应用科学学报

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1. 采用物理层网络编码的2FSK双向中继通信系统解调映射方案

李博, 王钢, 杨洪娟, 郑大国, 张晓东

应用科学学报 2013, 31 (1): 1-6. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.001

摘要（2123）

PDF（pc）（1244KB）（1111）

提出了一种相干型中继节点解调映射方案，适用于采用物理层网络编码的二进制频移键控(binary frequency shift keying, 2FSK)双向中继通信系统. 方案分两支路对叠加信号进行处理，然后对两路信号差值进行抽样判决，并对判决结果进行网络编码映射. 采用最大后验概率准则得到判决门限. 分析了采用该方案中继节点的
判决错误概率、系统误码率及吞吐率性能. 理论分析和仿真验证表明，采用该方法进行解调映射的物理层网络编码方案中继节点判决错误概率和系统误码率与传统方案和网络编码方案相近，系统吞吐率则高于两者.

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2. 线性网络编码多源多中继协作系统的分集性能

张海超，李辉，戴旭初

应用科学学报 2013, 31 (1): 7-14. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.002

摘要（1998）

PDF（pc）（1158KB）（1175）

为了设计合适的线性网络编码以提高多源多中继系统的分集增益性能，从理论上研究了系统分集增益与网络编码最小码距的关系，提出以最小码距作为线性网络编码的设计准则. 利用经典线性分组码的有关理论和分析方法，得出了系统的分集增益等于线性网络编码的最小码距这一重要命题，该命题将原网络编码的设计问题转化为最小码距准则下经典线性分组码的设计问题. 另外，根据编码理论的singleton界得到了系统最大分集增益与中继节点数目之间的定量关系. 仿真实验表明，增大网络编码的最小码距能够提高系统的分集增益，而系统的最大分集增益等于中继数加1.

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3. 基于脉冲耦合的TPSN时间同步协议

师超1，仇洪冰1,2

应用科学学报 2013, 31 (1): 15-20. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.003

摘要（1641）

PDF（pc）（1769KB）（1559）

In view of the disadvantage of the traditional timing sync protocol for sensor networks (TPSN), a pulse-coupled time synchronization protocol for sensor networks (P_TPSN) is proposed. P_TPSN is a noninteractive time synchronization scheme based on pulse-coupled synchronization for distributed networks. A network topology is built to ensure that the time information of net nodes of previous hierarchy can be received by the net nodes of posterior hierarchy. After receiving these time information, the net nodes of posterior hierarchy will adjust their time clocks respectively by weighted average of the received time information. This scheme can enhance robustness of distributed wireless networks and has good scalability and quick convergence.
Theoretical analysis and simulation results show that the proposed scheme is effective and feasible.

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4. 改进的异构无线网络接入选择方法

石文孝，李娜，王继红

应用科学学报 2013, 31 (1): 21-26. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.004

摘要（1808）

PDF（pc）（8066KB）（1300）

针对全IP业务，该文针对LTE/WiMAX异构无线网络提出一种改进的基于可变传输单元的接入选择算法. 算法利用二维资源单元计算系统容量，通过引入负载转移和可变传输单元，合理分配系统资源，更有效地为全IP业务服务. 利用排队理论建立系统四维马尔柯夫排队模型，分析并评价了系统性能. 仿真结果表明，与原有接
入选择算法相比，该算法更符合网络实际情况，在保证异构无线网络实时业务性能基础上，有效提高了非实时业务性能及系统总资源利用率.

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5. AWGN信道高阶调制物理层网络编码的SER性能

李丹丹1，熊轲1,2，杜冠瑶1，张煜1，裘正定1

应用科学学报 2013, 31 (1): 27-33. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.005

摘要（2167）

PDF（pc）（7867KB）（1397）

扩展了最近邻近似方法使之能描述物理层网络编码的误符号率，并用该方法分析了双向中继网络中物理层网络编码在高阶调制下的误符号率. 以8PSK为例，推导了高阶调制下PNC在AWGN信道中误符号率的闭式表达. 研究发现，固定一个源节点的发射功率时，系统的SER并不会随着另一端源节点功率的提高而单调递减. 蒙
特卡罗仿真结果表明，所得表达式能正确刻画8PSK调制下物理层网络编码的误符号率.

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6. 分布式多小区联合传输中的自适应反馈比特分配

翟旭明，邱玲

应用科学学报 2013, 31 (1): 34-40. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.006

摘要（2479）

PDF（pc）（5154KB）（1447）

基于有限反馈的分布式多小区联合传输系统，提出一种自适应比特分配方案. 通过分析有限反馈造成的系统总速率损失，得到速率损失近似上界与用户分配给各信道的反馈比特数的闭式函数关系. 根据该闭式表达提出了一种自适应反馈比特分配方案，该方案基于不同信道的反馈比特数对速率的影响，在用户各信道之间自适应分配反馈比特数，显著减小了有限反馈带来的速率损失，提高了系统速率. 算法复杂度分析表明，该方案无需增加额外的周期性反馈信息，也无需巨大的计算量，易于在实际系统中实现. 仿真结果验证了该方案的性能.

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7. IEEE 802.11 DCF协议性能分析模型

钟萍，施海彬，庄玉祥，石江宏，陈辉煌

应用科学学报 2013, 31 (1): 41-47. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.007

摘要（2151）

PDF（pc）（4412KB）（2451）

提出了一种改进的二维Markov链模型用于分析IEEE 802.11 DCF协议. 该模型不仅考虑实际应用中饱和业务量和非饱和业务量的情况，而且考虑DCF协议的退避计时器的冻结状态和有限的重传次数. 通过对该Markov链模型稳定状态的求解并结合M/M/1/K排队模型，导出了DCF系统性能的理论模型. 仿真结果表明，该理论模型能够精确地预测广义IEEE 802.11 DCF协议的系统性能.

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8. 基于SVM判决的RS编码EBPSK调制解调器

靳一，吴乐南，应鹏魁，余静

应用科学学报 2013, 31 (1): 48-52. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.008

摘要（2226）

PDF（pc）（8129KB）（1608）

冲击滤波器能将扩展的二元相移键控（extended binary phase shift keying, EBPSK）调制信号的相位跳变转化为幅度冲击，从而突出了“0”和“1”码元的波形差异. 为了充分利用该特性，文中设计了基于支持向量机（support vector machine, SVM）判决的RS编码EBPSK调制解调器. 简述了EBPSK调制解调原理，并
利用SVM的分类能力给出了EBPSK检测模型. 对二元相移键控BPSK和EBPSK的性能进行对比，设计了基于SVM的RS编码EBPSK调制解调器. 仿真结果表明：1) 以比特每秒/赫兹/信噪比为综合指标，EBPSK系统性能优于BPSK；2) 在AWGN信道下，当误码率为10−4时与自适应门限判决的RS编码EBPSK调制解调器相比，基于SVM的调制解调器可获得约1 dB的编码增益.

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9. 双基地MIMO雷达多目标定位

程院兵，顾红，苏卫民

应用科学学报 2013, 31 (1): 53-58. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.009

摘要（1887）

PDF（pc）（6318KB）（1373）

针对双基地多输入多输出雷达目标定位问题，提出一种基于联合矩阵上三角化的收发角度估计算法. 将收发角度估计问题转化为联合矩阵上三角问题，采用扩展QZ迭代算法对其求解，估计收发阵列流型矩阵，最后利用谱分析算法恢复收发角. 该算法充分利用匹配滤波输出的所有信息，无需二维谱峰搜索，每次迭代均可得到精确的闭式解. 与现有算法相比，该方法的角度估计精度更高，且收发角可自动配对. 仿真结果表明所提算法的有效性.

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10. 相关Nakagami衰落等增益分集性能分析

朱秋明，徐大专，吕卫华，陈小敏，孟田珍，任佳敏

应用科学学报 2013, 31 (1): 59-64. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.010

摘要（1736）

PDF（pc）（6445KB）（956）

针对相关Nakagami衰落等增益合并(equal gain combining, EGC)分集系统性能不存在精确解析式的问题，提出一种基于矩匹配的高效近似分析方法. 该方法将各支路信号等增益叠加后的复杂衰落近似等价为 −μ分布，利用 − μ变量的统计特性获得分集系统的信噪比分布、中断概率和平均误符号率等性能表达式. 仿真结果
表明，该方法实现简单，计算结果与理论值非常接近，可应用于多种信道衰落下EGC分集系统的参数设计和性能评估.

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11. 利用延时相关预处理的信源数估计

司伟建1，林晴晴1，彭杰2

应用科学学报 2013, 31 (1): 65-71. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.011

摘要（1664）

PDF（pc）（2990KB）（1111）

为了解决信息论准则估计信源数在有色噪声背景下失效以及盖氏圆方法在低信噪比下性能下降的问题，提出了利用延时相关预处理的信源数估计方法. 首先构造接收数据之间的延时相关矩阵，抑制噪声影响. 再将特征向量按划分规则分组，得到两类不同的特征空间，其中一类只含噪声特征矢量，另一类同时含有噪声和信号的特征矢量. 最后将延时相关矩阵投影到特征空间，通过对投影数据进行处理实现信源数估计. 仿真实验和实测结果表明了该算法的正确性和有效性.

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12. 具有距离保持特性的高光谱彩色可视化模型

王立国，刘丹凤，赵亮

应用科学学报 2013, 31 (1): 72-78. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.012

摘要（1712）

PDF（pc）（17687KB）（989）

提出一种将高维的高光谱图像非线性优化到三维彩色空间的可视化方法. 以距离保持特性作为主要设计标准，同时保证生成的图像具有尽可能大的类间可分性，使生成图像的各像元间的距离差与高光谱数据各光谱间距离差高度相关. 该方法由以下四部分组成：1)将高光谱图像中各端元光谱降维到二维空间作为色品坐标；2)由第3维亮度值的优化使相关性达到最优，进而确定各端元的颜色标签；3)根据像素所含各类别的丰度值进行颜色的线性混合；4)利用局部优化方法对彩色图像进行优化校正，最终实现整幅图像的彩色可视化. 实验表明，该方法合理可行，生成的图像具有较好的视觉效果，并能获得较好的距离保持特性及可分性，适用于高光谱数据的可视化显示.

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13. GIS数据约束的海岸带SAR图像多尺度分割

朱俊杰1,2，杜小平1,2，范湘涛1,2，郭华东1,2

应用科学学报 2013, 31 (1): 79-83. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.013

摘要（2758）

PDF（pc）（10346KB）（9921）

针对海岸带区域地理信息系统(geographic information system, GIS)矢量数据和合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)图像所表达信息的不同，探讨多尺度GIS矢量数据约束下的高分辨率SAR图像多尺度割. 在县级GIS矢量数据约束下，利用分形网络演化分割方法对高分辨率SAR图像进行分割，得到第1层分割结果. 然后在省级GIS矢量数据约束下，对第1层分割结果进行聚合，得到第2层分割结果. 该方法既能实现GIS矢量数据约束下的高分辨率SAR图像多尺度分割，获得满足GIS矢量数据约束和根据后向散射特征聚合的多尺度分割结果，又能消除瞬时SAR图像海岸线不确定的不足. 利用一幅天津地区的SAR图像进行实验，证实了该方法是一种有意义的图像多尺度分割方法，且得到的分割结果可用于有特定需求的图像分析和统计.

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14. 一种基于2DPCA训练的形状先验提取方法

陈波，蔡锦霖，陈文胜，刘振河，李妍

应用科学学报 2013, 31 (1): 84-90. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.014

摘要（1739）

PDF（pc）（12644KB）（1233）

面向噪声图像分割问题提出了一种基于二维主成分分析(two-dimensional principal component analysis,2DPCA)训练的形状先验提取方法. 首先对无噪声形状进行训练，得到一组标准正交投影方向并张成2DPCA空间. 将噪声图像投影到该空间，并在张成的空间中应用最小二乘法找到跟该投影点距离最近的点. 该点的原象未必是原来的训练形状，而可能是它们的线性组合. 最后在原来的空间中找到该原象，重构出先验形状.实验结果表明利用所得形状先验对含噪声以及含遮挡和缺失内容的图像分割具有明显效果.

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15. 一种鲁棒的圆形标记点中心提取方法

聂建辉，马孜，胡英

应用科学学报 2013, 31 (1): 91-96. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.015

摘要（1822）

PDF（pc）（9909KB）（1741）

圆形标记点中心识别是视觉测量的关键技术之一. 为满足工业现场精确标定和测量的需求，提出了一种鲁棒的标记点中心提取算法. 首先对图像进行预处理和Canny边缘提取；然后用增强的Snake方法对边缘进行全局最优搜索，并以具备积分性质的Zernike算子对图像边缘进行亚像素定位；最后采用鲁棒的椭圆拟合算法迭代定位椭圆中心. 仿真和实测表明，该算法在标记点破损或被污染情况下仍能给出精确的中心定位. 理想情况下定位误差小于0.02像素，在标记点破损或被污染情况下定位误差小于0.03像素.

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16. 基于图像内容和特征融合的隐写盲检测

李侃1,2，平西建1

应用科学学报 2013, 31 (1): 97-103. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.016

摘要（1712）

PDF（pc）（7540KB）（1491）

随着特征选择和分类技术研究的不断深入，盲检测的精度越来越高，但现有方法大多不考虑图像自身的内容特性对检测的影响. 该文提出一种基于图像内容和特征融合的盲检测方法，根据图像复杂度将待检测图像划分为不同的子图像库，以巴氏距离度量各局部特征的分类能力并确定权值，在特征融合基础上对各子库提取不同特征，用支持向量机进行分类. 在混合图像库上进行的实验表明，该方法具有更好的检测性能，并降低了运算复杂度.

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17. 多模块稀疏投影在密集场景目标跟踪中的应用

邵洁1，董楠2

应用科学学报 2013, 31 (1): 104-110. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.01.017

摘要（1957）

PDF（pc）（31666KB）（1037）

提出了一种包含随机运动的复杂密集场景下的目标跟踪方法. 在跟踪算法中，将稀疏模型与多模块彩色特征相结合，并通过将其转化为l1正则化最小二乘问题实现对特征的稀疏投影. 跟踪过程中利用粒子滤波得到预测跟踪点，并将对应于最小投影差的预测点模块作为最优跟踪. 为适应特征变化，在跟踪完成后根据新的跟踪结果自动更新目标模板. 大量包含遮挡和光照变化的不同类型密集场景测试验证了该方法的有效性，与其他算法的比较说明了其优良性能.

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18. 利用干扰消除的协同中继传输方案

李国友，周亚建，原泉，杨义先

应用科学学报 2013, 31 (2): 111-115. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.001

摘要（1846）

PDF（pc）（2611KB）（1346）

为了提高无线协同中继传输系统的可达速率和吞吐量，提出了利用干扰消除的协同传输方案. 通过监听获得干扰信号的先验信息，再利用干扰重构减去技术来消除干扰信号，减少了系统传输时隙. 同时，推导出系统可达速率和中断概率的表达式，分析了不同传输方案下不同中继转发模式的系统性能. 仿真结果表明：随着链路信噪比的增大，基于干扰消除的协同传输方案能够有效地提高系统可达速率；当链路信噪比未知时，通过调节发送速率，可以获得系统的最优吞吐量.

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19. 认知无线电加权软合并联合频谱感知算法

刘鑫，谭学治，赵莹

应用科学学报 2013, 31 (2): 116-122. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.002

摘要（1961）

PDF（pc）（1161KB）（1344）

为了提高认知无线电的频谱感知性能，提出了对认知无线电用户的检测信息进行加权软合并的联合频谱感知算法. 该算法通过降低对授权用户的干扰和提高认知无线电吞吐量，分别使用最小化干扰加权和最大化吞吐量加权. 算法为信噪比高的用户或者到合作中心信道增益低的用户分配较大的权重，能够提高高信噪比用户的检测信息在合作检测中所占的比例，同时补偿信道衰落对检测信息带来的损失. 仿真表明：该算法的性能比基于信噪比加权或非加权的算法更好，能够降低干扰并提高吞吐量，同时能够降低信道衰落对联合频谱感知性能带来的影响.

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20. 采用数字喷泉码和旋转星座图的多跳中继传输机制

雷维嘉，刘慧锋，谢显中

应用科学学报 2013, 31 (2): 123-129. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.003

摘要（2366）

PDF（pc）（3986KB）（1321）

利用数字喷泉编码可有效提高多跳中继传输的效率. 提出一种基于数字喷泉码的中继多跳传输机制，从两方面改善中继转发性能：每两个中继组成中继对，采用旋转星座调制技术获得信号空间分集增益，但不降低信道的频谱效率；根据改进的合并算法对中继转发的喷泉编码数据包进行线性组合，获得数据包分集效果，提高信道利用率，缩短传输时间. 仿真结果显示，实现数据包分集和信号空间分集后，多跳中继传输效率显著提高，传输时间有所缩短.

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21. 一种用于卫星有效载荷的抗干扰技术

卜祥元，郭宇琨，郝时光

应用科学学报 2013, 31 (2): 130-134. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.004

摘要（2150）

PDF（pc）（958KB）（1359）

在现代卫星通信中，有效载荷功能集成化对各模块的硬件资源消耗量提出了更高的要求，而传统频域抗干扰技术资源消耗量较大. 鉴于快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)是频域抗干扰的核心部分，提出改进的FFT实现技术，对每级FFT运算结果进行自适应截位. 该方法较常规FFT算法结构节省了大量的硬件资源，
并提高了信号频谱的动态范围，以较少的硬件资源实现了更强的抗干扰能力. 该技术已成功应用于卫星导航系统的星间链路抗干扰通信，效果良好，在当代电子信息对抗领域中亦有广阔的应用前景.

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22. 适合传输三路数据流的最小距离MIMO 预编码

古强1，许小东1，蒋轶2，戴旭初1

应用科学学报 2013, 31 (2): 135-141. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.005

摘要（2563）

PDF（pc）（2446KB）（1345）

基于最大化接收信号的最小欧氏距离准则，提出一种适用于传输三路数据流的多输入多输出预编码新算法. 该算法利用实参数旋转矩阵约束，从几何角度将非凸预编码优化问题的求解转化为离线计算和在线计算两步实施，并获得表征最小欧氏距离的闭合表达式，其中离线计算部分通过搜索三维空间中依特定条件膨胀的二次曲面并获得所有可行曲面，而在线计算部分则根据信道条件选择可行曲面，从而构造出相应的预编码矩阵. 仿真实验结果和分析表明，该算法相比于其他同类算法不仅具有较低的计算复杂度，而且随着正交幅度调制星座图的增大可以获得超过3 dB 的误比特率性能增益.

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23. OFDM系统的时频同步优化

赵军辉1,2，吕宸1，谭国平3

应用科学学报 2013, 31 (2): 142-146. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.006

摘要（2220）

PDF（pc）（3883KB）（1211）

研究了多径衰落信道下OFDM系统的时频同步算法，分析了传统算法定时不准确的原因，提出了一种优化方法，并基于一个对称PN序列来完成时频同步. 通过寻找滑动相关求和值的第1个下降沿完成定时同步，给出了使用滑动求和值搜索窗口大小的选取方法，同时在频率同步中引入修正相关计算的概念. 仿真结果证明了该
算法在多径信道，特别是第1径不是最强径情况下的稳定性和优越性。

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24. 可量测序列影像的加权整体最小二乘导航

张晓东1,2，杨元喜2，胡庆武3，王元明2

应用科学学报 2013, 31 (2): 147-153. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.007

摘要（1820）

PDF（pc）（993KB）（1126）

提出顾及观测方程系数矩阵误差的可量测影像定位定姿算法及其权值确定方法，实现了利用可量测序列视觉影像与DGPS/IMU 融合导航计算. 计算结果表明：采用加权最小二乘算法可较好地克服可量测序列影像定位定姿算法中系数矩阵误差的影响，精度高于最小二乘法，当GPS 失锁2.5 km 时可达到优于13 m的定位精度和
0.1m 的定姿精度.

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25. 三轴磁航向传感器误差补偿

冯文光，刘诗斌，李菊萍，郭博，杨尚林

应用科学学报 2013, 31 (2): 154-158. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.008

摘要（2603）

PDF（pc）（5486KB）（1995）

用椭球拟合法进行磁航向传感器误差补偿时，约束矩阵奇异导致算法不稳定. 对此提出改进的最小二乘椭球拟合算法，讨论了磁航向传感器的误差来源，建立了误差数学模型. 结合对约束矩阵的奇异性分析，提出矩阵分块分解方法解决奇异性问题，并用最小二乘法求解椭球系数. 该算法消除了传统算法的不稳定性，降低了计算量. 计算机仿真和转台实验表明它能有效补偿磁航向传感器的测量误差，补偿后航向最大误差小于0.42m.

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26. 非线性阵列Khatri-Rao子空间宽带DOA估计

潘捷，周建江

应用科学学报 2013, 31 (2): 159-164. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.009

摘要（2226）

PDF（pc）（3844KB）（1120）

针对非线性阵列，基于Khatri-Rao子空间概念提出一种新的无预估角宽带到达角(direction-of-arrive,DOA)估计方法. 从Khatri-Rao子空间虚拟阵列导向矢量出发，利用虚拟阵列所增加的维数，以流形分离技术构造与到达角无关的宽带聚焦矩阵，无需预估角且估计性能良好. 采用Root-MUSIC算法避免传统算法中的谱峰搜索过程，降低了计算量. 仿真结果表明，该方法与需要预估角的已有Khatri-Rao子空间宽带DOA估计方法FKR-RSS相比，具有相近的估计精度和目标分辨力. 在信号源数大于阵元数的情况下，其性能优于FKR-RSS.

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27. 非高斯噪声模型参数的最大似然快速估计

蒋宇中，应文威，刘月亮

应用科学学报 2013, 31 (2): 165-169. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.010

摘要（2141）

PDF（pc）（949KB）（1616）

研究了Class A统计物理模型，对该模型的参数估计提出了一种最大似然方法，利用FFT的优势降低运算量，通过对观测数据进行分类计算以保证精度要求，并设计了初始值估计方案. 仿真实验表明，该方法精度高，迭代次数少，有较高的应用价值.

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28. 根据小波系数分布参数进行图像质量无参考评价

李洪均

应用科学学报 2013, 31 (2): 170-176. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.011

摘要（2207）

PDF（pc）（1625KB）（1589）

针对无参考评价算法的普遍适用性问题，提出了一种适用于各种失真类型图像的无参考评价方法. 利用自然场景的统计信息进行图像评价，用广义高斯分布拟合小波系数分布，结合拟合参数来度量失真程度，获得对失真图像的客观评价. 实验结果表明，该算法广泛适用于各类失真图像，质量评价结果与主观评价有较好的一致性.

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29. 压缩感知稀疏识别用于多视角图像目标分类

刘佶鑫，孙权森，曹国

应用科学学报 2013, 31 (2): 177-182. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.012

摘要（2820）

PDF（pc）（3835KB）（1897）

针对多视角条件下的图像目标分类问题，提出一种基于压缩感知特征的稀疏识别方法. 该方法以原始图像的感知数据为特征描述，将测试样本与训练样本集的压缩感知特征纳入稀疏识别的框架，并通过求解一个l1范数优化问题来获取分类结果. 实验表明，该方法不仅有效利用了压缩感知特征的信息冗余性来保证稀疏识别的性能，而且无需进行预处理就能较好地实现多视角图像的目标分类.

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30. 四元数和脉冲耦合神经网络应用于足球检测

郑天宇，顾晓东

应用科学学报 2013, 31 (2): 183-189. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.013

摘要（3505）

PDF（pc）（7890KB）（932）

提出一种基于四元数傅里叶变换注意力选择和脉冲耦合神经网络在图像中跟踪足球的方法. 首先进行图像预处理以去除球场以外的区域，用四元数注意力选择算法提取感兴趣区域，基于颜色、形状、面积等多种特征检测足球. 若检测失败，则采用卡尔曼滤波器预测足球位置. 仿真结果表明，与基于速度控制的动态卡尔曼滤波和实时足球检测两种方法相比，检测成功率分别提高9.6%和14.9%.

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31. 结合重压缩检测的JPEG 图像多类隐写分析

李星1,2，张涛1，何赞园2，李文祥1，李开达1，平西建1

应用科学学报 2013, 31 (2): 190-196. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.014

摘要（1843）

PDF（pc）（3072KB）（1120）

提出一种新的结合重压缩检测的JPEG图像多类隐写分析方法，实现一次压缩和重压缩图像中多种隐写算法的识别. 首先基于DCT 系数首位数分布规律，提出一种重压缩检测方法，然后从系数直方图、块内相关性、块间相关性和空域块效应中提取盲检测特征用于隐写分析，最后用支持向量机构造JPEG 隐写算法多类检测器.
实验结果表明，本文方法的重压缩检测性能明显优于已有方法，且对嵌入改变量的鲁棒性较强，隐写分析特征不仅维数较低而且具有更好的检测性能，构造的多类隐写分析器能较好地识别JPEG 隐写算法.

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32. 利用概念知识的文本分类

丁泽亚1,2，张全1

应用科学学报 2013, 31 (2): 197-203. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.015

摘要（2089）

PDF（pc）（1654KB）（1329）

针对统计方法不能从语义理解的角度进行文本分类的问题，提出了利用概念层次网络概念知识进行文本分类的方法，包括两部分：依据概念进行特征选取以及根据类别关联度分类. 在特征选取时，通过计算概念与类别的区分度挖掘出类别核心概念，并采用类别核心概念对特征项进行精选. 依据类别核心概念相关的类别语义信息，提出了文档与类别关联度的计算方法，并根据类别关联度来判断文本类别. 实验表明，该方法可有效降低特征空间维数，在提高分类效率的同时保证了分类效果，F1值略有提高. 与SVM、KNN和Bayes分类器对比，当特征项数目较少时，该方法的F1值明显高于其他3种方法，综合分类效果与SVM相当，优于KNN和Bayes.

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33. 基于确定性转换的IFTS预测

郑寇全1,2，雷英杰1，王睿1，王毅1

应用科学学报 2013, 31 (2): 204-211. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.016

摘要（2405）

PDF（pc）（1205KB）（1105）

模糊时间序列预测模型在对不确定数据集的模糊趋势描述和论域划分方面有局限性，对此文中规范了直觉模糊时间序列的定义，应用直觉模糊C均值聚类算法优化论域区间划分，通过加入回溯机制构建确定性转换直觉模糊规则库，在此基础上提出一种直觉模糊时间序列预测方法，较好地反映了不确定系统数据的特征分布，提高了复杂环境下时间序列的预测精度. 通过典型实例验证了该方法的有效性和优越性.

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34. 中文地名数据清洗中的重复字段匹配

叶鸥1，张璟1,2，李军怀1

应用科学学报 2013, 31 (2): 212-220. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.02.017

摘要（2164）

PDF（pc）（4347KB）（1948）

为了提高中文地名字段匹配的准确度，提出中文地名的相似重复检测与清洗策略和矩阵相似重复匹配方法. 该清洗策略采用矩阵相似重复匹配方法，通过矩阵运算计算中文地名数据之间相同字符或者词语出现的频率，利用频率计算两者之间的语义相似度和结构相似度，然后将语义和结构相似性有机结合，作为相似性判断和重复数据清洗的依据. 实验验证了该方法的可行性和有效性. 结果表明，该方法对于中文地名字段匹配在查准率和召回率方面优于已有的其他算法.

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35. 2013(3)英文目录

2013(3)英文目录

应用科学学报 2013, 31 (3): 220-.

摘要（532）

PDF（pc）（29KB）（874）

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36. 2013(3)中文目录

应用科学学报 2013, 31 (3): 220-.

摘要（1178）

PDF（pc）（416KB）（754）

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37. 提高蜂窝系统多播效率的D2D自适应协作重传

周斌1, 胡宏林2,3

应用科学学报 2013, 31 (3): 221-227. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.03.001

摘要（1821）

PDF（pc）（2302KB）（1941）

针对蜂窝系统中的D2D增强型多播传输，分析了D2D重传效率与重传发射者数目之间的函数关系，推导了求解最优重传发射者的数目及子集划分的闭合表达式. 以此为理论基础，提出了一种基于有限反馈的D2D自适应协作重传方案. 该方案根据D2D链路质量自适应地选择重传发射者数目及最优重传路由，实现了多播增益与
多信道分集增益的联合优化. 仿真表明，该方案可显著提高D2D重传的频谱效率, 逼近理论最优解，提升蜂窝系统多播的吞吐量.

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38. 信道预测下的迫零波束形成系统的性能

卢敏，曾桂根，酆广增

应用科学学报 2013, 31 (3): 228-232. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.03.002

摘要（2032）

PDF（pc）（1558KB）（1704）

分析了反馈时延对于迫零(zero-forcing, ZF)波束形成系统和容量性能的影响，提出采用最小均方误差信道预测技术补偿反馈时延. 基于ZF系统信干噪比的概率密度函数，推导了信道信息存在误差时该系统和容量期望的解析表达式. 数值仿真表明，预测器有效利用了信道的时间相关性，补偿了反馈时延带来的容量损失，仿真结果与理论分析结果吻合.

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39. 基于信道弱特征随机加扰的宽带系统物理层加密算法

庞宏伟，金梁，黄开枝，吉江

应用科学学报 2013, 31 (3): 233-238. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.03.003

摘要（1820）

PDF（pc）（1490KB）（1176）

针对无线宽带系统面临的窃听问题，提出一种基于信道时域弱特征随机加扰的物理层加密算法. 发送用户利用特征值分解将非奇异的授权用户信道特征矩阵分解成多个并联子信道，然后选择具有强特征的子信道发送有用信息，将具有弱特征的子信道转化为快时变信道，使授权用户接收信号趋于稳定，窃听用户接收信号质量恶化. 仿真结果表明，该算法通过特征选取可降低对授权用户的信道要求，同时降低窃听用户的SINR使窃听保持较高的误码率，从而提高系统安全性.

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40. 三芯LPFG模式耦合及有效折射率计算方法

王雪1，刘克强2

应用科学学报 2013, 31 (3): 239-244. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2013.03.004

摘要（2332）

PDF（pc）（1614KB）（1153）

以耦合模理论为基础，研究了两种不同结构的三芯长周期光纤光栅的模式耦合方式，推导了模式耦合方程. 分析了两种不同结构三芯光纤光栅包层模有效折射率的计算方法，并对包层模有效折射率进行了数值模拟计算. 模拟计算结果表明，不同纤芯排列方式会影响一阶奇次和偶次包层模有效折射率随波长增加而减小的程度. 研究结果为三芯长周期光纤光栅的进一步应用开发提供了潜在的理论指导.

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2013年，第31卷