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当期目录

    2010年, 第44卷, 第02期 刊出日期:2010-02-26 上一期    下一期
    无线电电子学、电信技术
    非规则低密度奇偶校验码译码器的结构设计和优化
    陈徐薇,甘小莺,俞晖,华颖,徐友云
    2010,44 (02):  149-0155. 
    摘要 ( 4044 )  
    提出了一种通用的非规则低密度奇偶校验码译码器,可适用于通过单位阵准循环移位扩展构造的任意行重非规则LDPC码.该译码器通过调整译码存储单元的存储内容而节省了一个交织网络.同时,针对处理非规则LDPC码译码过程中由行列重差异所引起的流水冲突,提出了优化的插入空闲等待时钟周期方法以及预处理方法,有效地避免了流水冲突,从而保证了该译码器的高吞吐量以及译码性能.
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    一种基于位置标识与身份标识分离协议的移动性快速切换方法
    许东晓,蒋铃鸽,何晨
    2010,44 (02):  156-0160. 
    摘要 ( 4310 )  
    现有的位置标识与身份标识分离协议(Locator/ID Separation Protocol, LISP) 需要在其基础上部署移动IP(Mobile IP, MIP)才能实现移动性.针对此方案切换延时长、丢包率高、部署相对复杂等缺点,提出了一种基于LISP协议的快速切换方法(FMLISP).改进方法吸取了MIP快速切换FMIPv6中链路层触发的机制,并结合LISP协议本身特性,省去了FMIPv6中转交地址分配、冲突地址检测及双向隧道的建立,简化了切换过程.仿真结果表明,FMLISP在切换延时方面较LISP+MIP方案有较大程度的改进,并利用原接入路由器的缓存功能,有效地降低了丢包现象的发生.
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    块对角化多输入多输出系统用户选择新算法
    吕晶,罗汉文,张静
    2010,44 (02):  161-0164. 
    摘要 ( 4235 )  
    针对抑制邻小区干扰的多输入多输出块对角化系统,提出了一种新的低复杂度用户选择算法.该方法通过贪心搜索迭代地选择用户,在每一步中选择使小区系统容量增加最大的用户,并自适应地调整服务用户数而使小区系统容量最大化.仿真结果表明,该算法在高信噪比下可以达到穷举搜索约99%的小区系统容量,在低信噪比下该算法和穷举算法系统的容量几乎相同.
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    基于分层判断的x264快速模式选择算法
    刘硕,宋利,余松煜
    2010,44 (02):  165-0170. 
    摘要 ( 3898 )  
    针对高度优化的x264模式判断算法进行了研究,准确定位了其中仍存的冗余点.在此基础上,基于层次化思想,对模式判断流程进行了重新组织,提出了帧间辅助模式失效条件、帧间主要模式有效条件以及相应的模式选择算法.实验表明,所提算法在几乎不损失压缩质量的前提下使编码速度得到了显著提升.此外,该算法不仅适用于P帧,而且适用于B帧,能够全面提升x264编码器的编码速度.
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    基于残差比阈值的迭代终止条件匹配追踪稀疏分解方法
    梁巍,阙沛文,陈亮,雷华明
    2010,44 (02):  171-0175. 
    摘要 ( 4569 )  
    基于传统的迭代终止条件,应用匹配追踪(MP)稀疏分解方法分解高噪信号,研究了固定迭代次数及阈值迭代终止条件的不足.引入相邻残差之比,规格化相邻残差之差,减少了噪声的干扰,设计了残差比阈值迭代终止条件. 采用残差比阈值迭代终止条件,对高噪声超声信号进行稀疏分解,分解过程会根据噪声成分的水平自适应地终止迭代,克服了传统迭代终止条件无法选择迭代终止阈值的问题.理论推导与实验都证明了残差比阈值迭代终止条件具有很强的鲁棒性.
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    三维塑封充模过程数值模拟方法
    王辉,周华民,李德群
    2010,44 (02):  176-0179. 
    摘要 ( 4328 )  
    针对塑封充模过程,提出了三维塑封充模过程模拟的稳定性数值计算方法.该方法采用NS方程联合树脂固化反应方程描述三维塑封充模过程,并采用FAN(Flow Analysis Network)方法跟踪流前.为了避免方程求解过程中产生的数值振荡,对动量方程采用GLS(Galerkin Least Square)计算格式,对能量方程采用GLS\\GGLS(Gradient Galerkin Least Square)相结合的计算格式,对反应方程采用SUPG(Streamline Upwind Petrov Galerkin)计算格式.实验证明,该方法具有较好的稳定性和较高的数值精度.
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    基于热阻拓扑关系的高频电源金氧半场效晶体管的散热设计及仿真
    胡海拉,王石刚,莫锦秋,范进秋
    2010,44 (02):  180-0184. 
    摘要 ( 4442 )  
    研究了高频电源中金氧半场效晶体管(MOSFET)的散热设计问题,分析了MOSFET的热性能参数,建立了单个和耦合器件散热的热阻拓扑模型,推导出各接触面的温度公式,由此得到工程中选取散热器的切实依据,并用于实际高频电源中耦合MOSFET的散热处理.同时,采用计算流体动力学分析软件ICEPAK对所选散热器按工况进行仿真验证.结果表明,该热阻拓扑模型可满足工程设计的要求.
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    正交波束成形空分多址系统中下行信息-干扰比分布
    陈磊,罗汉文,刘仁茂
    2010,44 (02):  185-0188. 
    摘要 ( 4080 )  
    为了精确分析基于有限反馈的空分多址系统中矢量量化的性能,考虑码字之间的正交性,运用概率论的方法给出了信道方向信息矢量量化误差分布的数学表达式.同时得到了正交波束成形空分多址系统中下行信号干扰比的分布.数值仿真结果表明,理论分析结果与实际情况相吻合.
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    多天线系统符号和载频同步的混合粒子滤波
    张静,罗汉文,金荣洪
    2010,44 (02):  189-0192. 
    摘要 ( 4368 )  
    为解决多天线系统符号同步和载频同步中的联合参数非线性估计问题,提出一种混合粒子滤波方法.该方法基于最大后验概率准则,在接收端将时延、频率偏置用联合随机粒子表示,结合未知信道参数矢量的卡尔曼滤波估计值,获得联合粒子的重要性权重.同时,采用序列重要性采样和重采样策略来更新粒子权重并保持粒子的多样化,可避免直接在高维信道参数空间上进行重要性采样时效率下降的缺点.该方法在4发2收的多天线基带传输系统上的仿真实验表明,其参数估计精度较高,到达稳态所需的迭代次数较少,并可获得接近理想参数时的误码率性能.
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    改进的分布式天线系统下行链路性能和信道容量
    苏才国,何晨
    2010,44 (02):  191-0197. 
    摘要 ( 3708 )  
    提出了一种改进的蜂窝分布式天线系统结构(IDAS),该结构采用定向天线单元并将其合理放置,通过仿真分析了在3种系统结构下阴影衰落的差异及其相关性对误码率和信道容量的影响.分析和仿真结果表明,相对于现有蜂窝分布式天线系统结构(EDAS)和传统蜂窝结构(TC),IDAS能够更好地降低其误码率并提高信道容量,特别是在小区信道质量非常差的边界区域中.
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    一种基于队列模型的认知无线电带内频谱主动感知策略
    黄继翔,蒋铃鸽,何晨
    2010,44 (02):  198-0203. 
    摘要 ( 3953 )  
    基于周期性带内检测机制建立了一种优先级队列模型,得到了周期性带内检测机制的性能指标.针对周期性带内检测机制中缺乏对次用户空闲状态时间的利用,提出了一种基于空闲时间的带内主动感知策略(Idle Time based Inband Proactive Sensing Strategy, ITIPSS).该策略在执行周期性带内感知的基础上,利用次用户的空闲时间主动感知当前占用的授权频段,以降低检测延时.仿真结果表明,相比周期性带内检测机制,ITIPSS能够有效降低对主用户的检测延时,从而减少次用户对主用户工作的干扰.
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    非高斯乘性噪声环境下伪码捕获方法
    沈锋,孙枫
    2010,44 (02):  204-0208. 
    摘要 ( 3705 )  
    针对非高斯乘性噪声环境提出了一种伪码捕获方法,将伪码捕获等价为假设检验问题,利用局部最佳检测算法推导出非高斯乘性噪声环境下的伪码捕获检测统计量.给出了基于局部最佳检测算法的捕获结构,并与传统的平方和检测器和非高斯加性噪声环境下局部最佳检测器进行了性能仿真对比.结果表明,文中所提出的捕获方法在非高斯乘性噪声环境下检测性能有较大幅度的提高.
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    基于高阶循环统计量的频谱感知方法
    林英沛,何晨,蒋铃鸽,何迪
    2010,44 (02):  209-0213. 
    摘要 ( 3877 )  
    根据高阶循环统计量(HOCS)具有的严格平稳特性,提出了一种基于HOCS的频谱感知方法.该方法利用渐近最优估计理论,构造了进行频谱感知的二元假设检验模型,推导了相应的检验统计量,得出了检测概率的闭式表达式.通过对感知算法所需实数乘法运算次数的比较,说明了该算法具有与能量检测(ED)几乎相同数量级的计算复杂度.仿真结果表明,相比传统的ED法和2阶循环统计量检测法(SCFD),该方法具有良好的检测性能和抗同频干扰性能.
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    一种基于低温共烧陶瓷的新型多层交叉耦合基片集成波导滤波器
    魏启甫,李征帆,李霖
    2010,44 (02):  214-0217. 
    摘要 ( 3927 )  
    提出了一种4级交叉耦合的拓扑结构,并用其设计了一个多层基片集成波导滤波器.非相邻谐振腔间的交叉耦合使滤波器产生了2个有限传输零点,改善了滤波器的性能.用高频电磁仿真软件HFSS对滤波器进行设计和仿真,并用8层低温共烧陶瓷(LTCC)工艺对其进行加工.测量结果与仿真结果吻合较好,从而证明了所给滤波器结构的有效性.
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    频率分辨率改进型数控振荡器的设计
    戴煊,金晶,张微成,周健军
    2010,44 (02):  218-0222. 
    摘要 ( 3725 )  
    设计了一个应用于四频带全球移动通信系统(GSM)收发机的频率分辨率改进型数控振荡器.提出了一种新型串联开关变容管模型并进行理论分析,将其应用在振荡器的精确调谐电容阵列中,验证了其对频率分辨率增强的性能.设计采用90 nm互补金属氧化物半导体工艺,当谐振在3.1 GHz时,数字加抖前的频率分辨率达到1.6 kHz,距中心频率20 MHz处的相位噪声为-152 dBc/Hz,功耗8.16 mW.仿真表明,该频率分辨率改进型数控振荡器满足四频带GSM收发机的要求,适于应用在全数字锁相环中.
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    降低系统芯片测试时间的芯核联合测试方案
    易茂祥,梁华国,王伟,张磊
    2010,44 (02):  223-0228. 
    摘要 ( 3908 )  
    引入扩展的模式游程(xPRL)编码技术,通过无关位的动态传播策略以提高测试数据压缩效率.在此基础上,将系统芯片的多个芯核测试集联合为单一的测试数据流,用xPRL编码技术实施压缩,提出一种可重配置的串行扫描链结构,实现多核测试模式的联合应用.对嵌入6个大的ISCAS’89基准电路的样本系统芯片(SoC)应用建议的联合测试方案.结果表明,与传统芯核测试集独立压缩与应用技术相比,该方案不仅提高了测试数据的压缩性能,而且减少了扫描测试中的冗余移位和捕获周期,从而有效降低了SoC的测试应用时间.
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    单通道的语音盲去混响
    沈希忠,孟光
    2010,44 (02):  229-0233. 
    摘要 ( 4219 )  
    针对单通道的语音盲去混响研究中存在的问题,提出了一种盲去混响的方法.首先对语音信号进行可变长度的分段,然后采用复倒谱技术,对房间声学冲激响应进行预估计,得到去混响的初始解,并以此作为盲解卷积算法的初始解进一步去混响.仿真和实验表明,该方法具有很好的去混响效果.
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    3种改进的基于光丢失方法的链路资源发现机制
    赵智慧,肖石林,梁铮,瞿科锋,刘智鑫
    2010,44 (02):  234-0237. 
    摘要 ( 3444 )  
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    自动化技术、计算机技术
    面向协同装配仿真的虚拟现实网格环境
    胡勇,武殿梁,范秀敏
    2010,44 (02):  238-0242. 
    摘要 ( 4251 )  
    针对复杂产品装配设计过程中,零部件模型众多,数据量巨大,一般虚拟装配仿真软件无法进行实时处理的问题,提出了一种新型虚拟现实网格环境.该系统通过网格资源管理及共享技术聚合企业大量空闲计算资源,采用基于Sortlast算法和远程视频可视化的并行渲染框架支持实时交互式装配仿真.在汽车装配工位协同仿真中,该系统的主要设计功能和目标得到确认.仿真结果表明,在现有软硬件环境下,该系统能够较好解决大规模复杂场景的实时处理问题,同时可显著提高资源利用效率.
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    面向物流跟踪的无线射频识别复杂事件处理方法
    李敏波,陈晨,李华
    2010,44 (02):  243-0247. 
    摘要 ( 4099 )  
    针对RFID(Radio Frequency Identification)技术在物流跟踪和追溯应用的需求,研究了基于XML(Extensible Markup Language)元素的RFID语义事件描述,按照业务类型对RFID事件分类和元素定义,通过缓存优先级排队规则处理并发RFID复杂事件.提出了实现RFID事件与企业资源计划系统业务单据的集成框架,对不同企业资源计划系统的业务单据进行XML解析和统一对象转换,将RFID复杂事件用于业务流程的实时控制和报警提示,实现了产品物流信息的实时跟踪和追溯查询.
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    基于图形处理器硬件加速的高精度医学图像融合算法
    徐显,杨杰
    2010,44 (02):  248-0251. 
    摘要 ( 4361 )  
    提出一种基于图形处理器(GPU)硬件加速的频域非下采样轮廓波变换(FNSCT)算法.该算法构造了更加简单、快速的频域非下采样轮廓波变换,有效消除了传统小波变换以及轮廓波变换应用于图像融合算法时引起的振铃和伪吉布斯现象.结合GPU在并行大规模浮点数及快速傅里叶变换(FFT)上的高速运算能力,解决了非下采样轮廓波变换(NSCT)速度慢的问题,实现了一种高精度的医学图像融合加速算法.
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    基于分层赋时着色Petri网的临床路径建模
    赵艳丽,江志斌,李娜
    2010,44 (02):  252-0258. 
    摘要 ( 4178 )  
    为了实现按病种设计的最佳医疗护理诊治方案和建立临床路径诊治系统,提出一种基于分层赋时着色Petri网(HTCPN)对复杂病种建立临床路径模型的方法,实现了对诊疗状态、信息流转及诊疗活动间的关系的可视化监控.基于标准元语言(SML)函数的设计,所建模型支持诊断决策信息和检查结果的实时输入,同时能够预测分析变异情况并实现路径的自动调整.设定任务时间戳对不同的患者到达速率分布进行数据仿真,基于仿真结果给出资源配置建议以改善临床路径实施效果.实验结果表明,基于HTCPN的临床路径在定性定量分析医疗诊治流程的基础上可以优化临床路径,继而为建立临床路径管理系统提供了依据.
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    交互虚拟装配仿真过程中物体间间隙动态计算方法
    甄希金,武殿梁,朱洪敏,范秀敏
    2010,44 (02):  259-0263. 
    摘要 ( 4274 )  
    提出一种支持实时交互虚拟装配操作中物体间最小间隙的快速计算方法,该方法使用基于层次包围盒模型的最小距离计算快速定位场景中模型间距离最小的一个或一组包围盒,进而确定模型距离最近的目标多边形组群,最终计算最小间隙数值和位置.该方法优点为能够借助虚拟装配系统中动态碰撞检测功能以及并行计算体系完成最小间隙计算.随后将该计算方法集成到DPVAE(Distributed Parallel Virtual Assembly Environment)虚拟装配软件系统,并以某型轿车的底盘装配中间隙动态计算和显示为例进行应用验证.结果表明,该方法能够支持交互虚拟装配仿真中的间隙动态测量与显示.
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    基于免疫机制的无线Mesh网络安全模型
    易平,吴越,邹福泰,柳宁,陈佳霖
    2010,44 (02):  264-0270. 
    摘要 ( 4033 )  
    借鉴免疫系统的思想,采用多Agent组合来模拟实现淋巴细胞的免疫功能,设计了一个适用于无线Mesh网络的安全防护模型,能够实现对整个网络的入侵检测和主动防护,同时还具有学习机制、分布式、自适应等特点.通过实例分析和仿真实验阐明了安全模型的有效性.
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    过程混合的高斯过程模型混合采样推理
    雷菊阳,黄克,许海翔,史习智
    2010,44 (02):  271-0275. 
    摘要 ( 4369 )  
    提出了基于Dirichlet过程混合的高斯过程模型揭示复杂动态系统结构数据的多态性的内在机制.针对均值结构与协方差结构稀疏性的差异性,设计了参数先验与非参数先验来构建基于Polya urn与过松弛层采样的混合采样框架体系.该混合采样方案不但能够在统一的MetropolisHasting(MH)概率评价准则下实现,而且能够最大限度地克服高斯随机走步的缺陷,方便、快速地获得马尔科夫样本链的展开.仿真结果表明,混合采样算法比高斯过程回归模型及高斯过程函数回归混合模型具有更广泛的适应性及更好的预测效果.
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    基于含噪音日志的流程挖掘阈值优化设置
    阮莹,苏强,张国通,刘大庆戴红芳,张音赟,朱岩,薛镭
    2010,44 (02):  276-0281. 
    摘要 ( 4267 )  
    针对处理日志中噪音数据的启发式流程挖掘算法中阈值设置的不确定性,提出了基于试验设计的阈值优化设置方法.以阈值作为变量,挖掘得到的流程模型与实际日志的符合度作为响应量,通过试验设计分析方法优化阈值的配置,并将该算法应用于医院某病种诊疗流程的挖掘.结果表明,通过该阈值设置方法能挖掘出正确合理的流程模型.
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    一种鲁棒自适应差分能量视频水印算法
    时舒森,孙锬锋,蒋兴浩,
    2010,44 (02):  282-0286. 
    摘要 ( 4072 )  
    提出一种鲁棒自适应差分能量视频水印算法,采用差分能量原理并利用Watson视觉模型,自适应地控制视频流中交流次低频系数的水印嵌入强度因子,根据能量可调阈值与差分能量的关系,有选择地嵌入水印,从而使得水印不仅满足视觉上不可感知性,而且拥有更好的鲁棒性.实验证明,算法对常见的视频攻击(噪声、滤波、帧攻击等)具有较强的鲁棒性,算法安全性高.
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    基于加权一阶局域法的公共拥塞检测方法
    张清源,潘理,訾小超
    2010,44 (02):  287-0291. 
    摘要 ( 3801 )  
    利用拥塞环境下网络业务流的混沌特性,提出了一种基于加权一阶局域法的公共拥塞检测方法.采用混沌信号处理方法对延时采样序列进行分析,能够迅速地判断出2个流是否通过了同一段拥塞链路.仿真结果表明,在长TCP(Transmission Control Protocol)流,短TCP流,UDP(User Datagram Protocol)流3种网络环境下,该方法具有比相关方法更好的性能,对于开发协同拥塞控制算法以及智能重叠网络的构建都有良好的应用前景.
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    交通运输
    基于汽车操纵信号的驾驶员疲劳状态检测
    李伟,何其昌,范秀敏,
    2010,44 (02):  292-0296. 
    摘要 ( 4511 )  
    将驾驶方向盘运动信息及道路偏移值作为驾驶员疲劳表征信息,通过模拟器的模拟驾驶实验,采集10名驾驶员疲劳表征数据,建立神经网络模型对驾驶员疲劳状态进行检测.基于PVT(Psychomotor Vigilance Task)测试结果及驾驶录像,采集清醒状态与疲劳状态的实验数据,并进行分析;然后对数据进行离散化和归一化,作为神经网络模型的输入.采用BP算法对神经网络模型进行训练,直至满足误差要求.实验结果表明,该方法检测驾驶员疲劳状态的准确率较高,实用性较强.
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