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2007年 第25卷 第5期    刊出日期：2007-09-30

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论文

针对相关MIMO信道的差分空时块码

钱轶群;钱叶旺;杨绿溪

2007, 25(5):  441-441 . 

摘要 ( 2028 )  

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针对相关衰落MIMO信道，提出了一种设计差分空时块码的方法，设计准则是使差分检测的平均成对错误概率的上界达到最小。最优的设计需要发射端和接收端的衰落相关性信息，且需要采用数值方法求解。通过忽略接收天线间的相关性可以减小反馈量，并且能得到有闭合表达式的次优设计。仿真结果表明,所提方案改善了系统的误码率性能，而次优设计获得的误码率性能接近最优设计。

采用自适应核函数的空间时频分布盲源分离

马明;沈越泓

2007, 25(5):  446-446 . 

摘要 ( 2114 )  

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基于空间时频分布的盲源分离算法可以用来分离具有不同时频分布的信号。时频分布的交叉项影响着盲分离的性能，而不同的时频分布对交叉项的抑制效果也不同。目前的盲源分离算法多是基于固定核的时频分布，而自适应核函数对交叉项的抑制能力要优于固定核的时频分布。提出采用自适应核函数时频分布的盲源分离算法，这种算法具有比较强的抑制交叉项能力和抗噪声能力。仿真表明无论是在有噪声还是无噪声的情况下，这种算法的盲分离性能均优于采用Cohen类时频分布的盲源分离算法。


基于复合调制方式的AM广播

戚晨皓;吴乐南;张仕元

2007, 25(5):  451-451 . 

摘要 ( 2244 )  

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该文提出了一种采用复合调制方式的AM广播方案。在数字调幅广播的基础上，引入了一种窄带调制方式——最小附加波形键控，形成复合调制，充分利用了有限的频带资源。系统仿真结果表明，两种调制方式在一定条件下都能获得不错的误码率性能。

反射调制通用超高频射频识别系统测试平台

王平;胡爱群;赵洪新

2007, 25(5):  456-456 . 

摘要 ( 1929 )  

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该文对超高频射频识别系统的反射调制机制进行研究，提出一种基于反射调制技术识别的测试平台方案。该平台可对调制、编码和防碰撞机制进行编程修改的通用性测试。文中分别对标签端和处理部分的供电、信号检波、反射负载、进行了设计和阻抗匹配计算，设计并实现了读卡器端和基带处理部分的射频端。理论分析和实验验证表明，该测试平台适合于不同协议的射频识别和低速无线通讯系统的试验。

LEACH协议群首推选算法性能分析

于 路;刘 莉

2007, 25(5):  461-461 . 

摘要 ( 2270 )  

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LEACH协议是提出较早、较为完整的无线传感器网络协议之一。本文运用自主开发的无线传感器网络软件仿真平台，参考实际的硬件参数，根据LEACH协议对传感器网络的媒体接入层、网络层运行过程进行仿真。在得到的统计数据的基础上，对LEACH协议的群首推选算法进行了理论分析，指出了该算法的优点和不足，提出了进一步的改进方向。

共面波导馈电印刷单极天线的频带阻断

延晓荣;钟顺时;陈旷达

2007, 25(5):  466-466 . 

摘要 ( 2277 )  

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提出一种具有频带阻断特性的小型化渐变共面波导馈电矩形单极天线。通过在辐射贴片上开U形缝隙，来获得对于无线局域网（WLAN）频段的频带阻断，并详细分析了缝隙各参数对频带阻断特性的影响。分析表明，频带阻断特性可通过控制U形缝隙的位置来实现，而通过调整缝隙的长度和宽度可改变所阻断频带的位置。实验结果表明,所提出的天线实现了5.07GHz到5.85GHz的阻带特性，且具有阻抗带宽达15:1的超宽带特性。

馈电结构可变化的频率可重构天线

丁 霄;姜 兴;李思敏;方健贵

2007, 25(5):  469-469 . 

摘要 ( 2166 )  

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提出一种馈电结构可实时变化的频率可重构天线。利用RF MEMS开关控制天线模型中矩形加载槽的长度来实现频率可重构，从天线等效LC振荡回路和谐振回路电流路径的改变等两方面分析了频率可重构原理。研究结果表明：所设计天线能工作在L、S两波段3个频率段上，即BlueTooth、DCS/GSM和GPS频段。由于3个频段天线工作在同一模式下，所以方向图几乎完全一致。并且RF MEMS开关对馈线结构的调整可解决由于可重构而改变天线口径面辐射体结构带来的匹配问题，使得天线具有良好的可重构特性的同时还满足高辐射增益，实现了一副天线多功能的目的。

一种高效的多级递归提升离散小波变换的VLSI架构

曹 鹏;王 超;李 杰

2007, 25(5):  475-475 . 

摘要 ( 2335 )  

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提出了一种基于提升模式的递归算法实现多级离散小波变换，该算法通过交错计算各级小波变换，提高了运算效率。文中以9/7提升小波为例，给出了相应的多级离散小波变换架构。该架构在Altera的StratixⅡEP2S60 FPGA上得到了综合验证，运行频率达到了80MHz。分析和比较表明,该架构能够显著减少多级离散小波变换的运行时间，提高硬件利用率，减少存储器大小，具有速度快、面积小、功耗低等优点。和已有的架构相比，硬件利用率最大可提高22%。

一种协同验证环境与协同设计方法

高谷刚;时龙兴 杨军

2007, 25(5):  481-481 . 

摘要 ( 1943 )  

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基于C仿真策略建立了一种新的SoC软/硬件协同验证环境。利用此验证环境，针对计算密集型应用，提出了一种低成本的软/硬件协同设计方法。针对协同设计中最重要的验证问题，采用层次化的验证方法，在模块级使用基于C参考模型的验证策略，在系统级使用基于改进C仿真的协同验证。以一款低成本的MPEG-4解码系统芯片设计为例说明了这一方法的有效性。

机器视觉系统中摄像机的神经网络定标

孙贤斌;李德华 尹杰 熊才权

2007, 25(5):  486-486 . 

摘要 ( 2281 )  

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将传统摄影测量定标和神经网络相结合，克服传统摄像机定标中因像差等非线性因素造成稳定性不好且算法复杂的缺点。采用基于神经网络的计算机视觉定标方法，用5步法计算未知点的物方坐标。在传统摄影测量定标方法中，需要先制作定标块，其上布置一些控制点，准确测定它们的三维坐标。为保证定标精度，这些控制点必须在三维空间均匀分布，对定标块的制作和加工要求很高。本文提出采用定标板沿法线方向移动的方式代替定标块，既能达到三维效果，显著增加控制点数量，也使制作容易。实验结果表明，以该模板基于神经网络的摄像机定标方法可以获得很高的精度和稳定性。

超声电机驱动多关节机器人位置精确控制

孙志峻;邢仁涛;赵淳生;黄卫清

2007, 25(5):  493-493 . 

摘要 ( 2204 )  

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该文结合超声电机的运行特点，提出了一种新颖的速度——位置联合反馈控制方式，并在直接驱动的三关节机器人上加以实现。实践证明，位置反馈控制可以获得较高的位置精度，但超声电机的速度变化会显得剧烈，从而导致机器人发生颤振；速度反馈控制可以保证机器人运行平稳，但不能获得好的位置精度。采用所提出的控制方式后，不仅可以获得高的位置精度，而且可以保证机器人平稳运行。

用模糊控制实现混合动力电动汽车动力优化

周春国;刘宏昭;李 欣;崔亚辉

2007, 25(5):  500-500 . 

摘要 ( 2043 )  

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以混合动力电动汽车的燃油经济性和最低排放为控制目标，研究该类汽车动力系统的多目标优化方法，提出用模糊控制策略实现不同的控制目标。论文建立了模糊逻辑控制系统结构图和模糊逻辑推理规则，着重论述在混合动力汽车中建立模糊控制器的方法和过程。用仿真软件对普通电辅助控制和模糊控制两种情况下的工况进行模拟，得到SOC变化曲线。控制效果的对比表明，模糊控制策略适合于混合动力电动汽车控制。

滤波角速率输入的圆锥误差补偿

曾庆化;刘建业;祝燕华;赖际舟

2007, 25(5):  505-505 . 

摘要 ( 2063 )  

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为了提高光纤陀螺捷联惯性导航系统精度，提出了滤波角速率输入的圆锥误差补偿方法。根据滤波前后物理量圆锥效应的不同，分析滤波圆锥误差准则，并依据滤波角速率求取滤波角增量的算法，推导了滤波角速率输入的捷联惯性导航系统圆锥误差补偿中的误差补偿系数和误差主项。结合光纤陀螺特性的对比仿真结果表明，滤波角速率输入圆锥误差补偿算法精度比传统姿态算法精度高2～3个数量级。滤波角速率输入圆锥误差补偿算法更贴近工程，对提高角速率陀螺构建的捷联惯性系统精度具有重要理论和工程意义。

转子故障信号的小波能量特征自动提取

邓 堰;陈 果

2007, 25(5):  510-510 . 

摘要 ( 2195 )  

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提出了一种基于小波变换的转子故障信号能量特征自动提取方法，受倍频分析思想的启发，运用尺度变换对原始时间信号重采样，将重采样后的信号进行小波变换，并统一分解到给定层上，从而获取信号的频带特征。该方法能消除转子转速和采样频率对小波分解频带分布的影响，提取的频带能量特征具有统一的物理意义。在ZL-3多功能转子模拟试验台上模拟了不平衡、不对中、碰摩及油膜涡动四种转子常见故障的128个样本，应用本文方法进行小波分析特征提取，并构造集成神经网络诊断模型进行诊断实验，结果表明了本文方法的有效性和正确性。

喘振频域特性的实验研究

曹巨江;李 言;孙 涛

2007, 25(5):  516-516 . 

摘要 ( 2061 )  

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对离心压缩机从平稳工况向喘振过渡的动态压力信号，首先利用相关积分法定量确定喘振各发展阶段；然后采用FFT-FT提高过渡段和喘振段信号的频率分辨率，从而计算出准确的喘振先兆和喘振频率；最后对整段信号进行连续频谱细化分析，结果表明过渡阶段和喘振阶段的主频均在所确定的频率附近波动。本文的研究将为喘振频域监测指标的选择提供科学的依据。

停机位指派模型的排序模拟退火算法

陈 欣;陆 迅;朱金福

2007, 25(5):  520-520 . 

摘要 ( 2213 )  

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实时的停机位指派对减少枢纽机场航班中转时间起着重要作用，但是停机位指派问题是NP-hard问题，常用的启发式算法计算效果较差。本文设计了一种排序模拟退火算法以求解枢纽机场的停机位指派问题。该算法首先根据停机位期望偏好值和航班客座率进行排序以得到模拟退火算法的初始解，然后运用经典模拟退火算法求解最优指派结果。算例表明，随着航班数量的增加，排序模拟退火算法的计算精度优于经典模拟退火算法，计算效率优于CPLEX软件且具有较快的收敛速度，为实时解决枢纽机场停机位优化指派问题提供了可能。

基于广义更新过程的航空备件需求和应用

陈凤腾;左洪福;倪现存

2007, 25(5):  526-526 . 

摘要 ( 2066 )  

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鉴于航空装备的6种故障率特性，建立相应的故障分布模型，用以解决航空备件需求和预测问题。本方法考虑到维修程度的影响，通过广义更新过程分析故障数据,并对维修度进行参数估计，之后采用蒙特卡洛法计算不可修件以及可修件在不同时间段内发生的平均故障数。最后对完全维修和一般维修进行实例比较，结果表明本方法结果更为合理，适用实际情况。

燕尾榫连接结构低周微动疲劳寿命预测

古远兴;温卫东;崔海涛

2007, 25(5):  531-531 . 

摘要 ( 2000 )  

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在低周疲劳寿命预测方法中，通过引入摩擦功因子，考虑微动作用对构件疲劳寿命的影响，对传统的名义应力法进行改进，以用于构件的低周疲劳寿命预测。针对燕尾榫连接结构，采用有限元技术求解接触问题，获得结构接触应力及接触状态量的分布，并预测裂纹萌生的位置。进一步应用该位置处的应力场和接触状态进行结构的寿命预测；通过燕尾榫连接结构的低周微动疲劳试验，获得了寿命预测模型中的相关参数。最后采用相关文献中的试验结果对该模型进行了验证。

半在线模型的松弛

罗润梓;孙世杰

2007, 25(5):  535-535 . 

摘要 ( 1824 )  

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研究半在线模型的松弛，讨论以下半在线松弛模型：已知工件最大加工时间在某一区域内（known largest job interval）, 分别讨论了该模型下2台同型机的极小化Cmax问题和极大化Cmin问题。对这两个问题构造pInteval算法，给出其竞争比并证明它是紧的，还分析了上述两个问题的特征和LS算法的竞争比。

基于MDA的模糊本体生成方法

唐新香;缪淮扣

2007, 25(5):  541-541 . 

摘要 ( 2167 )  

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该文提出一种基于MDA的模糊本体生成方法。该方法将本体定义元模型ODM扩展为模糊本体定义元模型FODM，采用元对象设施MOF定义模糊本体建模语言FOML,并分别建立FODM与FOML及FOML与模糊本体描述语言FOWL之间的映射。这样在可视化的FOML的环境中创建模糊本体模型，根据FOML与FOWL之间的映射可以直接生成对应的OWL本体文档。该方法可以提高模糊本体创建效率。

联合检测多用户MIMO MC-CDMA的译码

夏 飞;鄷广增

2007, 25(5):  544-544 . 

摘要 ( 2198 )  

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将经过延时编码的联合检测（joint detection，JD）算法用于多用户MIMO MC-CDMA下行系统。仿真实验表明，与V¬BLAST检测算法相比，延时编码的JD检测算法性能良好，并能应用于VBLAST无法应用的接收天线数目少于发送天线数目的MIMO系统。本文还分析了2发2收时用Alamouti编码来代替延时编码的误码率性能。

台架—水舱减摇装置阻尼系数仿真

于立君;金鸿章;王 辉;梁利华

2007, 25(5):  547-547 . 

摘要 ( 1859 )  

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分析了台架模拟船舶横摇方程参数的方法，依据此原理对船舶—水舱系统数学模型进行研究，求得其横摇阻尼力矩系数。利用缩尺比计算出台架—水舱模型横摇阻尼系数，并针对台架无阻尼项的特点推导了物理系统的传递函数。分析了台架—水舱模型和船舶—水舱模型的仿真曲线，对比其输出统计数据，研究结果表明二者的输出具有一致性。