基于轻量级U-Net深度学习的人体安检隐匿违禁物的实时检测

在高端智能安检系统研发中,如何使受检者在无接触正常行进过程中,对其实施人体是否携带隐匿违禁物的快速高效检测是具有挑战性的关键性技术。被动毫米波成像以其安全无害、穿透性强等突出优势而成为安检成像的热门选项。该文利用被动毫米波成像和可见光成像的优势互补,通过轻量级U-Net的深度学习,研究提出人体安检隐匿违禁物的高性能实时检测算法。首先构建和训练轻量级U-Net分割网络,进行被动毫米波图像(PMMWI)和可见光图像(VI)中人体轮廓的快速分割,实现人体与背景的有效分离,以获取疑似隐匿违禁物的轮廓信息。进而,以轻量级U-Net为工具,通过基于相似性测度的无监督学习方法进行被动毫米波人体轮廓图像与可见光人体轮廓图像的配准,以滤除虚警目标,并在可见光图像中进行疑似目标定位,得到单帧图像的检测结果。最后,通过序列多帧图像之检测结果的综合集成与推断,给出最终检测结果。通过在专门构建的数据集上的实验结果表明,该文所提方法的F1指标达到92.3%,展现出良好的性能优势。     

一种光通信系统中基于16-QAM的LDPC编码调制方案

设计了一种适用于16-QAM( quadrature amplitude modulation)系统的LDPC(low density parity check)级联编码调制方案。方案采 用了 本文所设计的一种低复杂度的软解调与二进制LDPC结合的算法,降低译码复杂度并增加方 案的实用性;同时方案 兼容当前OUT-4帧的级联码结构,这样可以利用级联码巧妙有效地解决LDPC码的错误平层问 题。仿真结果表明,本文 提出的LDPC级联编码调制方案,在误码率(BER)为10－8时,较G.709标准中的RS(255,9)的NCG(net code gain) 提高了2.8dB;同时,较ITU-T G.975.1标准 中两种码率相近的RS(255,9)+CSOC(n/k=7/6,J=8) 级联码和正交级联BCH码,在BER为10 －8时, 本文方案的NCG分别提高了1.3dB和0.2dB,且冗余度较两种方 案都低。此外,本文方案实现了3.28bits/symbol的SE (spectra l efficiency)。在BER为10－8时 ,本文方案较频谱效率低 于它的4-QAM、8-QAM以及8-QAM-RS(255,9)分别有着3.5、6.4和2dB的增益 。比较标准中建议的FEC(forward error correction)方案,本文提出的方案在NCG和SE两方面性能上都有所提升。     

文件系统的快速启动机制研究

文章提供一种文件系统的快速启动方法,通过设计一种合理的文件系统一致性方案以减少文件系统的完整性检查,且只在合适的时机扫描磁盘以减少磁盘扫描开销有效缩短文件系统启动时间。     

判奇电路实现方法探讨

以三输入判奇电路设计为例,通过对其输出函数表达式的形式变换,分别采用多种门电路及译码器、数据选择器等74系列器件进行电路设计,给出了7种电路实现形式,并分析了各种电路实现的优缺点。此例说明了组合逻辑电路设计的灵活性及电路实现的多样性。所采用的设计方法对其他组合逻辑电路设计具有一定的启发与指导意义。     

基于FPGA实现CRC校验功能的通用异步串口通信

UART作为RS-232协议的控制接口得到了广泛的应用,为实现准确的数据串口通信,在分析CRC生成算法的基础上,提出了一种简单、实用的UART设计与实现方案。该方案在串口通信中采用CRC-5校验,基于FPGA采用Verilog语言实现CRC-5校验模块,仿真结果与理论分析一致,达到了预期设计的目标。提高了通信的速度、可靠性和效率。     

Accelerated computational implementation of reconciliation for continuous variable quantum key distribution on GPU

For the low computing speed of reconciliation for current continuous variable quantum key distribution, CPU&GPU-parallel reconciliation algorithms was designed based on LDPC of SEC protocol to speed up decoding computing.In order to raise decoding speed without sacrifice reconciliation efficiency,a static two-way cross linked list to efficiently store large scale sparse parity matrix was employed.The simulation experimental results show that the speed of the decoding rate reaches 16.4 kbit/s when the channel SNR is over 4.9 dB and the reliability of the 2×10⁵continuous variable quantum sequence,with reconciliation efficiency of 91.71%.The experimental based on the Geforce GT 650 MB GPU and the 2.5 GHz and 8 GB memory CPU hardware platform.Relative to the only CPU platform,computing speed increased by more than 15 times.     

一种低密度奇偶校验码的环数统计方法

对于Tanner图中给定码长的序列,LDPC码的短环对码的性能有重要影响.本文在分析LDPc码在Tanner图中的环在校验矩阵中的形状的基础上,提出了一种统计LDPC码中不同环长的环数的方法.首先对校验矩阵中一定数目的行组合中的环数进行统计,然后将所有行组合中的环数相加即得到校验矩阵中的环数.该方法可根据LDPC码的短环分布情况对其性能进行评估.应用提出的方法分别对MacKay的随机码和Fossorier的准循环码进行了环数统计.BER性能显示,尽管随机码环数特性比准循环码要差,但它的误码率性能比准循环码要好.     

多元LDPC码Min-max自适应译码算法

为了降低多元低密度奇偶校验(Low-density parity check,LDPC)码Min-max译码算法的运算量,提出一种自适应Min-max(Adaptive Min-max,AMM)译码算法.该方法以Min-max算法为基础,以每次迭代后的校验节点错误率(Check-node Error Rate,CER)为调节参数,采用自适应算法对变量节点的向量长度进行截短,去除置信度较低的分量,仅对置信度较高的分量进行更新.当CER降低到一定程度时,对校验节点个数进行自适应截短,仅对不满足校验方程的校验节点进行消息迭代更新,进一步降低AMM算法的复杂度.仿真结果表明,在相同误码性能条件下,AMM算法运算量较固定长度截短的Min-max算法减少20％.     

Performance of joint multilevel/AES‐LDPCC‐CPFSK schemes over wireless sensor networks

In wireless sensor networks, data encryption and channel coding are considered together for ensuring secure and robust communication. In order to achieve this purpose, we introduce a new joint scheme, namely ‘Multilevel/Advanced Encryption Standard‐Low Density Parity Check Coded‐Continuous Phase Frequency Shift Keying (ML/AES‐LDPCC‐CPFSK)’. AES algorithm is the most powerful and widely used symmetric key cryptography in providing secure data transmission. LDPC codes have very large Euclidean distance and use iterative decoding algorithms. In this study, we have increased error performance employing multilevel structure to AES and LDPC. In all communications systems, phase discontinuities of modulated signals result in extra bandwidth requirements. CPFSK, which is a special type of continuous phase modulation, is a powerful solution for this problem. In this paper, we simulate error performance of ML/AES‐LDPCC‐CPFSK for regular LDPC codes. Simulation results are drawn for 4CPFSK, 8CPFSK and 16CPFSK over wireless cooperative sensor networks. Using this scheme, we are able to improve bit error performance, channel throughput, security level of communication and reduction in complexity compared with related schemes such as various turbo code structures. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

车牌识别系统技术的研究与应用

本文介绍车牌识别的两种主要方法(基于无线射频识别技术(RFID)的自动检测识别方法和基于图像处理技术的检测识别方法),并对两种技术的优缺点进行了比较,提出了一种双模式识别系统,重点阐述了主模式识别系统原理,并考虑了车载分机的安全性,给出了车载分机防移动的软硬件设计,可广泛用于各种门禁系统。