基于累加梯度和PCA变换的图像融合算法

为了从不同源图像获取互补信息,获得一幅比任何源图像更准确、全面、可靠的复合图像,提出了一种基于局部累加梯度和PCA变换的图像融合算法.该算法在对源图像进行双树复小波变换的基础上,运用局部累加梯度准则实现融合图像的局部细节系数选取,运用基于PCA变换的选择或平均准则实现融合图像的局部逼近系数选取,并对获得的融合细节系数和逼近系数进行双树复小波反变换得到相应的融合图像.通过计算机仿真,从视觉效果和定量分析可以看出该图像融合算法是有效的.     

GPS检测算法性能和仿真研究

弱信号检测算法是高灵敏度GPS定位的核心,对低信噪比环境下的相关累加结合非相关累加、圆周相关累加以及差分相关累加捕获算法进行了理论分析,对信号捕获流程进行了讨论,重点对算法捕获性能进行了仿真。根据理论分析和仿真结果可以看出,所讨论的几种算法都能够在一定程度上提高接收机的捕获灵敏度,差分相关累加捕获算法更适合检测低信噪比环境下的GPS信号。     

基于像素块的边缘直线检测算法

提出基于像素块的边缘直线检测算法.先在取定的像素块中建立模板,在原图上移动像素块并用模板进行比对,对累加变量进行累加,而后用阈值判定法则进行判断,最终确定出边缘直线段.通过编程试验证明了其算法的有效性.     

利用局部累加直方图进行彩色图象检索

在分析利用累加直方图对彩色图象进行检索的基础上首次引入了局部累加直方图以提高检索效率。本文还对ＨＳＶ（即色度、饱和度、亮度）空间中颜色的相似分布进行了研究，提出了一种新的相似色区间划分方法。基于以上研究，本文提出了４种新的利用局部累加直方图和新的相似色区间划分方法的图象检索算法。对真实图象检索的实验结果表明，这４种新算法的性能均远优于一般的累加直方图法。     

新的全球定位系统弱信号高灵敏捕获算法

通过对弱信号条件下的全球定位系统(GPS)捕获算法的分析,建立了相干累加—非相干累加结合捕获算法的信号模型及检测概率模型。为了提高强弱信号并存时GPS卫星信号的捕获性能,提出一种采用序贯概率比检测方法的GPS捕获算法。对该方法和相干累加—非相干累加算法的检测概率、时间复杂度进行了分析比较,并进行了仿真验证。通过理论分析和计算机仿真,证明该方法在保证较高检测概率性能情况下,可以有效地缩短强弱信号并存时的检测时间,提高对GPS弱信号的捕获性能。     

GPS信号串行捕获算法研究

传统串行搜索算法在时域内对所有可能的频点和相位进行串行搜索,搜索的过程只需要加法和乘法运算,无论是在硬件还是软件中都容易实现,在GPS接收机设计中得到大量应用.但由于串行搜索算法在实际接收机中实现时,捕获过程需要大量的相乘、累加运算,需要较长的捕获时间.文中从降低相乘和累加运算个数入手,提出一种改进算法,使得捕获速度得到明显提高.利用MATLAB分别对传统的和改进的算法进行了算法仿真;根据信号捕获理论结合仿真实验结果,对两种算法进行了比较和分析,认为改进算法可以有效的应用于GPS信号捕获,而且提高了捕获的速度.该算法时于其它系统的伪随机码捕获也是适用的.     

一种粘连颗粒图像中心点的识别方法

针对粘连颗粒检测中的中心点提取问题,提出了一种基于改进广义Hough变换的检测算法.该算法首先计算已知图形的覆盖圆环,然后将圆环模板遍历待测图像前景轮廓点进行覆盖区域累加,最后得到累加图的极大值.该算法产生的圆环具有旋转不变性,能够大大缩减检测时间.同时实验表明,这种圆环模板累加的算法能够得到更加准确的定位中心点,并且部分消除了伪中心.     

实现双轴数控联动的实用插补策略研究

基于逐点比较法的原理,本文对累加极限控制插补算法,插补算法的数学模型进行了验证研究.实例分析,并在SKY数控车床进行验证,结果表明,累加极限控制插补算法使插补精度不小于0.5个脉冲当量,插补点大幅度减少,系统的响应速度加快,插补精度提高.     

基于角度累加的鲁棒角点检测算法EI北大核心CSCD

为了更好地进行角点检测,提出一种基于角度累加的鲁棒角点检测算法.首先定义反映边缘点特征的角度累加概念,并在"单弦"下计算边缘点的角度累加值来获取候选角点,避免邻近角点的丢失;然后构造局部自适应阈值来去除圆形角点,并提出其支撑邻域和比例系数的选取方法;最后通过"多弦"下的角度累加乘积来获取角点特征值,并构造全局阈值来去除虚假角点.实验结果表明,该算法提高了角点检测正确率,并且在角点重复率及定位误差方面也优于其他算法.     

生产批量计划问题的RCWW算法验证研究

Wagner-Whitin( WW)算法是经典的、求解生产批量计划((Lot-sizing Planning,LSP)问题的最优启发式算法,对于中小规模问题可以有效求得产品的最优生产量。随机累加WW(Randomized Cumulative WW,RCWW)算法是改进了的WW算法,适用于求解具有一般生产结构的、多层级LSP问题。RCWW算法的求解效果已经得到了验证。根据RCWW算法的求解思想,通过采用C语言进行编码实现算法流程。通过对具有一般生产结构LSP问题的标准算例进行求解,验证了RCWW算法的求解效果,发现了原文献的错误,证明了作者对RCW W算法的正确理解。     

适用于GPS软件接收机的弱信号捕获方法

为了解决全球定位系统(GPS)软件接收机中弱信号捕获存在灵敏度和运算效率低的问题,提出了一种基于快速傅里叶变换(FFT)改进的差分相干累积算法。通过对去载波后的中频信号进行块累加处理,解决了相干积分时间的限制;根据FFT频移特性,采用多普勒圆周移位搜索替代频率补偿搜索,减少了FFT运算量;同时采用了不同的下变频,降低了频域分量间的损耗;对相干积分结果进行了差分相干累积,相对于传统的非相干累积,提高了信噪比。实验结果表明,该算法在-39dB的低信噪比环境下仍能捕获到所有微弱信号,具有较高的灵敏度和运算效率。     

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。     

基于PMF-FFT的北斗B1I弱信号捕获算法研究

北斗B1频点信号中,由于NH码调制的影响,使得相干积分时间限制在1 ms,因此,在弱信号条件下,使用传统的捕获方法将无法捕获到卫星信号.针对B1I信号特点,提出了弱信号的捕获算法,该算法以PMF-FFT为单元,采用改进的相干积分的算法并结合差分相干积分算法捕获北斗信号,改进的相干积分算法可以克服NH码调制的影响,而差分相干积分相对于非相干积分算法可以降低平方损耗.仿真实验结果表明,当取改进相干积分次数为10,差分相干积分次数为3时,该算法能够成功捕获信噪比为-37 dB左右的微弱信号.     

基于拉格朗日的雷达方位超分辨方法研究

民用导航雷达的方位分辨率与天线孔径尺寸相关,大孔径天线在工程实践中受等多种条件制约,难以广泛应用。本文提出一种基于拉格朗日的方位超分辨方法。对方位信号向量进行数据补充,将卷积扫描模型转换为矩阵-向量乘积形式。对天线方向图奇异值分解,结合BFGS算法构造二次规划观测模型。利用拉格朗日法计算模型最优解,进而重建目标原始方位信号,实现目标方位超分辨。实验结果表明,在信噪比(Signal to noise ratio, SNR)为10~20 dB时,本文方法具有良好的分辨效果,与对偶-对数障碍法相比,该方法可获得较高的信号重构误差比(Signal reconstruction to error ratio, SRER)。     

抗干扰兼容型卫星导航接收机设计与仿真

抗干扰兼容型卫星导航接收机既可以使用组合卫星定位系统进行高精度定位,又具有优良的抗干扰性能。其抗干扰性能通过自适应调零天线实现,介绍了系统硬件电路实现,并在相应硬件平台上,采用功率反演算法进行干扰抑制。仿真测试结果表明,自适应调零天线有效地提高了接收信号的信噪比,提高了兼容型卫星导航接收机的应用范围。     

微弱GPS信号的翻转位预测捕获算法

微弱全球定位系统(GPS)卫星信号的捕获需要较长的积分时间,但受导航数据位翻转的影响,一般采用10ms的相干积分。为进一步提高捕获灵敏度,提出了一种数据位翻转预估算法,该算法通过对多组信号积分结果的对比估算出翻转位的位置,舍弃存在位翻转的5ms数据从而消除其影响,并对其余数据进行15ms的分块相干积分。同时,为降低分块相干积分中非相干积分的平方损耗,采用差分相干积分对其进行改进,并在运算过程中采用“先累加后相关”的方式,在进一步提高捕获灵敏度的同时降低运算复杂度。仿真结果表明,该算法能高效地捕获到信噪比低至-50dB的信号,可有效地提高GPS接收机的捕获灵敏度和捕获效率。     

基于蜂群算法任意平面阵最大信干噪比研究

针对复杂战场环境下超短波电台天线接收低信噪比信号能力弱和易受定向干扰的缺陷,结合战场超短波电台不规则分布和位置不能任意改变的特点,提出任意结构天线阵信号接收模型,采用蜂群算法优化阵元相位使得天线阵输出信干噪比最大。假设信噪比为0 dB,干噪比为60 dB,且在平面内随机选取8个阵元,采用蜂群算法优化后输出信干噪比为8.633 dB。与改进差分进化算法、遗传算法和粒子群优化算法相比,分别提高了0.577 dB、1.124 dB和1.543 dB。研究成果可为超短波电台组阵通信提供参考。     

北斗弱信号跟踪相干积分算法设计

为了提高北斗接收机弱信号跟踪灵敏度,解决北斗信号中NH码跳变和比特跳变频繁限制相干积分时间加长的问题,提出一种基于相干积分的北斗弱信号优化跟踪算法.首先,利用分组比特匹配方法进行位同步/帧同步算法优化,实现全比特相干积分;然后,采用最大似然法对数据比特值进行估计和解码,实现跨比特相干积分;最后,利用卫星导航系统开发平台开展仿真验证,分别实现了20ms和40ms时间的相干积分,结果表明,采用40ms积分后信噪比提升约16dB.所提出算法能够稳定可靠地实现北斗信号位同步和帧同步功能,并快速地剥离NH码,消除数据比特跳变和NH码相位变化的影响,可实现全比特相干积分和跨比特相干积分,有效提高北斗弱信号跟踪灵敏度.     

捕获算法对比研究

弱信号捕获是信号同步的关键技术,随着卫星导航应用范围越来越广,低信噪比下的信号捕获算法已经逐渐成为了捕获技术研究的热点。文中对低信噪比下的弱信号捕获算法进行了模型描述和性能定量分析,主要对相干积分算法、非相干积分算法和差分相干积分算法的处理增益及其对应的检测性能进行了理论分析和仿真比对。仿真结果表明,差分相干积分算法具有良好的处理增益性能,且对数据位跳变不敏感,适用于低信噪比下的信号捕获。     

高灵敏度GPS软件接收机开发平台

介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开发平台的几何定位精度因子PDOP=2.3534,与传统的硬件接收机相当。开发平台还可以产生多颗卫星、不同中频频率、各种多普勒频移和不同C/A码相位的GPS仿真信号,用于对GPS软件接收机的捕获算法和跟踪算法进行研究和验证。目前采用的捕获算法可以捕获信噪比为-37dB的微弱信号,相对于常规的-19dB的信号门限,灵敏度提高了18dB。