二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法 被引量：12

1

作者 谢国波 姜先值 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第3期40-45,共6页

针对现今分数阶Fourier变换和传统混沌加密的不足,提出了一种基于二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法。该算法首先借助明文图像信息生成辅助密钥矩阵与输入密钥相结合得到混沌序列,再将生成的中间密文作为二维离散分数阶Fou... 针对现今分数阶Fourier变换和传统混沌加密的不足,提出了一种基于二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法。该算法首先借助明文图像信息生成辅助密钥矩阵与输入密钥相结合得到混沌序列,再将生成的中间密文作为二维离散分数阶Fourier变换输入,最后进行置乱操作,使得明文信息得到很好的隐藏。通过实验仿真表明,该算法不仅能有效抵抗统计特征攻击、差分攻击,而且大大改善经传统分数阶Fourier变换后直方图像不平滑的缺点,达到很好的加密效果。 展开更多

关键词 二维离散分数阶fourier变换 双混沌 辅助密钥矩阵 置乱

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基于分数阶傅里叶变换的线性调频信号二维波达方向估计 被引量：15

2

作者 杨小明 陶然 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1737-1740,共4页

本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)的多线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)信号二维波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法.该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新... 本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)的多线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)信号二维波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法.该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新的分数阶傅里叶域的阵列信号数据模型,并利用MUSIC算法实现对多个LFM信号的二维DOA估计.仿真实验验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 分数阶傅里叶变换 线性调频信号 二维波达方向估计

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离散分数阶Fourier变换的LFM信号时延估计 被引量：5

3

作者 李昕 王向前 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期756-760,共5页

根据Ozaktas的采样型离散分数阶Fourier变换算法,针对线性调频信号,结合分数阶Fourier变换对线性调频(LFM)信号的独特聚集性,研究了基于Ozaktas离散分数阶Fourier变换的含多普勒的LFM信号时延估计,给出了线性调频体制雷达分数阶Fourier... 根据Ozaktas的采样型离散分数阶Fourier变换算法,针对线性调频信号,结合分数阶Fourier变换对线性调频(LFM)信号的独特聚集性,研究了基于Ozaktas离散分数阶Fourier变换的含多普勒的LFM信号时延估计,给出了线性调频体制雷达分数阶Fourier域的目标检测与测距具体实现,并与经典数字脉压对雷达目标测距的分辨力、时延估计误差、运算量进行对比分析,结果验证了基于Ozaktas离散分数阶Fourier变换时延估计的可行性及有效性。 展开更多

关键词 时延估计 离散分数阶fourier变换 LFM信号 雷达目标检测与测距

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基于分数阶Fourier变换的模糊函数及其在二次调频信号参数估计应用中的研究 被引量：1

4

作者 宋玉娥 郎俊 +1 位作者 刘业辉 庞存锁 《信号处理》 CSCD 北大核心 2012年第8期1171-1179,共9页

作为处理非平稳信号的一种重要工具,模糊函数(ambiguity function,AF)已经被广泛应用于雷达信号处理、声纳技术等领域,并对线性调频信号信号的参数估计具有极好的处理能力。但对应用于众多领域的二次调频信号,模糊函数就显得无能为力了... 作为处理非平稳信号的一种重要工具,模糊函数(ambiguity function,AF)已经被广泛应用于雷达信号处理、声纳技术等领域,并对线性调频信号信号的参数估计具有极好的处理能力。但对应用于众多领域的二次调频信号,模糊函数就显得无能为力了。作为Fourier变换的更广义形式,分数阶Fourier变换(Fractional Fourier trans-form)近年来受到了广泛关注。为解决二次调频信号的估计问题,本文研究了基于分数阶Fourier变换的模糊函数,给出了这种变换的一些新的重要性质,如共轭对称性、Moyal公式、时移性等,推导出了它与经典模糊函数、基于分数阶Fourier变换的Wigner分布、短时Fourier变换、小波变换等其他时频变换的关系。作为应用,最后本文用这种分数阶模糊函数来估计二次调频信号,应用实例的仿真结果表明了分数阶模糊函数在估计二次调频信号参数方面的可行性和有效性。 展开更多

关键词 模糊函数 分数阶fourier变换 WIGNER分布 小波变换 二次调频信号 短时fourier变换

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离散分数阶Fourier变换的阶数分解算法 被引量：2

5

作者 谢为群 刘中杰 马世伟 《电子测量技术》 2009年第2期63-65,104,共4页

分数阶Fourier变换在科学计算和工程中有广泛应用前景,但现有的离散分数阶Fourier变换(DFRFT)缺乏有效的快速算法。本文给出了一种采用阶数分解的DFRFT算法,由特定阶数DFRFT的加权和可得到任意分数阶域的DFRFT,权系数由DFTHermite本征... 分数阶Fourier变换在科学计算和工程中有广泛应用前景,但现有的离散分数阶Fourier变换(DFRFT)缺乏有效的快速算法。本文给出了一种采用阶数分解的DFRFT算法,由特定阶数DFRFT的加权和可得到任意分数阶域的DFRFT,权系数由DFTHermite本征值和附加零构成序列的离散Fourier反变换(IDFT)得到,且在搜索最佳分数阶域的过程中仅需计算一次IDFT,无需重新计算其所有变换核,从而可有效减少运算量,适合于应用在分数阶域的多分量信号检测和滤波处理中,仿真结果表明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 分数阶fourier变换 离散分数阶fourier变换 阶数分解

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基于离散分数阶Fourier变换本征矢量分解的图像加密算法 被引量：3

6

作者 田玉萍 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第2期318-321,333,共5页

针对目前采用分数阶傅里叶变换对图像进行加密的算法中,其主要存在密钥敏感性较差等不足,提出一种将离散分数阶Fourier变换与指数随机相位掩膜、Logistic混沌映射结合起来进行加密的新算法。该算法在加密过程采用离散分数阶Fourier变换... 针对目前采用分数阶傅里叶变换对图像进行加密的算法中,其主要存在密钥敏感性较差等不足,提出一种将离散分数阶Fourier变换与指数随机相位掩膜、Logistic混沌映射结合起来进行加密的新算法。该算法在加密过程采用离散分数阶Fourier变换本征矢量分解的方法进行运算,显著提高了加密系统的安全性能。首先,对原始图像进行Logistic映射混沌置乱处理,接着与第一个指数随机矩阵A相乘,之后再经α阶离散的分数阶Fourier变换;其次,与第二个指数随机矩阵B相乘,再经β阶离散的分数阶Fourier变换;最后,利用Logistic映射对图像再次进行置乱处理来获得最终的密文图像。仿真结果表明:与其他类似加密机制相比,该加密系统兼顾了更强的密钥敏感性以及更高的安全性。 展开更多

关键词 图像加密 离散分数阶fourier变换 本征矢量分解 密钥敏感性 混沌置乱

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基于Hermite特征矢量的二维离散分数维变换

7

作者 严佩敏 刘泓 陈崟君 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第7期59-60,131,共3页

分数维变换()是分析时变信号的强有力工具之一,它可实现信号在时频域中任何角度的旋转。由于分数维变换的重要性,实FRFT现离散分数维变换()则显得很重要。根据具有的特征矢量这一特性,对二维离散信号进行二维分析,此方DFRFTDFRFTDFTHerm... 分数维变换()是分析时变信号的强有力工具之一,它可实现信号在时频域中任何角度的旋转。由于分数维变换的重要性,实FRFT现离散分数维变换()则显得很重要。根据具有的特征矢量这一特性,对二维离散信号进行二维分析,此方DFRFTDFRFTDFTHermiteDFRFT法既可满足旋转特性,且又可获得与连续相似的结果。 展开更多

关键词 信号分析 Hermite特征矢量 二维离散分数维 傅里叶变换

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离散分数阶Fourier变换的实现及有限字长效应分析

8

作者 赵义正 杨景曙 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期296-300,333,共6页

分数阶Fourier变换广泛的应用提出了在DSP上实现分数阶Fourier变换的需求。文章首先对离散分数阶Fourier变换算法的实现进行了改进,用额外的存储空间减少了运算量和误差。针对在定点DSP上的实现,对有限字长效应进行了理论分析,发现误差... 分数阶Fourier变换广泛的应用提出了在DSP上实现分数阶Fourier变换的需求。文章首先对离散分数阶Fourier变换算法的实现进行了改进,用额外的存储空间减少了运算量和误差。针对在定点DSP上的实现,对有限字长效应进行了理论分析,发现误差的方差随着计算点数线性增长,随着数据的存储字长呈指数下降。仿真结果表明了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 分数阶fourier变换 离散分数阶fourier变换 定点DSP 误差分析

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分数阶Fourier变换的测不准原理

9

作者 周悦 杨燕 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2024年第2期257-264,共8页

该文参考Fourier变换的性质研究了离散分数阶Fourier变换的测不准原理以及连续分数阶Fourier变换在Lebesgue测度下的测不准原理,使得分数阶Fourier变换的测不准原理性质更一般化.

关键词 连续分数阶fourier变换 离散分数阶fourier变换 测不准原理

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基于多阶次二维分数阶傅里叶变换的频谱弥散干扰抑制算法 被引量：8

10

作者 张亮 王国宏 +1 位作者 张翔宇 李思文 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1826-1836,共11页

现有频谱弥散(SMSP)干扰抑制算法均针对一个脉冲重复周期回波信号,涉及相干处理间隔(CPI)整体回波时,需要分别对每个重复周期内的SMSP进行抑制。针对该问题,以远距离支援干扰条件下线性调频脉冲多普勒雷达抗SMSP为背景,以雷达在真实目... 现有频谱弥散(SMSP)干扰抑制算法均针对一个脉冲重复周期回波信号,涉及相干处理间隔(CPI)整体回波时,需要分别对每个重复周期内的SMSP进行抑制。针对该问题,以远距离支援干扰条件下线性调频脉冲多普勒雷达抗SMSP为背景,以雷达在真实目标方位接收到的一个CPI回波为处理对象,提出基于多阶次二维分数阶傅里叶变换的SMSP抑制算法。分析回波信号多阶次分数阶特征,结合采样型离散分数阶傅里叶变换快速算法,研究真实目标和干扰机发生分数阶域走动的临界运动参数,设计二维遮盖窗。仿真结果表明,所提算法无需分别对每个重复周期内的SMSP进行抑制,通过对一个CPI回波整体处理,可同时达成干扰抑制和目标检测的目的。 展开更多

关键词 脉冲多普勒雷达 频谱弥散干扰 干扰抑制 二维分数阶傅里叶变换

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二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像处理中的应用 被引量：10

11

作者 左凯 孙同景 +1 位作者 李振华 陶亮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期3027-3031,共5页

该文研究了二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像增强与滤波中的应用问题。首先基于分数微积分的定义,建立了二维线性离散系统的分数阶差分状态空间模型。然后,提出了一种可应用于图像信息处理的二维分数阶卡尔曼滤波算法,并通过实验验证了... 该文研究了二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像增强与滤波中的应用问题。首先基于分数微积分的定义,建立了二维线性离散系统的分数阶差分状态空间模型。然后,提出了一种可应用于图像信息处理的二维分数阶卡尔曼滤波算法,并通过实验验证了该文提出算法的有效性。仿真结果证明,该算法增强了图像中的细节特征,同时消弱了图像中的背景噪声。 展开更多

关键词 图像增强 图像去噪 分数阶离散状态空间 二维分数阶卡尔曼滤波

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基于分数阶Fourier变换和ESPRIT算法的LFM信号2D波达方向估计 被引量：8

12

作者 杨小明 陶然 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1438-1442,共5页

提出一种利用分数阶Fourier变换(FRFT)和旋转不变子空间(ESPRIT)算法实现多个线性调频(LFM)信号二维波达方向(DOA)估计的新方法。该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新的FRFT域的阵列数据模型,并利用ESPRIT算法实现对多... 提出一种利用分数阶Fourier变换(FRFT)和旋转不变子空间(ESPRIT)算法实现多个线性调频(LFM)信号二维波达方向(DOA)估计的新方法。该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新的FRFT域的阵列数据模型,并利用ESPRIT算法实现对多个LFM信号的二维DOA估计。仿真实验验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 通信技术 分数阶fourier变换 线性调频信号 二维波达方向估计 ESPRIT算法

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分数阶Fourier变换域中网络流量的自相似特性分析 被引量：1

13

作者 郭通 兰巨龙 +1 位作者 黄万伟 张震 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期38-48,共11页

通过分析网络流量数据在FrFT域的统计特性发现,实际网络流量在FrFT域满足自相似性,进一步地,针对网络流量在FrFT域的"时域"和"频域"展开,分别给出了基于改进的整体经验模态分解—去趋势波动分析(MEEMD-DFA)的Hurst... 通过分析网络流量数据在FrFT域的统计特性发现,实际网络流量在FrFT域满足自相似性,进一步地,针对网络流量在FrFT域的"时域"和"频域"展开,分别给出了基于改进的整体经验模态分解—去趋势波动分析(MEEMD-DFA)的Hurst指数估计法以及基于加权最小二乘回归(WLSR)的Hurst指数自适应估计法。实验结果表明,相比于现有估值算法,MEEMD-DFA法具有较高的估计精度,但计算复杂度高;而FrFT自适应估计法则具有更优的估计顽健性,且计算复杂度较低,可作为一种实时在线估计真实网络数据Hurst指数的方法。 展开更多

关键词 自相似特性 分数阶fourier变换 HURST指数 整体经验模态分解 去趋势波动分析 加权最小二乘 自适应

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基于分数傅里叶变换的二维工程图水印算法

14

作者 康菁菁 张汗灵 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第11期95-97,共3页

提出一种基于离散分数傅里叶变换(DFRFT)的二维工程图数字水印算法。该算法分块提取工程图中线段的相对坐标线构造复值信号量,将水印嵌入复值信号量的分数傅里叶变换频谱(FRT)中。实验表明,该算法对平移、旋转、缩放、部分实体删除或添... 提出一种基于离散分数傅里叶变换(DFRFT)的二维工程图数字水印算法。该算法分块提取工程图中线段的相对坐标线构造复值信号量,将水印嵌入复值信号量的分数傅里叶变换频谱(FRT)中。实验表明,该算法对平移、旋转、缩放、部分实体删除或添加等攻击具有良好的鲁棒性,同时具有良好的安全性。 展开更多

关键词 数字水印 离散分数傅里叶变换 二维工程图

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基于分数阶Fourier的双混沌加密算法 被引量：11

15

作者 汪乐乐 李国东 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第B11期393-397,401,共6页

图像加密在生活中有着重要地位。针对传统的自然混沌系统安全性较低的问题,提出了改进的H-L双混沌和分数阶Fourier变换的图像加密算法。以穷举法解出的最优解序列的顺序为基础,将混沌映射与分数阶Fourier变换结合起来,实现了空间域和频... 图像加密在生活中有着重要地位。针对传统的自然混沌系统安全性较低的问题,提出了改进的H-L双混沌和分数阶Fourier变换的图像加密算法。以穷举法解出的最优解序列的顺序为基础,将混沌映射与分数阶Fourier变换结合起来,实现了空间域和频域的置乱,使明文信息得到了隐藏。仿真实验结果表明,通过改进的算法达到了较好的加密效果,其密钥空间大、计算复杂度低、敏感性强,能有效地抵抗统计攻击等,在图形信息安全方面有一定的应用价值。 展开更多

关键词 离散余弦变换 分数阶fourier 背包问题 图像加密 混沌加密

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时空欠采样线性调频信号参数及其二维到达角联合估计 被引量：5

16

作者 田达 陈天麒 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期709-714,共6页

针对宽频段(2-18GHz)内非平稳来波信号的参数估计和测向问题,提出一种时空欠采样线性调频信号参数与二维到达角联合估计方法。该方法首先用时域解线调方法估计调频斜率,然后在分数阶傅里叶变换(FRFT)域进行滤波,实现信号提取。利用参考... 针对宽频段(2-18GHz)内非平稳来波信号的参数估计和测向问题,提出一种时空欠采样线性调频信号参数与二维到达角联合估计方法。该方法首先用时域解线调方法估计调频斜率,然后在分数阶傅里叶变换(FRFT)域进行滤波,实现信号提取。利用参考阵元及其延时通道进行无模糊初始频率估计,通过构建FRFT波束空间阵列模型实现无模糊测向。数值仿真表明,该方法能够实现宽频段内多个线性调频信号的参数和二维到达角精确估计,在低信噪比下仍有较好的估计性能。 展开更多

关键词 时空欠采样 线性调频信号 参数估计 二维到达角 分数阶傅里叶变换

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基于FRFT的二维扩频通信方案 被引量：2

17

作者 刘实 刘榕 张军 《无线电通信技术》 2006年第4期53-55,共3页

介绍了分数阶傅里叶变换的基本概念和原理,分析了线性调频信号在分数阶傅里叶变换中的特点,指出用分数阶傅里叶变换对线性调频信号进行检测和解调的理论依据,并在此基础上,提出了1种基于分数阶傅里叶变换的二维扩频通信方案。该方案的... 介绍了分数阶傅里叶变换的基本概念和原理,分析了线性调频信号在分数阶傅里叶变换中的特点,指出用分数阶傅里叶变换对线性调频信号进行检测和解调的理论依据,并在此基础上,提出了1种基于分数阶傅里叶变换的二维扩频通信方案。该方案的优点在于使通信系统的抗侦收和抗干扰能力更强,提高了战场的频谱使用率。 展开更多

关键词 分数阶傅里叶变换 线性调频 二维扩频 抗干扰

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正交柱透镜的分数傅里叶变换特性 被引量：1

18

作者 马荣荣 孙贝贝 杨虎 《激光杂志》 北大核心 2019年第9期13-19,共7页

根据正交柱透镜满足的几何关系,计算得到了正交柱透镜的透过率函数。之后根据菲涅耳衍射公式和已推导得到的透过率函数,导出了单正交柱透镜对称系统和双正交柱透镜系统输出面的光场复振幅分布,并与分数傅里叶变换定义式比较,得到了实现... 根据正交柱透镜满足的几何关系,计算得到了正交柱透镜的透过率函数。之后根据菲涅耳衍射公式和已推导得到的透过率函数,导出了单正交柱透镜对称系统和双正交柱透镜系统输出面的光场复振幅分布,并与分数傅里叶变换定义式比较,得到了实现分数傅里叶变换的系统结构参量;正交柱透镜具有的不同维度实现不同级次分数傅里叶变换的性态,在雷达、通信的信号传递,图像加密和生物医学等应用领域具有实用价值。 展开更多

关键词 正交柱透镜 位相变换因子 菲涅尔衍射 二维分数阶傅里叶变换

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线性正则变换的离散化研究进展 被引量：8

19

作者 孙艳楠 李炳照 陶然 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期25-45,共21页

线性正则变换(LCT)是Fourier变换和分数阶Fourier变换的广义形式。近年来研究成果表明,LCT在光学、信号处理及应用数学等领域有广泛的应用,而离散化成为了其得以应用的关键。由于LCT的离散算法不能简单直接地将时域变量和LCT域变量离散... 线性正则变换(LCT)是Fourier变换和分数阶Fourier变换的广义形式。近年来研究成果表明,LCT在光学、信号处理及应用数学等领域有广泛的应用,而离散化成为了其得以应用的关键。由于LCT的离散算法不能简单直接地将时域变量和LCT域变量离散化得到,因此LCT的离散算法成为近年来的研究重点。本文依据LCT的离散化发展历史,对其重要研究进展和现状进行了系统归纳和简要评述,并给出不同离散化算法之间的区别和联系,指明了未来发展方向。这对研究者全面了解LCT离散化方法具有很好的参考价值,可以进一步促进其工程应用。 展开更多

关键词 分数阶fourier变换 线性正则变换 离散时间线性正则变换 线性正则级数 离散线性正则变换

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基于分阶Fourier频谱分解与混合随机掩码的光学加密算法 被引量：6

20

作者 潘良 邱建林 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第14期249-256,共8页

为了解决当前光学加密方法主要是借助普通相位掩码来调制初始图像,导致输出密文的安全性不理想的问题,通过融合Fresnel波带、Hilbert相位与混沌掩码,设计了分阶Fourier频谱分解与混合随机掩码的光学图像加密算法。首先,根据SHA-256哈希... 为了解决当前光学加密方法主要是借助普通相位掩码来调制初始图像,导致输出密文的安全性不理想的问题,通过融合Fresnel波带、Hilbert相位与混沌掩码,设计了分阶Fourier频谱分解与混合随机掩码的光学图像加密算法。首先,根据SHA-256哈希方法,形成一个256位的外部密钥,并将其分割为32个子密钥;引入二维Ushiki映射,利用子密钥来计算其初始条件,通过迭代来输出一组随机序列,从而构建一个混沌相位掩码;随后,引入Fresnel波带振幅与Hilbert相位函数,将二者与混沌相位掩码融合,形成一个混合掩码,兼顾其随机性与光轴校准精度;基于分阶Fourier变换,联合混合掩码,对初始明文完成光学调制,获取Fourier频谱;最后,通过等模分解方法来分割Fourier频谱,输出密文与私钥。测试数据表明:较已有的光学加密方案而言,所研究加密技术具备更理想的抗干扰能力与安全性,在噪声、剪切等攻击下,具有更为理想的解密质量。 展开更多

关键词 光学图像加密 二维Ushiki映射 混沌相位掩码 Fresnel波带 Hilbert相位函数 分阶fourier变换 等模分解

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