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无人机集群高斯置信传播协同导航算法 被引量:1
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作者 宋丰毅 熊智 +2 位作者 陈明星 王融 马铭江 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第9期68-73,共6页
针对无人机集群的协同导航问题,提出了一种基于高斯置信传播的无人机集群协同导航算法。该算法通过概率图模型对无人机自身传感器信息和无人机机间测距信息进行建模,引入高斯置信传播(GaBP)算法完成协同信息的有效融合。仿真实验结果表... 针对无人机集群的协同导航问题,提出了一种基于高斯置信传播的无人机集群协同导航算法。该算法通过概率图模型对无人机自身传感器信息和无人机机间测距信息进行建模,引入高斯置信传播(GaBP)算法完成协同信息的有效融合。仿真实验结果表明,新算法相较于传统协同扩展卡尔曼滤波导航算法将无卫星信号无人机定位精度从4.82 m提高到了1.97 m。同时,在性能相近的情况下,相较于传统的置信传播算法,新算法的计算效率提升了近40倍。 展开更多
关键词 无人机集群 协同导航 高斯置信传播(gabp) 概率图模型
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基于高斯混合模型的居民聚合响应潜力多重置信评估 被引量:12
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作者 刘金朋 杨昊 +2 位作者 吴澜 魏德林 宋晓华 《电力工程技术》 北大核心 2023年第2期20-28,共9页
针对居民用电负荷与源端出力多变背景下传统电力系统运行灵活性不足的现实问题,需求响应可有效提高系统运行灵活性与安全经济效益,价值尤为凸显,而响应潜力的精细化评估是其重要基础支撑。文中提出一种在缺少历史响应数据支撑时基于高... 针对居民用电负荷与源端出力多变背景下传统电力系统运行灵活性不足的现实问题,需求响应可有效提高系统运行灵活性与安全经济效益,价值尤为凸显,而响应潜力的精细化评估是其重要基础支撑。文中提出一种在缺少历史响应数据支撑时基于高斯混合模型的聚合响应潜力评估方法。首先,通过家庭及相似日的两次聚类分析选取典型样本数据,强化数据的代表性;然后,引入高斯混合模型精准挖掘家庭用电行为的概率分布,形成单个家庭的响应潜力;最后,自下而上加权汇总,实现多重置信情景下聚合需求响应潜力的评估。实验分析表明该方法能够仅从历史用电数据中挖掘出小时级的居民需求响应潜力信息,充分反映用电负荷分布及响应潜力分布特征,并通过对比分析验证了两次聚类选取典型样本数据的有效性。 展开更多
关键词 需求响应潜力 聚类分析 高斯混合模型 多重置信情景 Laplacian评分法 近邻传播算法
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OFDM系统中低复杂度的时变信道迭代均衡算法 被引量:1
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作者 陆许明 张黎辉 谭洪舟 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第1期17-23,共7页
针对正交频分复用系统在时变信道中的均衡问题,提出了一种低复杂度的时变信道均衡算法。该算法首先运用一阶多项式基扩展模型对时变信道进行建模,利用频域信道矩阵能量主要集中在对角线附近的特点,将频域信道矩阵按梳状导频的位置沿对... 针对正交频分复用系统在时变信道中的均衡问题,提出了一种低复杂度的时变信道均衡算法。该算法首先运用一阶多项式基扩展模型对时变信道进行建模,利用频域信道矩阵能量主要集中在对角线附近的特点,将频域信道矩阵按梳状导频的位置沿对角线分块,然后运用高斯置信传播算法分别进行线性迫零均衡。算法避免了矩阵求逆运算,降低了计算复杂度,同时有效补偿了多普勒频移引起的载波间干扰,提高了系统性能。计算机仿真结果和算法复杂度分析表明,提出的分块迭代均衡算法有效降低了时变信道中系统的误码率,并且具有复杂度低,可分布式计算的特点,因此适用于专用集成电路等硬件实现。 展开更多
关键词 正交频分复用 时变信道 分块均衡 高斯置信传播算法
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信噪比失配对LDPC码BP译码收敛性的影响
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作者 李森 王洁 马林华 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期491-494,共4页
针对信噪比失配下置信传播译码的收敛性问题,提出了一种收敛性分析方法。该方法利用改进的高斯近似理论计算译码消息的均值和方差,获得外信息,进而跟踪译码的收敛过程。可分析不同码型、信道状况、失配程度下的译码收敛性,并给出了具体... 针对信噪比失配下置信传播译码的收敛性问题,提出了一种收敛性分析方法。该方法利用改进的高斯近似理论计算译码消息的均值和方差,获得外信息,进而跟踪译码的收敛过程。可分析不同码型、信道状况、失配程度下的译码收敛性,并给出了具体步骤和例子,分析结果可为自适应地确定译码器的估计精度标准提供参考。最后给出了一种灵活的信噪比估计算法,仿真验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验码 信噪比 置信传播 高斯近似 信噪比失配
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BIAWGN信道中改进的LT码优化方法
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作者 何秀慧 蒋敏兰 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第1期258-260,共3页
在二进制输入加性高斯白噪声信道中传输LT码时,采用高斯近似方法预测置信传播译码算法的误比特率性能不够准确。为此,提出一种改进的高斯近似方法,其中,输入节点度分布采用泊松分布,相应的软信息为高斯混合物,在此基础上给出一种LT码度... 在二进制输入加性高斯白噪声信道中传输LT码时,采用高斯近似方法预测置信传播译码算法的误比特率性能不够准确。为此,提出一种改进的高斯近似方法,其中,输入节点度分布采用泊松分布,相应的软信息为高斯混合物,在此基础上给出一种LT码度分布优化方法。仿真结果证明,该方法相比同类方法性能更优越。 展开更多
关键词 喷泉码 二进制输入加性高斯白噪声信道 置信传播译码 渐进分析 高斯近似
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空间耦合LDPC码在AWGN信道下的性能分析 被引量:1
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作者 张娅妹 陈燕 +1 位作者 周林 贺玉成 《无线电通信技术》 2020年第1期77-81,共5页
空间耦合LDPC(Spatially Coupled LDPC,SC-LDPC)码由于阈值饱和特性,被证明是未来无线通信系统的有力候选码型。SC-LDPC码是一种卷积LDPC码,在二元无记忆对称信道下采用置信传播译码算法时具有逼近香农限的性能。对SC-LDPC码的构造及其... 空间耦合LDPC(Spatially Coupled LDPC,SC-LDPC)码由于阈值饱和特性,被证明是未来无线通信系统的有力候选码型。SC-LDPC码是一种卷积LDPC码,在二元无记忆对称信道下采用置信传播译码算法时具有逼近香农限的性能。对SC-LDPC码的构造及其经典的置信传播译码算法进行了阐述,并在加性高斯白噪声信道下进行了性能仿真和分析。仿真结果表明,SC-LDPC码的约束长度越长或最大迭代次数越大,其性能就越逼近香农容量限。SC-LDPC码在误码率为10-5、最大迭代次数为100时,码长20000比码长10000大约有0.68 dB的增益;在误码率为10-5、码长为10000时,最大迭代次数100的SC-LDPC码比最大迭代次数10的码大约有0.66 dB的增益。仿真结果有效验证了SCLDPC码在无线通信系统中的良好性能。 展开更多
关键词 空间耦合LDPC码 置信传播译码 加性高斯白噪声信道
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面向协作集群的鲁棒协同自定位与相对定位方法
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作者 熊骏 解相朋 +1 位作者 熊智 庄园 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期271-281,共11页
协同定位是卫星拒止等导航基础设施受限环境下提升载体定位精度的重要手段,载体自定位和载体之间相对定位是其主要的两项应用。然而现有方法通常将自定位与相对定位剥离开来,仅用于估计其中一种定位状态,不仅存在应用局限性,也忽略了集... 协同定位是卫星拒止等导航基础设施受限环境下提升载体定位精度的重要手段,载体自定位和载体之间相对定位是其主要的两项应用。然而现有方法通常将自定位与相对定位剥离开来,仅用于估计其中一种定位状态,不仅存在应用局限性,也忽略了集群相对运动与个体运动之间的关联性,导致性能损失。为解决该问题,提出了一种适用于协作集群的鲁棒协同自定位与相对定位方法,基于自定位、相对定位和协同量测之间的概率关系建立概率图模型,描述了相对运动与个体运动之间的概率关系;采用高斯置信传播传递实现图模型的边缘概率求解,实现消息传递的高效计算;设计了基于Huber损失函数的Huber因子,可实现异常量测在高斯消息传递过程中的降权,从而实现鲁棒协同估计。实验结果表明,所提出的方法不仅能够同时进行自定位与相对定位估计,且估计精度优于传统协同定位方法,所设计的Huber因子能够有效处理异常量测,为集群协同导航定位的融合架构提供了新思路。 展开更多
关键词 协同定位 高斯置信传播 自定位 相对定位 鲁棒估计
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一种基于MRF的快速图像修复算法
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作者 何凯 沈成南 +1 位作者 刘坤 高圣楠 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期43-49,共7页
基于马尔可夫随机场(MRF)的图像修复算法,在纹理和结构区域均能获得较好的修复效果.然而,基于MRF对图像进行修复,各节点存在大量近似的候选块.传统基于MRF修复算法需要对各节点的近似候选块进行多次重复计算,执行效率低、计算量较大.为... 基于马尔可夫随机场(MRF)的图像修复算法,在纹理和结构区域均能获得较好的修复效果.然而,基于MRF对图像进行修复,各节点存在大量近似的候选块.传统基于MRF修复算法需要对各节点的近似候选块进行多次重复计算,执行效率低、计算量较大.为克服这一缺点,在马尔可夫随机场框架下,提出了一种快速图像修复算法.在初次迭代前,首先对破损图像进行预处理,采用自适应样本块修复算法,对高斯金字塔顶层的低分辨率图像进行快速的“预修复”,以粗略估计破损区域中MRF内部节点的初始值,加快后续相邻节点间的消息传递及收敛速度.其次,以“预修复”结果中的初始信息为约束条件,提出了改进的置信度计算方法.同时,将初始置信度最高的候选块设为节点的第一候选块,根据预设的相似度判别阈值,并利用破损块源区域的纹理复杂程度,对MRF节点的候选块进行筛选,以避免同一个节点具有大量相似的候选块,提高节点的交互运算效率.最后利用MRF进行迭代计算,获得各节点的最优匹配块,实现图像的自动修复.实验仿真结果表明:与传统基于MRF修复算法相比,改进后算法的平均运算时间减少了75%以上,可以获得更高的峰值信噪比(PSNR),修复效果也更为理想;在提高修复效率的同时,取得了更理想的修复效果. 展开更多
关键词 图像修复 马尔可夫随机场 置信传播 高斯金字塔
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