星座卫星通信系统前向链路梳状滤波器补偿设计

针对星座卫星前向链路数字上调频部分最后一级梳状滤波器(CIC滤波器)频谱特点,设计了一个低通补偿滤波器,它能有效弥补CIC滤波器通带内的频谱衰减,两者合成一个较理想的低通滤波器,与前一级基带成形滤波器配合能有效抑制码间干扰,整体阻带旁瓣也较小.最后将该补偿滤波器与基带成形滤波器合成一个滤波器,与后面CIC滤波器组成二级...     

基于衰减记忆高斯和滤波的星间精密测距技术

星间精密测距是导航星座实现自主导航的核心技术。针对导航星座中码测量值精度低但无整周模糊度,载波相位测量值精度高但存在整周模糊度的特点,该文根据贝叶斯递推原理提出了一种衰减记忆高斯和滤波(Fading Memory Gaussian Sum Filter, FMGSF)的伪距估计方法。该方法用高斯和形式近似表示系统后验概率密度,并根据卡尔曼滤波原理来更新高斯项的均值和方差,同时引入衰减记忆因子克服由于模型失配导致的滤波结果发散问题,利用重采样解决由于载波相位测量值不确定导致的算法复杂度增加问题。理论分析和仿真结果表明,该文提出的方法不仅能够克服周跳对伪距估计的影响,而且可以获得更好的测距精度。     

基于高斯和粒子滤波的联合码和载波相位的伪距估计算法

针对导航星座中码测量值精度低但无整周模糊度,而载波相位测量值精度高但存在整周模糊度的特点,提出了一种基于高斯和粒子滤波(GSPF)的伪距估计算法,结合了两组测量值各自的优点。理论分析和仿真结果表明,该算法对周跳不敏感且伪距估计精度高。     

间隔连续投影算法应用于近红外光谱苹果糖度模型的优化

目的采用一种改进的连续投影算法(successive projection algorithm,SPA)筛选光谱区间变量,优化苹果近红外光谱模型。方法试验以半透射方式无损地获取134个苹果的光谱信息,再以标准方法破坏性检测其内部糖度指标,在光谱信息与糖度指标之间构建定量模型。区间连续投影算法(intervals SPA, iSPA)是根据各光谱区间之间的投影关系,选择那些具有共线性小的区间变量来构建偏最小二乘模型(partial least square,PLS)。尝试以全区间光谱划分的间隔数量从5到60,步长为5,以优化共线性小的间隔组合。结果当划分为20个间隔时,构建的PLS模型相比于其他划分间隔时的模型,具有较小的交互验证均方根误差和较少的入选变量,此时对预测集的预测均方根误差为0.521,优于常规连续投影算法线性回归和全区间PLS模型的预测性能。结论区间连续投影算法可用于光谱区间变量的筛选,结合偏最小二乘法可提高模型的预测性能。     

电类开放性实践教学课程的教学改革与实践

介绍了电类专业开放性实践教学改革的思路与实施经验,从实验课题设计、团队组建、实验讲解、实验指导、考核方式等方面进行全面改革,力求改变目前电类实验依附于理论教学的模式,为电类实验教学改革、卓越工程师培养,探索出一条新思路,发挥示范与导向作用。     

基于多分辨率信号分解的低轨通信卫星频谱感知

选择合适的频率分辨率进行能量检测是低轨卫星通信频谱感知的关键技术,分辨率过大会造成漏检,分辨率过小会增加计算量并且造成虚警。另外由于反向链路的感知数据需要发送到地面站进行综合判决,数据量越小越利于传输。为了提高检测精度和降低数据传输量,该文提出基于多分辨率信号分解技术的低轨通信卫星频谱感知,仿真结果表明:在反向感知数据传输中,利用多分辨率信号分解技术在大幅减少频谱感知数据量时,仍能良好保持谱密度函数的特征;在频谱空穴检测中,多分辨率信号分解技术与固定分辨率检测技术相比,大幅提高了空穴定位的收敛速度,同时减少了空穴数量的统计误差。     

基于专家反馈的广义孤立森林异常检测算法

针对孤立森林算法无法检测与轴平行的局部异常点以及树结构无法动态更新等问题,提出了一种基于专家反馈的广义孤立森林异常检测算法。首先,将数据映射在单位特征向量上,从映射区域内选择分割点划分数据空间,重复此操作构造出一棵广义孤立树;然后,给广义孤立森林中每棵树的叶节点引入权重,综合考虑子空间划分次数和子空间内样本数量对数据异常分数的影响;最后,计算每个数据的加权异常分数,并选择异常分数较大的数据交由专家进行批量标注,算法根据标注结果更新叶节点权重,从而实现树结构的动态调整。实验结果表明,该算法在7个数据集中专家标注真实异常的数量优于其他同类树结构算法,并在12个数据集中平均准确率比孤立森林、扩展孤立森林和广义孤立森林分别提升了38.952%、49.144%和49.144%。     

增强型金枪鱼群优化指数熵的砂粒显微图像分割

砂粒显微图像分割可以辅助地质评估,但因其种类繁多,特征复杂,为分割的准确度带来了挑战。针对该类图像提出一种增强型金枪鱼群优化指数熵的分割方法（ETSO-EXP）,可以有效保留各类砂粒的纹理特征。首先,针对金枪鱼群优化算法（TSO）在全局搜索与局部开发上的若干不足,提出了混沌扰动策略、动态权重策略和余弦干扰策略对其增强,基准函数实验表明ETSO大幅提高了收敛精度,小幅提高了收敛速度。其次,将ETSO用于确定EXP的分割阈值,以分割图像的信息量为标准验证了该方案的可行性。最后,在雅鲁藏布江砂粒显微图像数据集上进行分割实验,与TSO-EXP相比,ETSO-EXP分割的图像在峰值信噪比、结构相似性、特征相似度和寻优速度的评估上分别达到了18.78%,6.85%,4.16%和3.83%的提升,在同类分割方法中性能最优。结果表明,分割方法 ETSO-EXP对于对比度较高、纹理丰富或砂粒碎屑尺寸差异较大的图像都具有较高的分割精度和计算速度。