块关联匹配与低秩矩阵超分辨融合的图像修复

针对块匹配图像修复算法容易出现结构不连贯与块效应问题,提出一种两阶段图像修复方法.该方法通过增加相邻修复块在重叠区域的关联性约束,利用图像块关联匹配修复算法实现对降采样受损图像的粗修复,以保证图像主体结构的完整性;依据不同分辨率图像中像素点与其8邻域的线性相关性,引入带噪低秩矩阵填充算法对图像细节进行超分辨率精修复,使修复后图像的纹理与色彩变化具有连续性.实验结果表明,文中方法对包含渐变特征的自然图像修复具有更好的视觉效果.     

宽带雷达信号的低杂散采样系统研究

为了实现宽带雷达系统中雷达信 号的低失真采集与处理,研究并设计了具有幅相误差校正功能的宽带低杂散采样系统。该系统采用宽带模数转换（Analog to digital converter, ADC）器件和高性能可编程逻辑阵列（Field programmable gate array, FPGA）的实现方案,并从低抖动采样时钟、低噪声电源和防串扰等方面进行了低杂散最优方案研究。为了改善系统的带内传输特性,利用优化算 法设计了有限长冲激响（Finite impulse response,FIR）数字校准滤波器。最后对设计 的系统进行实验测试,结果表明系统瞬时带宽达到800 MHz以上,采样率1.8GS/s,量化位数8位、杂散电平-50 dBc,性能指标满足系统在宽带雷达信号获取、宽带雷达目标成像和宽带雷达目标回波重构等领域的应用。     

基于QS-ML-PMHT的多目标无源协同定位方法

针对目标个数未知时无源协同定位系统低可观测目标的航迹起始及维持问题,提出一种基于拟蒙特卡罗模拟退火极大似然概率多假设的双基站多目标无源协同定位方法。首先,建立双基站无源协同定位系统数学模型。其次,提出基于极大似然概率多假设的多目标无源协同定位航迹起始算法,通过假设法确定目标个数,并首次利用拟蒙特卡罗模拟退火算法解决极大似然概率多假设中多目标的优化求解问题,以提高多目标检测跟踪性能。最后,通过滑窗法实现航迹维持。仿真结果表明,所提方法能够有效解决目标个数未知时双基站无源协同定位系统低可观测目标的航迹起始及维持问题。     

大气模型与亮度传播图相结合的低照度视频增强算法

目的 为解决低照度视频亮度和对比度低、噪声大等问题,提出一种将Retinex理论和暗通道先验理论相结合的低照度视频快速增强算法。方法 鉴于增强视频时会放大噪声,在增强之前先对视频进行去噪处理,之后结合引导滤波和中值滤波的优势提出综合去噪算法,并将其应用于YCbCr空间。其次提取亮度分量来估计亮度传播图,利用大气模型复原低照度视频。最后综合考虑帧间处理技术,加入场景检测、边缘补偿和帧间补偿。结果 为了验证本文算法的实际效果和有效性,对低照度视频进行增强实验并将本文算法与Retinex增强算法、去雾技术增强算法进行了比较,本文算法有效地提高了低照度视频的亮度和对比度,减小了噪声,增强了视频的细节信息并减轻了视频闪烁现象,从而改善了视频质量。算法处理速率有着非常明显的优势,相比文中其他两种算法的速率提升了将近十倍。结论 本文算法保持了帧间运动的连续性,在保证增强效果的同时提升了处理速率,对细节和边缘轮廓部分的处理非常精细,具有目前同类算法所不能达到的优良效果,适用于视频监控、目标跟踪、智能交通等众多领域,可实现视频的实时增强。     

基于大规模MIMO网络的低复杂度块对角化算法

在多用户MIMO系统下行链路中,块对角化（Block diagonalization, BD）预编 码算法的和速率性能要优于匹配滤波算法（Matched filter, MF）和迫零算法（Zero forc i ng, ZF）。然而,传统的BD算法利用矩阵分解来构造除当前用户的其他所有用户信道的零空 间,需要O(N2)浮点运算次数（Float point operations, FLOPs）。当 基站的天线数N趋向于大规模时,BD算法计算复杂度巨大。本文 提出一种基于投影子方法构造其他用户合成信道的零空间的BD算法,该算法仅需O( N)FLOPs。仿真表明：同传统的BD算法相比,本文所提出的低复杂度BD算法显著地降低 了实现复杂度,而和速率性能损失微小,仍然优于MF和ZF,并且当N趋 向于大规模时,它的和速率性能趋向于传统的BD算法和SVD算法。     

基于三角模算子的RPL协议路由优化算法

针对当前低功耗有损网络拓扑构建及路径选择的参考度量单一,能量均衡性差的问题,提出了一种基于三角模算子的RPL协议路由优化算法。本文阐述了低功耗有损网络路由协议的网络拓扑构建机理和路由过程,基于三角模融合算法,重新定义了网络节点的能量指标和逻辑距离隶属度并进行了融合,更为合理地进行父节点选定,实现数据采集传输业务可靠性和有效性的进一步提升,最后通过实验仿真验证了改进后的路由协议性能。     

一款可综合全数字锁相环设计与分析

全数字锁相环ADPLL拥有较高的集成度、灵活的配置性和快速的工艺可移植性,可以解决模拟电路中无源器件面积过大、抗噪声能力不强、锁定速度慢以及工艺的移植性差等瓶颈问题。在纳米工艺下,单级反相器的最小延时已经达到10ps以内,大大改善了全数字锁相环的抖动性能。提出了一款面向高性能微处理器应用的全数字锁相环结构,并对该结构进行了频域建模和噪声分析。该结构完全采用标准单元设计,最高频率可达到2.4GHz,抖动性能达到ps级别。     

TMS320C6678的LPI雷达信号检测模型设计

本文围绕低截获概率雷达信号处理的特点和实时性的要求,设计了基于FPGA和DSP传统组合模式的LPI雷达信号检测处理平台。在一款基于Keystone构架的多核DSP处理板上,创新性地运用并行关联流水线体系结构和多层任务调度分配信号处理机制,构建了针对LPI雷达信号从预处理到检测结果输出的一整套信号处理模型。经过仿真实验验证,该信号处理模型适合在低信噪比条件下对LPI雷达信号进行检测,且系统资源分配合理占用逻辑资源少,具有实时检测LPI雷达信号的潜力。     

水库运行对下游河岸潜流带水位-温度影响研究

选取浙江省新安江大坝下游尾水至富春江水库某一河段作为试验场地,实时监测同一河流剖面的河道水位、温度以及河岸水位与温度分布。通过分析侧向潜流交换流量,定量描述侧向潜流交换的空间非均质性和动态特征,刻画河岸潜流带与河道水体水位、温度之间的响应关系。结果表明:本次试验剖面上的侧向潜流交换流量变化范围为-8.36~3.87 m2/s,监测时间段内单位长度上的潜流交换量可达2.49 m2;河岸带侧向潜流区同一剖面不同观测井处的潜流流量呈线性相关,且离河道越远,潜流区水位波动振幅消减越多,响应越滞后,潜流交换流量越小;受水库下泄水流影响,河道水温日波幅很小,河岸含水层具有显著的垂向温度分层。在垂直方向上,冬季浅层河岸温度较低,深层河岸温度较高,夏季则相反,同时浅层温度梯度较大,尤以地面以下0.8~1.7 m范围内温度梯度最大,深层温度梯度小;在水平方向上,离河道越远,受河道入渗水影响越小,温度越高。揭示了水库运行对下游河岸潜流带的影响规律,为河流潜流带生态影响评估提供参考。     

瓜渚湖水流控导工程水动力数值模拟分析

为研究引水工程对增强瓜渚湖水体流动的影响,以引水工程和瓜渚湖及其周围河网为研究范围,采用数值模拟方法,计算了现状条件下湖泊及其周围河网的流速和水位等水力要素,研究了瓜渚湖水域的水动力特征,发现瓜渚湖水域存在3个低流速区域。利用工程导流、分离流和旋涡控制理论,根据低流速区域的流动特性,设计了3种流线型水流控导工程,计算了在布设3个控导工程条件下瓜渚湖水域的水动力,结果表明:在控导工程的导流作用下水流被引导向了低流速区域,低流速区域流速增大,范围减小,同时,由于控导工程呈流线型,因此绕流后尾部没有明显涡流,减少了水流阻力和能量损失。