适用于任意雷达航迹的双基PFA波前弯曲误差补偿

双基极坐标格式算法(Polar format algorithm,PFA)由于算法简洁、且能适用于任意双基配置,但跟单基PFA类似,双基PFA算法受波前弯曲误差影响,其有效成像场景范围受到一定限制.采用图像域的空变后滤波处理可以有效补偿波前弯曲误差,但该方法基于雷达平台线性运动假设,无法满足任意航迹条件下的波前弯曲误差补偿要求.本文提出了一种改进的空变后滤波处理方法,通过对相位历史域的波前弯曲误差函数作与双基PFA成像相同的极坐标格式转换处理,得到波前弯曲误差在两维空间频域的精确表示,从而构造了空变后滤波处理所需的滤波器.仿真结果表明该算法能够精确补偿雷达任意航迹条件下双基PFA波前弯曲误差,显著提高了双基PFA有效成像场景范围.本文算法在双基合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)大场景超高分辨率成像时具有很大的应用前景.     

一种适于弹载平台的PFA波前弯曲补偿方法

极坐标格式算法（Polar format algorithm,PFA）将球面波前近似为平面波前,由此引入的误差会造成SAR图像出现严重的边缘模糊和几何失真。之前的波前弯曲补偿方法都是基于雷达平飞假设,然而由于弹载SAR平台大俯冲、大斜视的机动特点,使得现有的滤波器设计方法无法直接应用于雷达平台俯冲等机动条件,波前弯曲误差补偿方法的应用范围因此受到很大限制。本文根据导弹飞行末端大斜视、大俯冲的机动特点,推导了雷达俯冲机动条件下波前弯曲空间频域相位误差的精确表达式,通过空变后滤波等处理实现了弹载SAR极坐标格式算法波前弯曲误差的精确补偿,有效地解决了弹载SAR俯冲机动条件下PFA图像的模糊和几何失真问题。该方法扩展了图像后处理补偿极坐标格式算法波前弯曲误差的应用范围,进一步完善了极坐标格式算法的波前弯曲补偿理论。最后通过仿真验证了公式和方法的正确性。     

基于数字聚束技术的双基SAR PFA波前弯曲补偿算法

双基合成孔径雷达（Synthetic aperture radar, SAR）极坐标格式算法（Polar format a lgorithm, PFA）是基于平 面波前假设建立的,在聚焦过程中会引入波前弯曲误差,使聚焦图像出现空变几何失真和散 焦现象。因此,实际应用双基PFA时其有效成像场景的大小通常受到一定限制。本文提出了 一种基于数字聚束技术的双基PFA波前弯曲误差补偿新方法。该方法首先利用数字聚束预滤 波处理将原始的宽波束划分成多个对应不同子场景的窄波束,然后依次对窄波束数据进行补 偿和成像,最后再通过子场景拼接恢复全场景图像。理论和仿真结果表明该方法能够有效地 补偿波前弯曲误差,扩大双基PFA的有效场景聚焦范围。     

相位校正器波前拟合误差仿真分析

在自适应光学系统中,波前拟合误差直接影响到相位校正器的校正效果。在仿真分析中,作为相位校正器的变形镜,其面形影响函数通常采用高斯函数近似。以高斯型面形影响函数为基础,利用最小二乘法,通过仿真计算分析了波前拟合误差与入射波前空间频率、驱动器密度、高斯指数、交连值等变形镜主要参数的关系。结果表明,变形镜对低空间频率波前具有较好的补偿能力,且驱动器密度是波前补偿能力的决定因素,增大高斯指数和交连值一定程度上有利于波前的补偿,并对其原因进行了阐释。存在一类特殊情况,当入射波前的零点恰好通过各变形镜所在位置,补偿拟合基本失效,应注意避免。     

波前法在三角网格孔洞修补中的应用

为了有效地修补出三角网格中缺失部分的形状,针对弯曲较大的大面积缺失孔洞,提出一种基于波前法的孔洞修补算法.在提取孔洞边界后,首先估计出相对准确的边界点法向,结合Laplacian坐标对边界点进行凹凸性分类;利用边界点的法向和凹凸性信息适当选取控制参数,计算合理的新增顶点位置,并生成新的三角网格,以实现对孔洞的修补.实验结果表明,该算法对弯曲较大的大面积缺失孔洞有较好的修补效果;在未经后续优化处理的情况下,如细化、光顺等,修补网格的顶点密度与原有网格相近,并且与原有网格之间自然过渡.     

多波前算法在电力系统分析计算中的应用

以IEEE检验系统为例,通过数值试验将多波前算法与电力系统分析中常用的稀疏三角分解技术进行对比分析。数值试验结果表明,在串行计算平台上,多波前算法相对于稀疏三角分解技术具有更好的计算效率,因而更适合于现代大规模电力系统的分析计算。此外,多波前算法更易于并行化,而且是一种适合于可重构计算系统的新方法。     

一种改进的质心定位及误差校正算法

在信标节点分布不均匀的情况下,为了使节点定位的误差尽可能小以及在误差校正过程更加有效和可靠,提出一种改进的质心定位算法。该算法首先确定未知节点通信范围内的信标节点,然后取部分这些信标节点作为顶点构成凸多边形,通过RSSI获取未知节点与凸多边形的各个顶点的距离,之后将质心定位的凸多边形内的所有信标节点都作为校正节点,由这些校正节点得到相对应的校正因子,通过添加权重因子综合所有的校正因子来替换未知节点的测距误差因子,对测距误差进行补偿,最后利用加权质心定位方法确定未知节点的最终位置。仿真实验表明:在信标节点分布不均匀的情况下,在100 m×100 m的监测区域内,该算法相比于其他定位算法具有更强的抗干扰能力,而且平均定位误差至少减少12%,是一种定位精度更高的算法。     

一种改进的变步长LMS自适应滤波算法及性能分析

针对现有LMS（Least Mean Square）算法不能同时提高收敛速度及降低稳态误差的矛盾,提出一种改进的变步长LMS算法,建立了步长参数μ(n)与误差信号e(n)之间的一种新的非线性函数关系: 与现有的算法相比,同时引入记忆因子λ和控制函数取值的参数β(n),使当前步长与上一次迭代所得步长及前M个误差的平方相关。理论分析和计算机仿真结果表明,与现有几种常见的LMS算法相比,改进的算法收敛速度和稳态误差的性能指标得到提高。     

基于切比雪夫多项式的双基地前视SAR成像算法

双基地前视合成孔径雷达(SAR)的特殊构型使其距离历程具有双根号和大斜视的特点,给回波信号的成像处理带来困难,也对成像算法的精度提出更高要求,为此提出一种基于切比雪夫多项式的双基地前视SAR RD成像算法.首先,建立双基地前视SAR的几何模型与回波信号模型,指出收发分离构型对二维频谱公式推导过程中驻定相位点求解的影响;然后,引入切比雪夫多项式展开代替传统成像算法中的泰勒级数展开,在此基础上进行双基地前视SAR斜距等效模型和二维频谱模型的推导;最后,通过分析确定双基地前视SAR RD成像算法的相位匹配函数,给出成像算法的完整流程.仿真结果表明,所提出算法可极大减小双基地前视SAR的斜距等效误差与频谱展开误差,有效提高成像算法的聚焦深度和成像质量.     

影响雷电冲击电压波形发生器和波前时间测量的因素分析

为验证环境温度、传输线路阻抗和振动等因素对雷电冲击电压波形波前时间测量能力验证项目中波形发生器和波前时间T1测量结果的影响,使用逐一改变影响因素的测量方式测量波前时间,并通过t检验比较测量结果之间的差异,分析各因素对测量结果的具体影响。     

曲率挠率的估计算法及其工艺嵌入

几何处理和计算机视觉的很多应用依赖于几何性质,尤其是曲线的曲率和 挠率。论文对非参数化的曲线提出了曲率和挠率的离散估计公式,以及消除噪音干扰的加权 因子算法。还通过Maple 程序,筛选统计出常见曲线的部分曲率和挠率参考值,提出理想曲 率的大致范围和理想挠率的大致范围,并考虑嵌入到特定的工艺品中实验。     

An agent-based solution for dynamic multi-node wavefront balancing in biological sequence comparison

Many parallel and distributed strategies were created to reduce the execution time of bioinformatics algorithms. One well-known bioinformatics algorithm is the Smith–Waterman, that may be parallelized using the wavefront method. When the wavefront is distributed across many heterogeneous nodes, it must be balanced to create a synchronous data flow. This is a very challenging problem if the nodes have variable computational power. This paper presents an agent-based solution for parallel biological sequence comparison applications that use the multi-node wavefront method. In our approach, autonomous agents are able to identify unbalanced computations and dynamically rebalance the load among the nodes. Two strategies were developed to the balancer agent in order to identify if the computations are balanced, one using global information and other using only local information. The global strategy demands a huge amount of data transfers, incurring in more communication, whereas the local strategy can decide about the balancing status using only local information. The results show that the balancing gains of strategies are very close. Thus, the local strategy is preferred, since it can be implemented in real wavefront balancers with almost the same benefits as the global strategy.     

匀速运动目标的聚束SAR成像特征分析

运动目标的合成孔径雷达(SAR)成像特征是SAR/GMTI系统中进行运动目标检测和成像的基础.以往研究都是在两维可分离条带SAR成像算法条件下讨论目标运动对成像的影响,而很少考虑高分辨聚束SAR成像算法处理后运动目标的成像特征.本文推导了两种典型高分辨聚束SAR成像算法(RMA和PFA)处理后的动目标误差谱表达式,并在此基础上从目标几何定位误差、残留距离徙动和散焦等方面给出了完整的聚束SAR运动目标响应特征分析.最后通过仿真数据处理验证了分析结果.     

各向异性滤波算法在地震曲率属性中的应用

在曲率属性计算之前需要对图像进行去噪预处理,传统的图像滤波方法在去除噪声的同时会破坏边缘、线条、纹理等图像特征,而基于偏微分方程的P-M模型在平滑过程中会出现块效应.针对这些问题,提出了一种基于张量扩散的各向异性滤波的预处理方法.通过定义散布矩阵来获得丰富的图像局部结构信息,然后利用这些结构来控制扩散过程,以便实现图像的更好滤波.理论分析和实验结果表明,相较于一些常规的图像滤波算法,各向异性滤波得到的曲率属性效果更清晰、质量更高.     

硫氮分析系统异常值自动甄别与纠错方法研究

针对现有硫氮元素分析系统错误数据分析和处理能力低而影响测量精度的问题,提出了利用格拉布斯准则先进行异常值甄别,再利用遗传算法(GA)优化的BP神经网络对系统异常值进行修正的方法,实现数据的纠错,以提高系统错误数据分析和处理的能力。实验结果表明:该方法在提高系统纠错能力和检测精度方面收到了较好的效果。     

语音识别技术在英语发音错误矫正中的应用

许多许多计算机辅助英语学习的应用,都忽略了口语的教学,或者缺乏对口语学习结果良好的评估和反馈。对于这一问题,语音识别技术可以从待评价语音与参考模型以及参考语音的相似程度给以评价,作为矫正的依据。该文描述了一个采用语音识别技术的英语口语学习系统。除了通常的发音评分外,提供的矫正还包括基于音素关联和音素识别的错误检测及韵律修正。依据错误类型查询纠正知识库的改进建议,可以及时的给学习者以帮助。实验结果表明,能够纠正有一定基础学习者非故意的多数错误。     

Combining Trigram and Automatic Weight Distribution in Chinese Spelling Error Correction

The researches on spelling correction aiming at detecting errors in texts tend to focus on context-sensitive spelling error correction,which is more difficult than traditional isolated-word error correction,A novel and efficient algorithm for the system of Chinese spelling error correction,CInsunSpell,is presented.In this system,the work of correction includes two parts:checking phase and correcting phase,At the first phase ,a Trigram algorithm within one fixed-size window is designed to locate potential errors in local area.The second phase employs a new method of automatically and dynamically distributing weights among the characters in the confusion set as well as in the Bayesian language model.The tactics used above exhibits good performances.