压缩感知新技术专题讲座(四) 第8讲 压缩感知在无线通信中的应用

压缩感知(CS)理论指出,如果信号在某个变换域内是稀疏的或可压缩的,那么就可以用与变换基不相干的低维线性观测矩阵实现信号的压缩测量。压缩感知充分利用信号固有的稀疏性或可压缩性,以远低于奈奎斯特频率,直接对信号中的重要信息进行采样,此时,采样速率不再决定于信号的带宽,而是决定于信号的结构和内容中所包含的信息,或者说是信号的信息速率。这种新型的信息获取方式带来了信号处理技术的革新,在各类模拟和数字系统中得到了广泛的应用。在无线通信系统的应用主要包括认知无线电、稀疏信道估计、无线传感器网络、阵列信号处理等方面。     

光学成像侦察卫星威胁评估方法

未来作战中地面部队将面临越来越多来自空间的威胁,其中最突出的是侦察卫星威胁。以光学成像侦察卫星为例,进行了卫星威胁评估方法研究。首先探讨了卫星图像品质评价方法和影响因素,建立了侦察卫星对地面目标的检测概率模型,并引入光照、气象、对比度影响因子对检测概率进行修正。在此基础上考虑军事任务需求建立了针对目标尺寸已知情况下的威胁度计算模型,进一步按照目标大小划分威胁等级,给出了卫星威胁等级评价方法,所得到的威胁等级指标可为军事行动提供参考。最后给出了光学侦察卫星威胁评估应用实例。     

基于SOA的C~4ISR可执行体系结构

现有的C4ISR可执行体系结构验证评估过程中面向特定的作战想定,难以描述和验证系统资源之间的动态连接关系以支持作战视图中作战任务过程的动态变化.结合SOA思想对C4ISR体系结构框架进行扩展引进了服务视图,通过分析服务视图与原有作战视图和系统视图产品之间的关系,提出一种基于SOA的C4ISR可执行体系结构框架,详细分析了引进服务视图之后C4ISR体系结构的执行过程.     

贝叶斯网络的编队对地攻击作战效能评估

针对影响编队作战效能的不确定性因素,提出基于灰色模糊贝叶斯网络的作战效能评估模型.该模型首先将不确定性因素分为灰色模糊域和概率域两大类,然后在灰色模糊域使用灰色模糊综合评判对不确定性因素进行评判,并运用可能性概率转换理论将评判结果转换为概率域知识,最后在概率知识域使用贝叶斯网络推理算法得到作战效能评估指标值.实例计算表明,该方法能够较好地量化处理不确定性知识,具有一定的实用性.     

基于灰色理论的电子系统状态预测方法

电子系统的状态预测是利用其历史信息来实现系统未来状态和趋势的估计,以防止灾难性故障的发生,对于推动视情维修具有重要意义。针对典型模拟滤波电路,通过分析其关键测试信号的特点,研究了基于灰色理论的状态预测方法,并针对该预测模型的不足,设计粒子群算法选择最佳预测维数,设计新陈代谢法使该模型参数在线改变,从而建立符合电子系统信号特点的灰色预测模型。将该模型与ARAM模型比较,实验结果验证了该模型具有较好的状态预测精度和预测性能。     

降低OFDM信号PAPR的非线性压缩扩张算法

针对正交频分复用(OFDM)具有高峰均比的缺点,研究并提出了一种基于改进A率的能够有效降低系统峰均比的信号压缩扩张算法.仿真结果表明,与改进率压缩扩张法相比,能够更好地减小信号峰值,具有更好的系统误比特性能.     

基于小波能量矩的高分辨距离像特征提取

传统的小波能量特征提取方法没有考虑到每个分解频带上能量的时域分布.针对这一缺点,对传统方法进行了改进,提出了一种基于小波能量矩的局部能量提取方法,用于雷达高分辨距离像的特征提取.小波能量矩既反映了每个频带的能量大小,也反映了能量在时域轴的分布情况.目标识别仿真结果表明,基于小波能量矩的特征提取方法在识别率方面的性能优于传统方法.     

船舶蒸汽动力装置液压放大机构运动精度可靠性研究

在船舶蒸汽动力装置控制系统中,时其液压调节过程要求准确、及时、协调.针时莱型舰艇汽力装置的液压控制系统,首先分析了其组成结构、功能特点,并抽象出了其物理模型.随后根据控制系统调节过程的工作原理,推导了放大机构的数学运动方程,并建立了放大机构的可靠度模型,考虑可能影响放大机构运动精度的两种因素,利用可靠度经典模型对其中挡...     

纵向涡发生器对棒状燃料元件温度场的影响分析

运用CFD方法,模拟计算了在反应堆棒状燃料元件包壳表面加装纵向涡产生器(LVG)后,燃料棒、气隙、包壳和冷却剂的温度场和冷却剂的流场。计算时采用分块结构网格对带LVG的计算区域划分网格,使用SSTk-ω模型模拟冷却剂的湍流流动,对于控制方程和湍流方程的离散采用二阶格式以保证计算精度。计算结果表明:加装LVG后,包壳和冷却剂间的换热有所改善,燃料棒、气隙和包壳的最高温度有所降低。在LVG附近,燃料棒、气隙、包壳和冷却剂温度均会出现一个峰值,然后急剧下降。冷却剂流动的湍动能突然增强,有效地增强了冷却剂的横向流动,经过LVG后,湍动能逐渐减弱,横向流动速度也逐渐减小。     

电火工品发火信号波形采样研究

针对采样频率选取不当使采集的电火工品发火信号波形失真问题,研究了在实际采样过程中采样频率的取值方法。首先根据发火信号的特征,设计了采样方案;然后利用虚拟仪器软件对发火信号进行频谱分析,确定合适的采样频率和采样点数,进而采集完整的信号波形;最后结合试验数据对采样频率的选取进行了分析,得出了在实际采样过程中采样频率的取值规律。