一种基于流媒体的实时调度控制算法QFEC

Internet视频业务的普及和用户越来越高的服务需求推动了实时流媒体业务的迅速发展,流媒体业务的服务质量(QoS)成为业界研究的热点.由于网络的复杂性,流媒体的实时调度控制算法是解决流媒体QoS的关键.结合FEC编码技术和Kalman数字滤波技术,提出一种基于QoS的改进FEC调度传输控制算法——QFEC.该算法根据接收方的状态合理调度流媒体业务,并结合Kalman滤波器原理完成传输速率控制.通过算法状态分析,以及实验数据和性能分析表明,该调度算法能够维持视频数据良好的连续传输,降低视频流的丢包率,显著改善流媒体业务的QoS.     

一种水下机器人传感器故障诊断与容错控制方法

采用自适应滤波器ＦＩＲ 对水下机器人进行在线自适应建模,并利用ＬＭＳ算法来调节滤波器的权系数．通过对滤波器权系数和误差信号平方的分析,实时检测出传感器的故障,并应用ＦＩＲ 滤波器输出替代故障传感器信号,实现传感器故障情形下水下机器人容错控制．应用该方法对Ｏｕｔｌａｎｄ１０００水下机器人传感器的故障进行检测和容错,实验结果表明所提故障检测方法准确可靠,具有较好的容错效果．     

基于随机摄动粒子滤波器的故障预报算法

针对粒子滤波算法在故障预报中的大计算量和粒子退化问题,提出一种基于随机摄动粒子滤波器的故障预报算法.当粒子退化严重时,对粒子用随机摄动方式进行再采样,一方面可改进样本的多样性,缓解粒子退化;另一方面可缩短再采样时间,减少计算量,从而提高粒子滤波算法的跟踪能力.仿真结果表明该算法可行,能及时准确地对系统故障进行预报.     

Wigner-Ville变换在抗箔条干扰方法中的研究

在雷达跟踪空中目标时,受箔条干扰信号的影响,会造成雷达探测的数据不完整、不精确、不可靠.针对这一情况,本文应用Wigner-Ville变换理论,给出了一种对雷达回波信号进行滤波的算法.通过仿真实验证明,应用Wigner-Ville变换能较好地抑制箔条干扰信号,可进一步提高雷达系统的跟踪精度和可靠性.     

在图像分割中对水平集函数应用的研究

图像分割是从图像处理到图像分析的关键技术,几何活动轮廓模型是为解决图像处理和计算机视觉领域广泛存在的图像分割问题而提出来的。水平集函数是在研究几何活动轮廓模型时将界面或者演化曲线看成高一维空间中某一函数山原型。文章在分析传统水平集函数和距离保持水平集函数优缺点的基础上,引入图像相依的权系数v（I）代替常值权系数,提出了一种自适应距离保持水平集函数。然后通过对水平集函数求其偏微分方程,经过数值实现并求出其解,从而得出图形界面的基本形状和特征。     

对基于facet模型的表面检测的加速技术研究

针对基于facet模型的亚体素表面检测算法计算量大的问题,提出将3维facet模型的可分滤波器递归算法与感兴趣区域加速策略相结合的加速方案。可分滤波器递归算法通过在离散正交基下将3维卷积转换为3个1维卷积并使1维卷积递归执行,使计算量与卷积核大小无关,大大节省了计算时间。采用增量算法解决了可分滤波器递归算法内存耗费量大的问题。感兴趣区域加速策略采用图像分割后提取目标的分段包围盒作为有效区域,从而大幅缩减待处理数据量。实验结果表明本文加速方案在保持原始算法精度的同时,能取得很好的加速效果。     

基于多观测模型的粒子滤波头部跟踪算法

粒子滤波在非线性和非高斯问题上具有独特的优越性,但在视频跟踪过程中,其跟踪性能却在很大程度上依赖于观测模型的选择。为了解决被跟踪目标特征状态随时间变化而与粒子观测模型不匹配的问题,提出了一种新的粒子滤波算法,即将被跟踪目标的不同特征状态与粒子观测模型相结合,形成一组具有不同观测模型的粒子,并且在跟踪过程中,对应不同观测模型的粒子根据被跟踪目标所表现的特征线索的变化而相互转换,从而动态刻画了被跟踪目标特征变化的过程。实验结果表明,本算法能够有效处理由于头部旋转而导致跟踪性能下降甚至丢失跟踪目标的问题,提高了跟踪的准确性,并且具有较好的鲁棒性。     

运动载体的惯性／天文导航系统仿真研究

对惯性/天文组合导航系统在运动载体上的应用进行了研究.在分析天文导航系统测姿原理的基础上,建立了组合导航系统的数学模型,介绍了一种姿态角误差转换矩阵的求取方式,针对运动载体姿态相对变化较快而存在的输出延迟问题,研究一种在采用卡尔曼滤波进行信息融合过程中,进行延迟误差补偿的数据处理方法.基于建立的数学模型,运用卡尔曼滤波方法对延迟补偿前后的系统进行了仿真比较,仿真结果表明文中所设计算法可以较好地满足运动载体的定姿定位要求.     

基于高斯-马尔可夫模型的海洋环境辨识方法

在解决海洋中的信号处理问题时,海洋环境的复杂性和多变性严重影响了信号处理系统的性能.为了在信号处理之前辨识出海洋环境参数,并将其融入信号处理框架中,则有希望提高信号处理器的性能.将海洋环境建模为高斯-马尔可夫模型,利用声速梯度数据和由Kraken模型得到的声压场数据,结合扩展卡尔曼滤波器算法,实现了对海洋环境的辨识.利用模基处理方法,简正波传播模型,可以辨识模函数和水平波数,并能估计出基阵所在位置的声压场.仿真数据和模型数据吻合较好,说明算法能够较好地估计海洋环境参数,为滤波、检测、定位、跟踪等应用提供了基础.     

数字视频滤波方法研究

一般情况下所拍摄的视频图像往往由于多种原因存在着含有噪声的缺陷,使得图像质量下降,对人们正常使用数字视频造成了影响,对数字视频图像进行滤波处理是非常重要的.通过介绍中值滤波和自适应时域递归滤波的原理,针对两种滤波的局限性,将小波域内自适应中值滤波和自适应时域递归滤波方法相结合对数字视频图像进行滤波处理.经实验证明方法有效地克服了中值滤波和小波滤波的不足,能较好地实时处理数字视频图像,具有一定的工程应用价值.