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基于FLOM和LSTM的频谱感知算法 被引量:1
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作者 赵韵雪 朱晓梅 曹秀俐 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第6期1656-1664,共9页
为解决现有频谱感知检测方法在Alpha噪声中性能下降的问题,提出一种基于FLOM(fractional low order moment,FLOM)和LSTM(long short-term memory,LSTM)神经网络的频谱感知算法。利用分数低阶矩在解决非高斯噪声下感知性能退化的强大能... 为解决现有频谱感知检测方法在Alpha噪声中性能下降的问题,提出一种基于FLOM(fractional low order moment,FLOM)和LSTM(long short-term memory,LSTM)神经网络的频谱感知算法。利用分数低阶矩在解决非高斯噪声下感知性能退化的强大能力以及长短期记忆神经网络在解决时序特性问题上的强大处理能力,设计一个频谱感知算法。不同于现有的基于能量和协方差矩阵等二阶统计量的频谱感知,利用FLOM对数据进行分数低阶预处理后,LSTM通过提取分数低阶协方差矩阵的特征进行决策。仿真结果表明,该算法比传统的频谱感知算法具有更高的检测概率。在低信噪比下,基于分数低阶矩阵感知的LSTM检测方案的检测概率比其它基于数据驱动的检测方法改善了至少15%。 展开更多
关键词 认知无线电 频谱感知 分数低阶矩 LSTM神经网络 非高斯噪声 分数低阶预处理 频谱感知算法
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稳定分布噪声环境下的EEG-MUSIC源定位 被引量:2
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作者 龙俊波 汪海滨 查代奉 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第2期122-125,共4页
EEG作为一种无损的新医学技术近几年已经被广泛地研究,EEG-MUSIC是一种基于EEG的脑源病灶空间定位算法,它只能在高斯噪声下工作。特殊情况下的脑电传感器阵列数据中可能伴有一种强脉冲噪声,这种噪声可以用α稳定分布描述。稳定分布噪声... EEG作为一种无损的新医学技术近几年已经被广泛地研究,EEG-MUSIC是一种基于EEG的脑源病灶空间定位算法,它只能在高斯噪声下工作。特殊情况下的脑电传感器阵列数据中可能伴有一种强脉冲噪声,这种噪声可以用α稳定分布描述。稳定分布噪声环境下,传统的EEG-RAP-MUSIC失效。为此用FLOM矩阵代替自相关矩阵,提出了一种适合稳定分布噪声环境的脑源定位新方法FLOM-EEG-RAP-MUSIC。计算机仿真表明,所提出的方法能较好地在稳定分布噪声环境下工作,具有一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 脑电图 源定位 Α稳定分布 分数低阶矩 多信号分类
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基于分数低阶矩的干涉阵列米波雷达稳健测高方法 被引量:1
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作者 陈根华 陈伯孝 秦永 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1676-1682,共7页
限制米波(VHF)雷达低角测高性能的关键因素是波束宽及复杂多径反射信号。该文提出倒T形干涉式阵列以扩展阵列孔径和增加阵列自由度(DOF),并提出基于分数低阶矩(FLOM)的干涉阵列米波雷达低角稳健测高算法。该算法针对复杂多径信号中非高... 限制米波(VHF)雷达低角测高性能的关键因素是波束宽及复杂多径反射信号。该文提出倒T形干涉式阵列以扩展阵列孔径和增加阵列自由度(DOF),并提出基于分数低阶矩(FLOM)的干涉阵列米波雷达低角稳健测高算法。该算法针对复杂多径信号中非高斯分布的散射分量,从理论上证明分数阶协变矩阵(CM)仍保留阵列流形结构特征,并结合2维空间平滑技术实现分数阶协变矩阵的解相干,再由双尺度酉ESPRIT算法实现稳健低角测高。最后从理论上提出干涉阵列的3区基线设计法。实验结果验证干涉阵列与测高算法的有效性与正确性,说明干涉阵列提高了低角目标分辨性能,也说明了分数低阶矩增强了低角测高算法的稳健性,并验证3区基线设计法的理论正确性。 展开更多
关键词 米波雷达 分数低阶矩 散射分量 协变矩阵 测高
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对称α-stable与高斯的混合噪声中信号检测的几种新方法 被引量:1
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作者 夏光荣 刘兴钊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期1504-1508,共5页
文章首先对现有α-stable噪声中信号检测的几种方法进行概述、分析.在将背景噪声拓展为对称α-stable分布噪声和高斯噪声的混合噪声(一种更接近实际工程的噪声模型)时,基于一种可逼近于对称α-stable分布的表达式,提出了几种基于低阶矩... 文章首先对现有α-stable噪声中信号检测的几种方法进行概述、分析.在将背景噪声拓展为对称α-stable分布噪声和高斯噪声的混合噪声(一种更接近实际工程的噪声模型)时,基于一种可逼近于对称α-stable分布的表达式,提出了几种基于低阶矩理论的信号检测新方法.它们分别是:改进的矩方法、局部次最优新方法.它们有简单的表达式,容易实现.蒙特卡罗仿真试验结果表明,这几种新方法是行之有效的,检测性能优于现有的一些方法. 展开更多
关键词 信号检测 高斯噪声 检测性能 噪声模型 蒙特卡罗仿真 低阶矩 背景噪声 混合噪声 表达式 最优
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冲击噪声环境下的快速DOA估计 被引量:3
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作者 黄蕾 张曙 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期599-603,共5页
目前已存在着一些适用于冲击噪声环境的稳健性DOA算法,但它们的计算量仍然较大.为了解决这一问题,对冲击噪声环境下的快速DOA估计进行了研究,并提出了一种新的分数低阶算法.新算法的原理是利用分数低阶矩阵的数据来直接构造与更新C的信... 目前已存在着一些适用于冲击噪声环境的稳健性DOA算法,但它们的计算量仍然较大.为了解决这一问题,对冲击噪声环境下的快速DOA估计进行了研究,并提出了一种新的分数低阶算法.新算法的原理是利用分数低阶矩阵的数据来直接构造与更新C的信号子空间.根据理论分析可知,由于新算法避免了计算量级为O(q3)(q为天线阵元数)的特征分解,其计算量级仅为O(Mq2)(M为信号数),因此它与现有算法相比,计算量更小并能更快速地估计DOA.计算机仿真证实在相同条件下,当子空间更新次数不小于2时,新算法有着与现有算法近似一致的DOA估计性能. 展开更多
关键词 DOA 冲击噪声 分数低阶矩 信号子空间
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基于分数低阶矩的变步长非线性信道均衡算法 被引量:2
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作者 翟政安 刘洋 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第A02期11-13,17,共4页
针对传统线性均衡算法在复杂噪声环境下非线性卫星信道均衡中存在的缺陷,提出一种基于分数低阶矩的变步长Volterra非线性均衡算法。首先,在介绍了α稳定分布的基础上,为了减小非高斯噪声环境下信道非线性对信号带来的幅度和相位偏差,采... 针对传统线性均衡算法在复杂噪声环境下非线性卫星信道均衡中存在的缺陷,提出一种基于分数低阶矩的变步长Volterra非线性均衡算法。首先,在介绍了α稳定分布的基础上,为了减小非高斯噪声环境下信道非线性对信号带来的幅度和相位偏差,采用基于分数低阶矩的Volterra非线性卫星信道均衡算法对信道的非线性和噪声的非高斯进行补偿;其次,为了解决定步长均衡算法存在的收敛速度和稳态误差之间的矛盾,通过引入一种新的变步长策略,在提高算法收敛速度的同时减小算法的稳态误差。仿真结果表明,该算法无论是在高斯噪声环境下还是复杂的非高斯噪声环境下都有较好的均衡性能。 展开更多
关键词 分数低阶矩 Volterra均衡 非高斯 Α稳定分布 变步长
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Alpha稳定分布噪声下基于特征值之差频谱感知算法 被引量:1
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作者 陈增茂 汪楷淋 +2 位作者 孙志国 孙溶辰 阿尔斯楞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2949-2955,共7页
针对基于特征值的谱感知算法在脉冲噪声的环境下感知性能不佳的问题,分析矩阵全部的特征值,引入矩阵特征值的几何均值,提出了基于分数低阶协方差矩阵的最大特征值与特征值几何均值之差(difference between maximum eigenvalue and geome... 针对基于特征值的谱感知算法在脉冲噪声的环境下感知性能不佳的问题,分析矩阵全部的特征值,引入矩阵特征值的几何均值,提出了基于分数低阶协方差矩阵的最大特征值与特征值几何均值之差(difference between maximum eigenvalue and geometric mean of eigenvalue,DMGM)的频谱感知算法。选择了Alpha稳定分布噪声模拟脉冲噪声环境,理论分析与仿真实验结果表明,在不增加算法复杂度的前提下,DMGM算法与其他算法相比,更适用于脉冲噪声环境,在低信噪比条件下具有更好的感知性能。 展开更多
关键词 频谱感知 ALPHA稳定分布 分数低阶矩 采样协方差 几何均值
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冲击噪声环境下的快速实值算法 被引量:1
8
作者 黄蕾 《雷达科学与技术》 2010年第2期146-150,158,共6页
在冲击噪声环境中,包括MUSIC、ESPRIT和MNM在内的传统DOA算法估计性能急剧下降甚至失效,因此出现了一些基于分数低阶矩的稳健性算法,例如ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC等。虽然在冲击噪声环境下,这些稳健性算法具有很好的工作性能,但是这些算... 在冲击噪声环境中,包括MUSIC、ESPRIT和MNM在内的传统DOA算法估计性能急剧下降甚至失效,因此出现了一些基于分数低阶矩的稳健性算法,例如ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC等。虽然在冲击噪声环境下,这些稳健性算法具有很好的工作性能,但是这些算法需要进行计算量较大的复数特征分解,从而不适宜实现DOA的快速有效估计。为了解决这一问题,提出了一种快速实值算法(FRA),由于该算法可在实数域工作并且不需要进行特征分解,所以它的计算量远小于现有算法,在同等条件下更有利于快速地估计DOA。计算机仿真证明该算法具有优良的DOA估计性能,适宜在冲击噪声环境下应用。 展开更多
关键词 冲击噪声 DOA估计 分数低阶矩 快速实值算法
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基于分数阶傅里叶变换的低信噪比线性调频信号参数快速估计算法 被引量:27
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作者 刘利民 李豪欣 +2 位作者 李琦 韩壮志 高振斌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期2798-2804,共7页
针对低信噪比线性调频信号参数估计精度低且运算量大的问题,该文提出一种基于高效分数阶傅里叶变换(FRFT)和分数阶频谱4阶原点矩的快速估计算法。该算法通过判断调频斜率的正负,以确定旋转阶次所在初始区间;进而应用高效FRFT获得初始旋... 针对低信噪比线性调频信号参数估计精度低且运算量大的问题,该文提出一种基于高效分数阶傅里叶变换(FRFT)和分数阶频谱4阶原点矩的快速估计算法。该算法通过判断调频斜率的正负,以确定旋转阶次所在初始区间;进而应用高效FRFT获得初始旋转阶次;最终利用分数阶频谱4阶原点矩,进一步确定搜索区间和步长,实现精准搜索,从而满足参数精度的要求。实验结果表明,该算法尤其适合用于低信噪比情况下的线性调频(LFM)信号检测与参数的准确估计,而且运算量较低。 展开更多
关键词 线性调频信号 高效分数阶傅里叶变换 分数阶频谱4阶原点矩 低信噪比
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