An efficient algorithm for superresolution in medium field imaging

In this paper, we study the problem of reconstruction of a high-resolution (HR) image from several blurred low-resolution (LR) image frames in medium field. The image frames consist of blurred, decimated, and noisy versions of a HR image. The HR image is modeled as a Markov random field (MRF), and a maximum a posteriori (MAP) estimation technique is used for the restoration. We show that with the periodic boundary condition, a HR image can be restored efficiently by using fast Fourier transforms. We also apply the preconditioned conjugate gradient method to restore HR images in the aperiodic boundary condition. Computer simulations are given to illustrate the effectiveness of the proposed approach. This research was conducted with support from the Army Research Office Grant DAAD 19-03-1-0261 and the National Science Foundation Grant CCF-0429481. Research supported in part by RGC Grant Nos. 7130/02P, 7046/03P, 7035/04P and 7035/04P and FRG/04-05/II-51.     

用于雷达的LDMOS微波功率放大器设计

硅LDMOS晶体管以其大输出功率和高效率等优点作为微波功率放大器广泛应用于雷达发射机中.在大信号S参数无法获得而厂家提供的1710 MHz～2110 MHz范围内的源阻抗和负载阻抗参数又不能用时,利用一公司的ADS软件,采用负载牵引法得到了输入和输出阻抗.在对晶体管绝对稳定性分析的基础上,运用共轭匹配,成功设计出P-1大于30W、功率增益在1580MHz～1650 MHz频率范围内、增益保持在30dB以上和PAE大于30%的2级LDMOS微波功率放大器.同时,得到了最终的版图并且运用MOMENTUM对它进行了2.5D仿真,得到了理想的结果.     

旋转图像的合成与识别仿真

介绍了对旋转图像进行计算机模拟识别的两种方法:匹配相关和联合相关.通过对两种算法模拟数据的比较,得出了联合相关算法对待识别图像方面的优越性,以及计算机模拟识别相对于光学器件的简洁性和显著性.     

LDMOS线性微波功率放大器设计

LDMOS以其大功率、高线性度和高效率等优点得到广泛的应用.采用2-tone负载牵引法得到了LDMOS晶体管MRF18030的输入和输出阻抗.在对晶体管绝对稳定性分析的基础上,运用共轭匹配法设计出匹配网络,并将匹配网络转化为MOMENTUM元件运用在电路设计中,大大提高了设计的准确性.采用载波复幂级数法对PA的AM-AM和AM-PM非线性特性进行了准确计算,弥补了传统泰勒级数只能分析AM-AM的不足.得到了用来消除PA非线性的反载波复幂级数.根据所得反载波复幂级数,利用二极管非线性特性设计出一种新的结构简单、易于实现的预失真器,给出其准确的电路模型表达式,得到了幅值、角度等参数的精确值.ADS仿真结果表明,IMD3改善了27dB.最终,成功设计出大功率、高效率、高线性的LDMOS微波功率放大器.     

一种秩基于降秩共轭梯度法的零陷加宽技术

在自适应阵列处理技术中,零陷加宽技术常用于增强自适应权和数据失配时的鲁棒性,但该技术同时会带来计算量的增加。将零陷加宽技术引入到降秩共轭梯度法中,提出了基于降秩共轭法的零陷加宽技术。相比于常规的零陷加宽技术,该方法有效地降低了计算量。计算机仿真表明,小快拍条件下新算法的干扰抑制性能优于常规零陷加宽法。     

改进的最大后验概率估计法实现单幅图像超分辨率重建

从图像降质模型出发,研究运用最大后验概率(MAP)估计法实现图像超分辨率重建。简单介绍了MAP方法的发展现状,并分析了该算法中存在的缺陷,即目标函数的吉布斯(Gibbs)项对于重建图像的噪声抑制力不均衡。针对该缺陷采用原始低分辨率图像插值后图像的梯度场对MAP目标函数的Gibbs项系数进行修正,使该系数对各像素根据相应梯度值自适应的调整,在一定程度上均衡了目标函数对于不同梯度值区域的约束力。采用共轭梯度法对改进前后MAP算法分别求解并进行了仿真。结果显示相比传统MAP算法,改进的MAP算法得到的超分辨率图像,既很好地恢复了细节,又很好地抑制了重建过程中引入的噪声,总体像质有了明显提高,同时在迭代求解过程中也表现出很好的收敛性与稳定性。     

相位共轭反馈下垂直腔面发射激光器动态分岔特性的理论研究

在传统半导体激光器动力学方程的基础上，突出了垂直腔面发射激光器(VCSELs)的微腔结构特点以及相位共轭反馈(PCF)的时间反演特性，建立起相位共轭反馈条件下的复合腔仿真模型。仿真结果表明：在外部反射率小于0．05的弱反馈条件下，垂直腔面发射激光器的微腔结构导致了它的动态特性与边发射器件有较大的区别，给出两者在混沌带的出现次数、存在范围以及分岔点的出现条件等方面的比较。相对于常规光反馈(COF)而言，相位共轭反馈的累积相位为零，这使得该机制下垂直腔面发射激光器表现出更为丰富的非线性特性。仿真中观察到常规光反馈经历了三个混沌带，相位共轭反馈经历了两个混沌带且稳定区域较宽；并发现在混沌吸引子产生的过程中常规光反馈光场的实虚部相空间轨迹保持对称，而相位共轭反馈的相空间轨迹则表现为对称的‘建立→破坏→再建立’这样的循环过程。     

掺铈铌酸锂相位共轭腔的双稳输出特性

以掺铈铌酸单晶为相位共轭镜构成了相位共轭光腔,测量了它的稳态输入输出特性。该特性表现出明显的双稳态。     

基于模糊PID控制的可变配气相位控制系统仿真研究

将模糊PID系统(Fuzzy-PID)用于现在主流使用的液压控制连续可变配气相位正时系统(VCT)．对连续可变凸轮相位器系统进行了分析,建立了系统的数学模型。针对液压油驱动VCT系统液力、机械结构具有非线性特征及系统时变性等特点提出了模糊PID控制策略。在对PID控制的响应特性进行分析的基础上,应用模糊控制技术,提出并设计了模糊PID控制器,并利用MATLAB软件进行了仿真研究。仿真研究结果表明,模糊PID控制相对于PID控制来说有较好的执行性能,提出的控制算法具有结构简单、实时性好、响应快等优点,较好地满足了VCT控制要求。     

基于共轭倒序阵盖氏圆准则的相关信源数估计研究

针对均匀线阵提出了一种基于共轭倒序阵去相关处理的盖氏圆准则应用方法。这种方法使盖氏圆准则在信号之间有相关性的情况下，仍然可以对信源数有准确的估计。从理论上证明了这个方法的可行性，并且把这个方法运用到浅水高分辨率测深侧扫声纳对附近船只尾流干扰的检测中，取得了比较好的效果。