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基于最大比合并的水下湍流信道光束成形算法
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作者 符杰林 武琼琼 李燕龙 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第6期296-301,310,共7页
针对吸收、散射和湍流在水下可见光高速数据传输中造成信号的衰减和衰落问题,提出一种基于最大比合并的光束成形算法。通过空间分集经历不同路径合并接收信号,建立信噪比最大化目标下的光束成形优化模型。在非负光信号和总功率约束条件... 针对吸收、散射和湍流在水下可见光高速数据传输中造成信号的衰减和衰落问题,提出一种基于最大比合并的光束成形算法。通过空间分集经历不同路径合并接收信号,建立信噪比最大化目标下的光束成形优化模型。在非负光信号和总功率约束条件下,求解最优光束成形矢量,形成具有最大信噪比的目标光束,克服湍流的影响。仿真结果表明,在弱湍流和强湍流影响下,当误码率为10^(-6)数量级,在2×2和4×4的可见光MIMO通信系统中,所提出的算法分别获得了2.2 dB、1.8 dB和2.2 dB、5 dB的信噪比增益。 展开更多
关键词 水下可见光通信 湍流 最大比合并 光束成形
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低过采样数字调制信号的多尺度一维卷积神经网络解调器 被引量:1
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作者 陈显敏 符杰林 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第5期113-117,共5页
针对应用深度学习方法对数字调制信号进行解调时过采样要求较高的问题,设计低过采样的多尺度一维卷积神经网络数字解调器。该解调器可以在与传统解调器相同的过采样条件下,对BPSK、4-QAM、8-QAM、16-QAM四种数字调制信号进行解调,并能... 针对应用深度学习方法对数字调制信号进行解调时过采样要求较高的问题,设计低过采样的多尺度一维卷积神经网络数字解调器。该解调器可以在与传统解调器相同的过采样条件下,对BPSK、4-QAM、8-QAM、16-QAM四种数字调制信号进行解调,并能保证传统解调方法相同的误码性能。仿真结果表明,在高斯和Rayleigh衰落信道下,给出的数字调制信号解调器可以在保证解调误码性能的同时,减少了对采样倍数的要求,降低了神经网络结构的复杂性。 展开更多
关键词 低采样倍数 解调 多尺度一维卷积神经网络 BPSK和M-QAM
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基于格基约减的水下成像光MIMO预编码研究
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作者 张依涛 陈晓 +1 位作者 李燕龙 符杰林 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第8期121-125,共5页
针对水下成像光MIMO系统子信道间相关性强的问题,提出一种基于格基约减最小均方误差预编码算法。通过将接收端的最小均方误差检测操作转化为发送端的预编码,解决了传统光MIMO线性检测算法对噪声的放大问题,并利用格基约减后正交性更好... 针对水下成像光MIMO系统子信道间相关性强的问题,提出一种基于格基约减最小均方误差预编码算法。通过将接收端的最小均方误差检测操作转化为发送端的预编码,解决了传统光MIMO线性检测算法对噪声的放大问题,并利用格基约减后正交性更好的信道矩阵求解预编码阵,降低了光MIMO系统子信道间的相关性。仿真结果表明,在误码率为10^(-4)数量级时,与传统光MIMO检测算法相比,采用格基约减预编码算法的系统获得了5 dB的信噪比增益。 展开更多
关键词 水下光通信 成像多输入多输出系统 格基约减 预编码
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SCMA与极化码的联合检测译码技术 被引量:1
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作者 符杰林 张剑波 王俊义 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第9期2739-2742,共4页
将极化码与SCMA多址系统相结合,并针对传统的独立检测译码方案(independent detection and decoding,IDD)因缺乏对译码输出信息的再利用而导致系统性能不佳的问题,提出了SCMA以及极化码联合检测译码方案(joint detection and decoding,J... 将极化码与SCMA多址系统相结合,并针对传统的独立检测译码方案(independent detection and decoding,IDD)因缺乏对译码输出信息的再利用而导致系统性能不佳的问题,提出了SCMA以及极化码联合检测译码方案(joint detection and decoding,JDD)。该方案在接收端借助译码获得的内信息辅助更新SCMA多用户检测器的初始先验信息,在检测器与译码器之间实现软信息的回溯迭代,从而得到更显著的系统性能增益。仿真结果表明采用了JDD方案的系统性能相比IDD方案得到了显著的提升,误码率相较IDD方案提升了大约2 d B。 展开更多
关键词 极化码 稀疏码分多址 联合检测译码 性能增益
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二维近程微波全息成像算法 被引量:3
5
作者 王俊义 劳保强 +2 位作者 王锦清 符杰林 仇洪冰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2348-2355,共8页
二维近程微波全息成像技术已被考虑应用于人体安检、医疗成像、隐匿武器检测等,该技术采集前、后向散射数据,入射场完全由测量或模拟直接获得,成像质量和分辨率相比近程毫米波全息成像技术有一定提高。但该技术现阶段还没有成像系统,仍... 二维近程微波全息成像技术已被考虑应用于人体安检、医疗成像、隐匿武器检测等,该技术采集前、后向散射数据,入射场完全由测量或模拟直接获得,成像质量和分辨率相比近程毫米波全息成像技术有一定提高。但该技术现阶段还没有成像系统,仍处于起步阶段。对于该技术的算法实现,给出了一套利用任意复杂电磁计算(feldberechnung bei korpern mit beliebiger oberflache,FEKO)软件模拟目标散射波和入射场,并对获取数据进行网格化方法处理,最终将处理后数据重构目标图像的实现方案。在此基础上,证明了真实的入射场和前向散射数据对成像效果影响显著,同时分析了不同扫描孔径、天线位置、复杂物体的成像效果,并给出相应结论,为实际应用提供参考数据。 展开更多
关键词 图像重构 微波全息 近程成像 任意复杂电磁计算 feldberechnung bei kor-pern MIT beliebiger oberflache (FEKO)
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基于多跳D2D转发的簇内数据共享方案 被引量:5
6
作者 王俊义 巩志帅 +1 位作者 符杰林 仇洪冰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第8期124-127,共4页
为提高簇内数据分发效率,可优先选择信道质量良好、可实现较高数据速率的D2D链路,于是提出了多跳D2D转发方案。该方案根据预先设定的数据速率阈值和D2D链路质量,自适应选择最优的中继、路由和转发跳数,提高了时频资源的利用率。逐步深... 为提高簇内数据分发效率,可优先选择信道质量良好、可实现较高数据速率的D2D链路,于是提出了多跳D2D转发方案。该方案根据预先设定的数据速率阈值和D2D链路质量,自适应选择最优的中继、路由和转发跳数,提高了时频资源的利用率。逐步深入地给出了3个阈值的设定规则,并推导了对应算法的资源成本表达式。仿真结果表明,3个算法的资源效率依次得到改善,其中优化速率算法与现有单跳传输方案相比获得了良好的性能。 展开更多
关键词 蜂窝网络 D2D 多跳 数据转发 资源效率
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异构网络环境下的高稳定性应用层组播方案 被引量:4
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作者 王俊义 魏延恒 +1 位作者 符杰林 郑霖 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第1期165-170,共6页
针对异构网络环境中由于节点转发能力异构而引起的应用层组播稳定性不足的问题,对异构overlay拓扑建模进行了研究,分析出组播稳定所需满足的约束条件,提出了一种基于gossip协作机制的应用层组播方案。在所提机制能够均衡节点间负载,缓... 针对异构网络环境中由于节点转发能力异构而引起的应用层组播稳定性不足的问题,对异构overlay拓扑建模进行了研究,分析出组播稳定所需满足的约束条件,提出了一种基于gossip协作机制的应用层组播方案。在所提机制能够均衡节点间负载,缓解能力弱的节点负载过重的问题;如果组播过程中有成员节点动态离开或转发能力不足,其他节点相互协作共同分担其负载以维持组播的稳定性。随后的链路强度分析表明,与传统的应用层组播方案相比,方案能够大幅降低拓扑的平均链路强度,提高组播系统的稳定性。通过OMNe T++仿真平台对本方案进行仿真验证,实验证明在动态的异构overlay拓扑下,方案能够显著提高数据分发成功率,保证组播的连续性和稳定性。 展开更多
关键词 应用层组播 OVERLAY网络 gossip算法 异构网络 负载均衡
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IR-UWB系统中采用锯齿波匹配的低复杂度TOA估计 被引量:2
8
作者 郑霖 符杰林 +2 位作者 刘争红 仇洪冰 林基明 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期33-39,46,共8页
采用非相干能量检测,提出了一种负斜率锯齿波相关搜索的算法,其结合接收多径脉冲信号的包络特征,获得了次优的估计性能。另外,通过对于锯齿波斜率(锯齿波宽度)的分析给出了在非视距条件下无偏估计的条件,理论分析了TOA估计平均绝对误差... 采用非相干能量检测,提出了一种负斜率锯齿波相关搜索的算法,其结合接收多径脉冲信号的包络特征,获得了次优的估计性能。另外,通过对于锯齿波斜率(锯齿波宽度)的分析给出了在非视距条件下无偏估计的条件,理论分析了TOA估计平均绝对误差,推导出其性能解。仿真结果验证了算法的性能,并通过对结果的分析给出了在视距和非视距环境、不同信噪比下锯齿波斜率的最优取值范围。该方法解决了估计复杂度、抗多径和非视距环境下的顽健性问题。 展开更多
关键词 脉冲超宽带 非视距传播 TOA估计 能量检测
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基于CLDNN的调制信号识别方法 被引量:12
9
作者 张军 符杰林 林基明 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第10期216-220,277,共6页
调制信号的识别在军用的电子战和民用的智能化无线通信中占有重要的地位,针对现有识别方法识别种类少、整体识别率不高和需要预处理等缺点,设计一个CLDNN端到端深度神经网络。该网络无需人工干预或数据统计,自动提取特征并进行多类调制... 调制信号的识别在军用的电子战和民用的智能化无线通信中占有重要的地位,针对现有识别方法识别种类少、整体识别率不高和需要预处理等缺点,设计一个CLDNN端到端深度神经网络。该网络无需人工干预或数据统计,自动提取特征并进行多类调制信号类型识别。实验结果表明,该方法能够同时识别11种信号的调制方式,在低信噪比下识别效率相比现有方法有所提升,当信噪比在-4 dB以上时,整体识别精度达到94%以上。 展开更多
关键词 信号识别 端到端 神经网络 CLDNN
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基于优先级的簇内终端直通数据转发策略
10
作者 王俊义 巩志帅 +1 位作者 符杰林 仇洪冰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第11期3192-3195,共4页
在蜂窝网络中,相同需求的用户可以建立成簇以利用终端直通(D2D)技术提高数据分发效率。然而,D2D链路质量的差异可能会成为提高资源效率的瓶颈。为了解决上述问题,在考虑链路质量差异的前提下,提出了基于优先级的D2D中继方案。该方案通... 在蜂窝网络中,相同需求的用户可以建立成簇以利用终端直通(D2D)技术提高数据分发效率。然而,D2D链路质量的差异可能会成为提高资源效率的瓶颈。为了解决上述问题,在考虑链路质量差异的前提下,提出了基于优先级的D2D中继方案。该方案通过遍历链路质量矩阵自适应选取最优阈值,以优先选择可实现较高数据速率的D2D链路进行数据转发,提高了时频资源的利用率。与无优先级方案相比的仿真实验中:基于优先级的D2D中继方案消耗更少的时频资源,具有更高的资源效率,而且随着成功接收数据的用户(ACK用户)与未成功接收数据的用户(NACK用户)比值减小,优势更加明显;同时簇的大小对资源效率的改善也有一定影响。结果显示,对于簇内用户数目较少并且NACK用户多于ACK用户的情形,所提出的分级转发方案对资源效率的改善尤为明显。 展开更多
关键词 蜂窝网络 终端直通 优先级 数据转发 资源效率
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基于深度卷积神经网络的慢动目标检测 被引量:7
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作者 扶明 郑霖 +3 位作者 杨超 黄凤青 符杰林 王俊义 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第2期111-114,共4页
针对强杂波背景下慢速运动目标检测性能不足的问题,设计了一种基于深度卷积神经网络(DCNN)的目标检测方法。主要将雷达回波信号距离—多普勒谱作为输入,送入设计的DCNN中,通过学习回波信号中杂波特征,并隐含的去除回波信号中目标成分,... 针对强杂波背景下慢速运动目标检测性能不足的问题,设计了一种基于深度卷积神经网络(DCNN)的目标检测方法。主要将雷达回波信号距离—多普勒谱作为输入,送入设计的DCNN中,通过学习回波信号中杂波特征,并隐含的去除回波信号中目标成分,得到回波信号的残差谱。然后利用残差谱与回波信号R-D谱进行背景对消以抑制杂波,进而实现对回波信号中运动目标的检测。由于该方法通过学习杂波特性进而进行目标检测,因此适用于未知杂波模型的场景,避免了假设的模型与实际环境不符合的问题。实验验证:该方法相比于传统的杂波抑制目标检测方法,具有较好的性能表现。 展开更多
关键词 目标检测 深度学习 卷积神经网络 背景对消 残差学习
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适用于飞行自组网的闲置时隙预约TDMA协议 被引量:4
12
作者 陆毅 符杰林 +2 位作者 仇洪冰 林基明 李燕龙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期202-208,共7页
在飞行自组网中,固定时隙分配时分多址接入(TDMA)协议存在闲置时隙无法成功使用的问题。通过对TDMA协议引入闲置时隙预约机制,提出一种支持业务优先级传输机制的闲置时隙预约TDMA协议。采用短帧长的方式满足协同与控制业务的低时延传输... 在飞行自组网中,固定时隙分配时分多址接入(TDMA)协议存在闲置时隙无法成功使用的问题。通过对TDMA协议引入闲置时隙预约机制,提出一种支持业务优先级传输机制的闲置时隙预约TDMA协议。采用短帧长的方式满足协同与控制业务的低时延传输需求,并利用闲置时隙预约机制允许节点使用闲置时隙传输感知业务,从而满足感知业务的高吞吐量传输性能要求。仿真结果表明,与CF-MAC和CTMAC协议相比,该协议能够在降低传输时延的同时,有效提高信道利用率和网络吞吐量。 展开更多
关键词 无人飞行器集群 飞行自组网 固定时隙分配时分多址接入 网络吞吐量 闲置时隙
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基于卷积核网格化二维近程微波全息 被引量:4
13
作者 劳保强 王俊义 +2 位作者 王锦清 符杰林 仇洪冰 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期82-87,共6页
引入一种二维近程微波全息成像算法,该方法采集的散射数据不仅包括后向散还包括前向散射,对目标的入射场不做任何假设,完全由测量或仿真获得,具有较强抗噪声性能,成像分辨率较高,较适于近程成像。为了探讨算法在实际应用中的影响因素,利... 引入一种二维近程微波全息成像算法,该方法采集的散射数据不仅包括后向散还包括前向散射,对目标的入射场不做任何假设,完全由测量或仿真获得,具有较强抗噪声性能,成像分辨率较高,较适于近程成像。为了探讨算法在实际应用中的影响因素,利用FEKO软件模拟目标散射场和入射场,验证了该算法能够获得高质量目标图像,比较和分析了不同扫描频率、扫描间隔以及天线位置的成像效果,为实际应用提供参考依据。针对该算法中外部干扰源等引起的混叠效应,提出利用卷积核网格化方法处理采集的散射数据来纠正网格。给出几种典型的卷积核函数,比较分析了它们的抗混叠性能,得出球谐函数是一种较优的卷积核函数,抗混叠较强。 展开更多
关键词 微波全息 近程成像 混叠 卷积核网格化
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基于Spark深度感知决策树的恒星/星系分类应用研究 被引量:3
14
作者 黄智昌 王俊义 +1 位作者 郑霖 符杰林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第3期765-768,804,共5页
针对传统决策树分类算法需要依靠人工构造特征才能实现对数据进行分类的问题,以及其在处理海量天文数据时所面临的处理速度和资源分配瓶颈问题,结合深度学习强大的特征学习能力和Spark高效的数据处理性能,提出了一种基于Spark平台的深... 针对传统决策树分类算法需要依靠人工构造特征才能实现对数据进行分类的问题,以及其在处理海量天文数据时所面临的处理速度和资源分配瓶颈问题,结合深度学习强大的特征学习能力和Spark高效的数据处理性能,提出了一种基于Spark平台的深度感知决策树并行化算法,并将其应用于天文恒星/星系分类问题中。研究结果表明,该算法具有很好的可伸缩性,可以通过增加Spark集群计算节点的数量,来减少分类模型所需的训练时间和增强其对海量天文数据的处理能力。并且,其因同时具备强大的特征学习和分类能力而在恒星星系分类问题上可以获得比传统决策树更高的分类准确率。 展开更多
关键词 SPARK 深度学习 决策树 并行化 恒星/星系 分类
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DCO-OFDM系统DCT-S峰均比抑制算法 被引量:3
15
作者 徐凌燕 仇洪冰 +1 位作者 李燕龙 符杰林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第6期1855-1857,1862,共4页
针对直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统中的非线性失真问题,提出一种基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)和缩放(scaling)的DCT-S峰均比(PAPR)抑制算法。该算法通过DCT改变功率分布概率,减小信号包络范围,再对时域信... 针对直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统中的非线性失真问题,提出一种基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)和缩放(scaling)的DCT-S峰均比(PAPR)抑制算法。该算法通过DCT改变功率分布概率,减小信号包络范围,再对时域信号进行自适应缩放,使其更好地适应LED的动态范围,降低系统峰均比,进而抑制了非线性失真。仿真结果表明,与传统算法相比,该算法在LED发射功率不变的前提下,大幅降低了DCO-OFDM系统的峰均比,同时降低了误码率。 展开更多
关键词 直流偏置光正交频分复用 非线性失真 峰均比 离散余弦变换 自适应缩放
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非合作通信中的盲均衡技术研究 被引量:2
16
作者 黄明园 符杰林 仇洪冰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第22期95-98,共4页
针对在非合作通信中无线信道下短消息侦测及接收的问题,提出了一种改进的盲均衡算法,该算法在T/4分数间隔恒模算法(T/4-FSE-CMA)的基础上引入了数据重用和变步长方法,数据重用可以大大减小收敛所需的码元数,而变步长能够进一步提高算法... 针对在非合作通信中无线信道下短消息侦测及接收的问题,提出了一种改进的盲均衡算法,该算法在T/4分数间隔恒模算法(T/4-FSE-CMA)的基础上引入了数据重用和变步长方法,数据重用可以大大减小收敛所需的码元数,而变步长能够进一步提高算法的精度。仿真结果表明,改进后的算法较现有的T/4-FSE-CMA算法和数据重用恒模算法有更快的收敛速度和更高的稳态精度,误码率也明显降低,具有很大的工程应用价值。 展开更多
关键词 非合作通信 盲均衡 分数间隔 数据重用 变步长
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一种在NLOS环境下应用于NB-IoT系统的组合定位算法 被引量:3
17
作者 崔理伟 林基明 +1 位作者 符杰林 刘锦玲 《现代电子技术》 北大核心 2019年第11期1-6,共6页
传统非视距(NLOS)误差下无线定位的TDOA算法通常是减弱NLOS误差影响或直接提取LOS测量值,对于窄带物联网(NB-IoT)需要解决LOS与NLOS传输并存下的定位精度问题。文中采用最小二乘法对NLOS和LOS传播进行鉴别,然后对NLOS下的TDOA值进行优... 传统非视距(NLOS)误差下无线定位的TDOA算法通常是减弱NLOS误差影响或直接提取LOS测量值,对于窄带物联网(NB-IoT)需要解决LOS与NLOS传输并存下的定位精度问题。文中采用最小二乘法对NLOS和LOS传播进行鉴别,然后对NLOS下的TDOA值进行优化处理。在此前提下,提出一种组合定位的算法,采用Taylor级数展开法计算LOS传输情况,用CHAN算法计算NLOS传输情况,再通过组合定位得到定位结果。仿真结果表明,改进后算法在NLOS的信道环境下的定位性能明显提高。 展开更多
关键词 OTDOA TDOA误差鉴别 NLOS误差优化 Taylor级数展开法 CHAN算法 组合定位
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多进制相移键控信号小波包降噪的改进算法 被引量:1
18
作者 刘国敏 符杰林 仇洪冰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第A01期24-27,共4页
多进制相移键控(MPSK)调制信号广泛应用于现代无线通信系统,但它在传输过程中会受到加性噪声的严重干扰,造成了信号解调的困难。为了提高MPSK信号的信噪比以正确解调出原始信号,对MPSK信号的小波包降噪算法进行了研究,提出了改进的阈值... 多进制相移键控(MPSK)调制信号广泛应用于现代无线通信系统,但它在传输过程中会受到加性噪声的严重干扰,造成了信号解调的困难。为了提高MPSK信号的信噪比以正确解调出原始信号,对MPSK信号的小波包降噪算法进行了研究,提出了改进的阈值与阈值函数算法。重点考虑了分解层数与过采样倍数的关系,以及如何选取合适的小波基、阈值和阈值函数。仿真结果表明,改进后的算法与Donoho阈值与阈值函数算法相比在信噪比方面提高了约5 dB,同时误码率也显著降低。该算法非常适合用于无线通信,尤其是低信噪比下的非合作通信。 展开更多
关键词 多进制相移键控信号 小波包降噪 阈值 阈值函数
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使用EOF垂直基函数的像素基电离层层析重构 被引量:1
19
作者 范玉荣 符杰林 +2 位作者 安涛 王俊义 林基明 《计算机应用与软件》 北大核心 2022年第3期102-107,共6页
在传统像素基电离层层析成像中,直接将每个格网内的电离层电子密度作为未知数进行反演,容易出现由于未知数数目庞大而导致反演效率下降的问题。通过利用国际参考电离层(IRI)模型提取经验正交函数(EOFs)作为垂直方向基函数,将每个高度剖... 在传统像素基电离层层析成像中,直接将每个格网内的电离层电子密度作为未知数进行反演,容易出现由于未知数数目庞大而导致反演效率下降的问题。通过利用国际参考电离层(IRI)模型提取经验正交函数(EOFs)作为垂直方向基函数,将每个高度剖面的EOF系数作为未知数,可以显著减少未知数的数目,结合乘法代数重构算法(MART)进行电离层电子密度的重构,有效提升了反演计算效率。通过模拟数据和实测数据对该算法的反演结果进行验证,并将反演结果与测高仪实测数据和传统MART算法进行比较,结果表明该算法可以更加高效、准确地反演区域电离层电子密度。 展开更多
关键词 电离层层析 电子密度 像素基 经验正交函数
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短波猝发通信中的分数间隔均衡器研究 被引量:1
20
作者 袁鹏 符杰林 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期108-111,共4页
短波信道具有多径、衰落和时变特性,在均衡过程中,线性均衡器收敛速度慢、收敛精度低,而分数间隔均衡器具有更好的均衡效果。为此,根据短波猝发通信中使用的波形结构,针对短波信道的特点,提出基于最小均方误差算法、递归最小二乘算法以... 短波信道具有多径、衰落和时变特性,在均衡过程中,线性均衡器收敛速度慢、收敛精度低,而分数间隔均衡器具有更好的均衡效果。为此,根据短波猝发通信中使用的波形结构,针对短波信道的特点,提出基于最小均方误差算法、递归最小二乘算法以及平方根卡尔曼算法的T/4分数间隔均衡器组合结构。仿真结果表明,在短波猝发通信中,与传统的线性均衡器相比,提出的分数间隔均衡器均衡速度快,收敛精度高,同时在通信系统中误码特性有明显的提升,更适用于短波信道。 展开更多
关键词 短波信道 猝发通信 自适应算法 线性均衡器 分数间隔均衡器
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