一种无线传感器网络的盲源分离算法

无线网络协议的校验纠错机制繁重复杂,加重了通信带宽的负担.盲源分离无需任何先验知识就可重构出源信号,成为无线传感器领域的研究热点.但网络部署中,传感器信号的量化位数和Modem个数难以确定.针对上述问题,提出一种基于平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)的盲源分离算法.算法根据空间状态方程和测量方程,用平方根容积卡尔曼估计分离向量.实验结果表明:SRCKF算法在保持极高分离精度的情况下,能有效计算出量化位数和Modem个数的最优值,SRCKF算法效率是同类无先导卡尔曼滤波(UKF)算法效率的1.3578倍.     

FSS-kernel与FastICA融合的盲源分离算法研究

Fast ICA算法有着比传统ICA算法更快、更稳健的收敛速度,但由于其选用的非线性函数不能很好地符合源信号的统计特性,恢复结果并不理想。针对该问题,提出了一种有限支持样本核函数(FSS-kernel)与Fast ICA融合的盲源分离算法。该方法是通过FSS-kernel算法估计得出源信号概率密度函数,结合Fast ICA算法,实现混合信号的盲分离。仿真结果表明,该方法能够有效地完成混叠信号的分离,通过与传统ICA算法及Fast ICA算法比较,证明了该方法具有更高的分离精度和自适应能力。     

特征回归与检测结合的人数统计方法

针对目前特征回归与检测这2种主流的人流量统计方法的不足,提出一种基于特征回归与检测结合的人数统计方法.对于视频帧的远景区域,采用背景分割的方法提取出前景块,将前景块中的特征通过贝叶斯多核支持向量回归方法估计出人数;对于近景区域提取HOG特征,采用弱标签结构训练出模型,并采用星型结构混合模型级联检测实现行人的准确定位并统计出人数.在视频数据库上的实验结果表明,该方法不仅能够较准确地实现人流量的统计,在一定程度上减少统计时间,还能够准确地定位出一定尺度范围内行人的位置.     

基于矩阵联合分块对角化的通信信号监测

在非协作通信和军事通信对抗中,接收机需要对接收到的多个通信信号进行分离,以提取出有用的信号,这可以归为通信信号卷积盲分离问题。首先构建信号模型,并将问题转化为多个矩阵的联合分块对角化。然后提出一种新的非正交矩阵联合分块对角化算法,使用最速下降法得到迭代算法,并分析了算法的可能优化策略和计算复杂度。最后仿真实验验证了新算法的有效性和可靠性,在无须计算最优步长等条件下能够获得比现有算法更快的收敛速度。     

小波去噪算法在含噪盲源分离中的应用

无噪模型下的盲源分离算法在信噪比较低的情况下并不适用。针对该情况一种解决方案就是先对含有高斯白噪声的混合信号进行去噪预处理,然后使用盲源分离算法进行分离。为此,本文提出了一种适用于信噪比较低条件下的基于平移不变量的小波去噪算法。该算法首先使用高频系数滑动窗口法准确估计含噪混合信号的噪声方差,然后使用Bayesshrink阈值估计算法 得到更加合理的阈值,最后在不降低去噪效果的同时缩小了平移不变量的范围,减少了运算量。实验仿真表明,在信噪比较低的情况下,与传统小波去噪算法相比,该算法可以更加有效地去除噪声,在很大程度上提升盲源分离算法的性能。     

基于回归特征分析的BPSK信号盲处理结果可信性评估

针对二相编码（Binary phase shift k eying,BPSK）信号盲处理过程中信号调制方式识别及参数估计的可信性评估问题,提出了一种 基于线性回归特征分析的处理方法。根据特定处理结果建立参考信号,并将参考信号与原始 观测信号进行相关累加取模值,在分析相关累加模值曲线在原序与升序两种不同情形下线性回归 差异的基础上,分别定义了排序回归系数及分段回归符号两大特征,用以判别BPSK信号盲处 理结果的可信性。计算机仿真结果表明,在低信噪比、缺乏信号先验信息的条件下,本算法 可对BPSK信号盲处理结果的可信性进行有效检验。     

欠定条件下弱稀疏源信号混合矩阵盲估计

针对源信号的稀疏性影响欠定混合矩阵的估计精度, 在源信号单源频率及非单源频率分量分析的基础上,通过对观测信号频率峰值的幅值比值所 构成的列向量聚类,提出欠定条件下弱稀疏源信号混合矩阵的盲估计方法。鉴于经典聚类算 法的局部收敛性带来聚类结果的不稳定性,采用全局收敛特性较好的遗传模拟退火聚类算法 提高聚类结果的鲁棒性。仿真实验表明,本文提出的混合矩阵估计方法及采用的聚类算法 在不同欠定条件及噪声环境下具有较强的估计性能。     

盲分离的帧时隙超高频RFID系统防碰撞算法

针对频率范围在860~960 MHz内的超高频(UHF)射频信号,提出一种基于独立成分分析(ICA)和帧时隙的射频识别(RFID)系统防碰撞算法。通过合理的帧时隙数选择可以使每一时隙内的标签数不大于阅读器的天线数,从而可以利用ICA算法实现多标签的同时识别。仿真结果表明,与传统的标签防碰撞算法及基于位隙动态分组的盲分离多标签防碰撞算法(BSDBG)相比,该算法在标签识别率方面具有明显的优势,且随着天线数的增加,算法的识别时间要低于BSDBG算法,进一步验证了将盲源分离技术运用于标签识别的可行性和高效性,在需要高效率和智能化管理的工程领域中具有潜在的应用价值。     

老年人身体平衡能力与坐起- 行走地反力的样本熵 特性的实证研究

坐起-站立是平时生活中最常出现的动作之一。对于下肢功能不断衰弱的老年人而言,坐起-站立过程中常会发生跌倒。文章主要研究的是老年人坐起-站立过程中足底压力的动态特征与身体平衡能力的关系。本次实验在马连洼社区(北京老年人口比例最高的社区之一)进行,项目组共搜集到128例数据,其中男性51人,女性77人,年龄都不小于65岁。利用平衡能力测试对老年人群进行评分,分为正常组、低风险组、中等风险组、高风险组4组。实验时,要求所有的实验对象以最舒适的状态完成坐起-行走动作。左右足的足底压力和力矩数据被记录,并且被样本熵量化。研究结果表明,左右足的足底压力和力矩变量的样本熵的统计特性具有差异,并且在不同老年人群的足底压力和力矩之间也存在差异,尤其以下变量的样本熵在不同组别间存在显著性差异：行走过程中左足在内外侧方向的足底压力(LFx,P＝0.049)、在前后方向的足底压力(LFy,P＝0.025)、在垂直方向上的足底压力(LFz, P＝0.036),行走过程中右足在前后方向上的足底压力(RFy,P＝0.043)、在垂直方向上的足底压力(RFz,P＝0.006)、在内外侧方向上的力矩(RMx,P＝0.041)。以上结果表明,在采集和分析老年人的足底压力数据时应该分开处理。     

The use and acceptance of new media entertainment technology by elderly users: development of an expanded technology acceptance model

Research on elderly people's ICT acceptance and use often relies on the technology acceptance model (TAM) framework, but has been mostly limited to task-oriented uses. This article expands approaches in technology acceptance and use by developing a model to explain entertainment-related uses of new media technology by elderly people. On a theoretical level, we expand the TAM perspective by adding concepts that act as barriers and/or facilitators of technology acceptance, namely technophobia, self-efficacy and previous experience and expertise with technology. We develop an expanded TAM by testing the role of these concepts in two studies on entertainment media technology. In Study 1, we investigate behavioural intention to use 3D cinema among N?=?125 German elderly media users (Age 50+). In Study 2, we focus the actual use of a computer game simulation by N?=?115 German and US elderly media users (Age 50+). Findings in both studies point towards the central role of perceived usefulness, here modelled as enjoyment, as the reason for elderly people's use and acceptance of entertainment media technology. Perceived ease of use is seen as a precondition for enjoyment, particularly for interactive media.