,重构概率高。仿真结果验证了该算法的有效性。     

一种改进的局部切空间排列算法

局部切空间排列(LTSA)算法是一种有效的流形学习算法,能较好地学习出高维数据的低维嵌入坐标。数据点的切空间在LTSA算法中起着重要的作用,其局部几何特征多是在样本点的切空间内表示。但是在实际中,LTSA算法是把数据点邻域的样本协方差矩阵的主元所张成的空间当做数据点的切空间,导致了在非均匀采样或样本邻域均值点与样本自身偏离程度较大时,原算法的误差增大,甚至失效。为此,提出一种更严谨的数据点切空间的计算方法,即数据点的邻域矩阵按照数据点本身进行中心化。通过数学推导,证明了在一阶泰勒展开的近似下,提出的计算方法所得到的空间即为数据点自身的切空间。在此基础上,提出了一种改进的局部切空间排列算法,并通过实验结果体现了该方法的有效性和稳定性。与已有经典算法相比,提出的计算方法没有增加任何计算复杂度。     

一种改进阈值的平移不变量雷达信号去噪方法

分析了软硬阈值去噪方法的缺点,提出一种改进的阈值去噪方法,最后提出基于这种改进阈值函数的平移不变量小波去噪方法.该方法可克服软、硬阈值的缺陷,同时抑制阈值法去噪时产生的伪吉布斯(Pseudo-Gibbs)现象.利用该方法对仿真信号和实测雷达信号进行了处理.结果表明,与传统的阈值方法相比,该方法具有更好的去噪效果,可提高目标的检测性能.