辐射源系统特有的非线性可用于辐射源指纹识别(radio frequency fingerprinting,RFF)。特别地,基于非线性动力学重构相空间(reconstructed phase space,RPS)的特征对线性信道具有天然优势,且对细微差异更加敏感。然而,该方法在非理想场...辐射源系统特有的非线性可用于辐射源指纹识别(radio frequency fingerprinting,RFF)。特别地,基于非线性动力学重构相空间(reconstructed phase space,RPS)的特征对线性信道具有天然优势,且对细微差异更加敏感。然而,该方法在非理想场景中同样面临着鲁棒性不足的问题。为此,分析非线性动力学基础与其对应的RFF机理,结合实际非理想应用场景完善了相关理论模型;在此基础上,构造相空间K阶状态转移矩阵,提出通过表征K阶状态转移矩阵的特性来提取RFF特征的方法,并通过理论证明其鲁棒性。基于多种实测和仿真数据在随机扰动、多径衰落等场景下进行细致实验,结果表明所提方法特征机理清晰、计算简单,在多种场景下均表现出明显的鲁棒性优势,具有较高的应用价值。展开更多
Extensive experiments suggest that kurtosis-based fingerprint features are effective for specific emitter identification (SEI). Nevertheless, the lack of mechanistic explanation restricts the use of fingerprint featur...Extensive experiments suggest that kurtosis-based fingerprint features are effective for specific emitter identification (SEI). Nevertheless, the lack of mechanistic explanation restricts the use of fingerprint features to a data-driven technique and fur-ther reduces the adaptability of the technique to other datasets. To address this issue, the mechanism how the phase noise of high-frequency oscillators and the nonlinearity of power ampli-fiers affect the kurtosis of communication signals is investigated. Mathematical models are derived for intentional modulation (IM) and unintentional modulation (UIM). Analysis indicates that the phase noise of high-frequency oscillators and the nonlinearity of power amplifiers affect the kurtosis frequency and amplitude, respectively. A novel SEI method based on frequency and ampli-tude of the signal kurtosis (FA-SK) is further proposed. Simula-tion and real-world experiments validate theoretical analysis and also confirm the efficiency and effectiveness of the proposed method.展开更多
在非合作接收场景中,对于一些特殊信号,在输出目标数据时会产生脉冲分裂现象,使得无法及时掌握目标真实参数。这是由于脉冲内部的幅度存在起伏,当信号到达接收设备时,同一脉冲幅度高的位置超过了接收设备灵敏度,幅度低的位置未达到灵敏...在非合作接收场景中,对于一些特殊信号,在输出目标数据时会产生脉冲分裂现象,使得无法及时掌握目标真实参数。这是由于脉冲内部的幅度存在起伏,当信号到达接收设备时,同一脉冲幅度高的位置超过了接收设备灵敏度,幅度低的位置未达到灵敏度造成的。针对这一问题,本文以脉内线性调频的雷达信号为例,深入分析了雷达脉冲分裂信号的内在规律,并在此基础上提出了分选与参数估计方法。本方法首先基于脉冲流的到达时间差分(differenceoftimeofarrival,DTOA)、频率(radiofrequency,RF)和脉冲宽度(pulse width, PW),利用双向长短时记忆网络(bidirectional long short-term memory,BLSTM),学习信号复杂的内在规律,提取多个参数之间的耦合关系,进而将属于同一目标的分裂脉冲从脉冲流中分选出来;再结合波形设计原理,基于分选后脉冲流的到达时间(time of arrival, TOA)、RF和PW,通过聚类和类间估计结果共享,反演得到雷达信号真实参数。仿真结果表明,本文所提的分选方法对于脉内线性调频的雷达脉冲分裂信号,具有极佳的分选效果;本文的参数估计方法,基于分选后的脉冲流数据,对原始信号斜率、RF、PW和PRI都有理想的估计结果。展开更多
为了解析水稻株型与生育期的遗传调控网络,本研究以籼稻镇恢832辐射后代中得到的一个基部叶角增大、生育期提前的突变体(basal leaves inclination and early flowering,blief)为试验材料,对其进行表型鉴定、遗传分析、基因定位和候选...为了解析水稻株型与生育期的遗传调控网络,本研究以籼稻镇恢832辐射后代中得到的一个基部叶角增大、生育期提前的突变体(basal leaves inclination and early flowering,blief)为试验材料,对其进行表型鉴定、遗传分析、基因定位和候选基因分析。结果表明,与野生型相比,blief突变体出芽速度更快,基部前6张叶片角度显著变大、后恢复正常,在不同环境条件下抽穗期显著提前,株高等部分主要农艺性状发生了显著变化。遗传分析结果表明,blief受一对隐性核基因控制,采用图位克隆技术将BLIEF基因精细定位于第3染色体短臂插入缺失(InDel)标记BL3-24和BL3-27之间,物理距离为51 kb,基因测序、功能标记检验和定量表达分析结果判断BLIEF为光敏色素OsPhyB的一个功能缺失的等位基因。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,blief中多个生育期、株型调控相关基因的表达水平发生了显著变化。本研究结果为水稻株型及生育期的调控遗传网络研究和早熟高产育种实践提供了新的遗传资源。展开更多
文摘辐射源系统特有的非线性可用于辐射源指纹识别(radio frequency fingerprinting,RFF)。特别地,基于非线性动力学重构相空间(reconstructed phase space,RPS)的特征对线性信道具有天然优势,且对细微差异更加敏感。然而,该方法在非理想场景中同样面临着鲁棒性不足的问题。为此,分析非线性动力学基础与其对应的RFF机理,结合实际非理想应用场景完善了相关理论模型;在此基础上,构造相空间K阶状态转移矩阵,提出通过表征K阶状态转移矩阵的特性来提取RFF特征的方法,并通过理论证明其鲁棒性。基于多种实测和仿真数据在随机扰动、多径衰落等场景下进行细致实验,结果表明所提方法特征机理清晰、计算简单,在多种场景下均表现出明显的鲁棒性优势,具有较高的应用价值。
基金supported by the Youth Science and Technology Innovation Award of National University of Defense Technology (18/19-QNCXJ)the National Science Foundation of China (62271494)
文摘Extensive experiments suggest that kurtosis-based fingerprint features are effective for specific emitter identification (SEI). Nevertheless, the lack of mechanistic explanation restricts the use of fingerprint features to a data-driven technique and fur-ther reduces the adaptability of the technique to other datasets. To address this issue, the mechanism how the phase noise of high-frequency oscillators and the nonlinearity of power ampli-fiers affect the kurtosis of communication signals is investigated. Mathematical models are derived for intentional modulation (IM) and unintentional modulation (UIM). Analysis indicates that the phase noise of high-frequency oscillators and the nonlinearity of power amplifiers affect the kurtosis frequency and amplitude, respectively. A novel SEI method based on frequency and ampli-tude of the signal kurtosis (FA-SK) is further proposed. Simula-tion and real-world experiments validate theoretical analysis and also confirm the efficiency and effectiveness of the proposed method.
文摘在非合作接收场景中,对于一些特殊信号,在输出目标数据时会产生脉冲分裂现象,使得无法及时掌握目标真实参数。这是由于脉冲内部的幅度存在起伏,当信号到达接收设备时,同一脉冲幅度高的位置超过了接收设备灵敏度,幅度低的位置未达到灵敏度造成的。针对这一问题,本文以脉内线性调频的雷达信号为例,深入分析了雷达脉冲分裂信号的内在规律,并在此基础上提出了分选与参数估计方法。本方法首先基于脉冲流的到达时间差分(differenceoftimeofarrival,DTOA)、频率(radiofrequency,RF)和脉冲宽度(pulse width, PW),利用双向长短时记忆网络(bidirectional long short-term memory,BLSTM),学习信号复杂的内在规律,提取多个参数之间的耦合关系,进而将属于同一目标的分裂脉冲从脉冲流中分选出来;再结合波形设计原理,基于分选后脉冲流的到达时间(time of arrival, TOA)、RF和PW,通过聚类和类间估计结果共享,反演得到雷达信号真实参数。仿真结果表明,本文所提的分选方法对于脉内线性调频的雷达脉冲分裂信号,具有极佳的分选效果;本文的参数估计方法,基于分选后的脉冲流数据,对原始信号斜率、RF、PW和PRI都有理想的估计结果。
文摘为了解析水稻株型与生育期的遗传调控网络,本研究以籼稻镇恢832辐射后代中得到的一个基部叶角增大、生育期提前的突变体(basal leaves inclination and early flowering,blief)为试验材料,对其进行表型鉴定、遗传分析、基因定位和候选基因分析。结果表明,与野生型相比,blief突变体出芽速度更快,基部前6张叶片角度显著变大、后恢复正常,在不同环境条件下抽穗期显著提前,株高等部分主要农艺性状发生了显著变化。遗传分析结果表明,blief受一对隐性核基因控制,采用图位克隆技术将BLIEF基因精细定位于第3染色体短臂插入缺失(InDel)标记BL3-24和BL3-27之间,物理距离为51 kb,基因测序、功能标记检验和定量表达分析结果判断BLIEF为光敏色素OsPhyB的一个功能缺失的等位基因。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,blief中多个生育期、株型调控相关基因的表达水平发生了显著变化。本研究结果为水稻株型及生育期的调控遗传网络研究和早熟高产育种实践提供了新的遗传资源。
