一种改进的最小不连续相位解缠算法

提出了一种改进的最小不连续相位解缠算法．根据相位质量图将缠绕相位分为高、低质量区域,高质量区域采用质量引导算法进行相位求解,有效保持了高质量区域的相位解缠精度,低质量区域进行最小不连续优化．对真实InSAR干涉图的处理结果表明,文中方法在提高相位解缠精度的同时极大优化了相位解缠速度．     

PULMONARY VESSEL EXTRACTION BASED ON COHERENCE DIFFUSION AND FAST MARCHING

Clinicalresearchshowsthattheanalysisofpul monaryvesselshelpidentifyingearlyfeaturesofre piratorypathologicchanges.Pulmonaryvesselex ractionplaysanimportantroleinmedicalimage processingandanalysis.Moreover,theresultsof vesselsegmentationprovideatoolforunde…     

单矢量水听器多目标方位的盲估计研究

为实现单矢量水听器的多目标方位估计,研究了水声矢量信号的盲估计问题.根据单矢量水听器的阵列流型特点,结合盲源分离技术,提出了一种新的单矢量水听器多目标方位估计算法.在目标信号先验信息未知的情况下,该算法可分离出各目标信号及其阵列流型,然后利用单矢量水听器振速分量的正交性,估计出各目标信号的方位.实验验证了该算法的有效性.     

基于二次特征函数高阶导数联合对角化的盲源分离算法

针对线性混叠信号，提出一种瞬时混叠盲源分离的批处理算法，利用观测信号的二次特征函数高阶导数联合对角化得到盲分离准则和实验公式，采用非正交对角化方法，不需要白化，实现盲源分离，仿真实验结果表明此算法不仅对非高斯信源具有良好的分离性能，而且对概率密度为非对称分布信源，具有很好的性能。     

有限快拍下的小尺度矢量阵DOA算法

针对小尺度矢量水听器阵条件下ESPRIT算法目标方位估计精度低、多目标分辨能力弱的缺点,提出了一种基于酉变换的DOA改进算法.该方法无需计算观测数据的协方差矩阵,利用阵列的观测数据及共轭信息构造一中心Hermitian对称矩阵,根据酉变换原理将其转化为实数矩阵并用实值ESPRIT方法估计目标方位.由于利用了观测数据的共轭信息,相当于虚拟增加了阵元个数,改进算法有更高的DOA估计精度和多目标分辨能力,在快拍数与阵元数相当时改进算法比协方差方法有更小的计算复杂度.仿真分析结果证明了算法的有效性.     

非平稳信号自适应最大信噪比盲源分离方法

为了提高时变非平稳信号的盲源分离效果,提出了自适应最大信噪比盲源分离新方法.该方法以信噪比函数作为代价函数,并基于改进的多项式系数自回归模型,进行最优滑窗长度的自适应估计.仿真计算表明,FastICA算法需要预设源信号的概率密度函数,以选择适宜的非线性函数近似估计源信号的非高斯性,当假设的概率密度函数与实际不符时无法正确分离源信号;累积量算法在信源的峰度相同时无法正确分离源信号.新方法与经典的FastICA算法和基于累积量的盲源分离算法比较结果表明,对于经典的FastICA算法、累积量算法无法正确分离的时变非平稳信号,新方法能够有效地进行盲源分离,分离结果不受源信号的概率分布、信源的峰度等统计因素影响.      

基于JADE算法的矢量水听器阵列信号盲估计研究

标量声压水听器线阵无法估计信号的二维到达角（方位角和俯仰角）,并且对来波方向相同的信号无法分辨.针对这一情况,文中引入盲信号处理理论,将JADE（特征矩阵联合近似对角化）算法与矢量水听器阵列技术相结合,提出了一种新的阵列信号盲估计算法.该算法应用在结构简单的矢量水听器线阵上,在信号方向矢量没有任何先验知识情况下,对阵列流型矩阵进行盲估计,进而估计出源信号的频率和二维到达角,并实现对来波方向相同信号的辨识.仿真实验证明了算法的有效性.     

基于矢量传感器阵列的二维波达方向估计研究

矢量水听器由声压传感器和质点振速传感器复合而成,可以空间共点、同步测量声压和质点振速的各正交分量.相对于声压水听器阵来说,矢量阵获取声场中更多的信息,利用矢量阵所获得的速度场的信息可去除目标方位估计中的模糊.多重信号分类(MUSIC)算法是通过对数据协方差矩阵进行本征分解获得信号空间谱估计的方法.文中采用矢量水听器均匀线阵研究了利用MUSIC算法对声源进行二维角度估计,通过对声压水听器和矢量水听器阵MUSIC算法的仿真对比得出结论:声矢量阵比声压阵具有更好的波达方向估计性能.另外,文中还采用空间平滑技术对相关信号源进行解相关从而得到良好的二维波达方向估计性能.     

一种新的二元水听器组左右舷分辨方法

为解决拖曳线列阵声呐的左右舷模糊问题,提出了一种新的二元水听器组左右舷分辨方法.该方法以移相处理为基础,将单个二元水听器看作一个小基阵.移相处理的目的是使从镜像源方向来的信号经处理后最小,进而使单个二元水听器具有心形指向性,从而保证二元水听器组能够分辨目标所处的左右舷.经过理论分析和湖试数据验证,证明了这种方法能有效解决大横截尺寸二元水听器组和小横截尺寸二元水听器组的左右舷模糊问题,适用范围广,算法简单,计算量小.     

铁路网多流向超限货物运输路径优化模型及算法

为了将铁路网中具有不同去向的超限货物合理地分配至各条路径,以超限货物的运输路径里程、运输时间以及对既有线路正常运营组织干扰最小为目标,以路段运输限界、通过能力和途经桥梁乘载能力为约束,建立多流向超限货物运输路径选择的多目标规划模型.根据模型特点设计多目标混合遗传算法进行求解,该算法采用自然数组编码方式以及特殊的交叉、变异算子用以满足约束条件,同时引入模拟退火策略提高邻域搜索能力.实例结果表明,对于包含14个节点车站、23个路段的复杂铁路网,利用本文模型算法获得方案的目标函数值均优于遗传算法和退火算法得到的方案,从而为铁路网超限货物运输路径选择提供技术决策方法.      

Joint optimization of spectral and energy efficiency for multi-pair full-duplex two-way relay networks with imperfect channel state information

An iterative algorithm is proposed for jointly optimizing spectral and energy efficiency in a multipair full-duplex (FD) two-way relaying (TWR) system with imperfect channel state information (CSI). Based on Dinkelbach method, a Taylor expansion based approximation method and the Generalized Lagrange Multiplier Method have been applied iteratively to obtain the near optimal relay amplified matrix and power allocation, respectively. And the simulation results illustrate the effectiveness of the proposed algorithm and the algorithm can converge quickly.     

求解拆卸线平衡问题的改进人工蜂群算法

大规模拆卸线平衡问题（disassembly line balancing problem,DLBP）是NP完全问题。为克服传统算法求解DLBP搜索过于随机、易于早熟,且求解难度随任务规模的增加呈指数级增长等不足,构建了基于最小化工作站、均衡负荷、尽早拆卸有危害和高需求零部件的DLBP多目标优化模型,在此基础上,提出了改进人工蜂群算法。该算法包括以下4个阶段:在初始解生成阶段,引入危害指标和需求指标,提升算法收敛性能;在雇佣蜂搜索阶段,采取可变步长搜索策略,增加对较优解的搜索深度,加速淘汰劣解;在观察蜂搜索阶段,采用常规搜索与蠕动搜索相结合的混合搜索策略;在侦察蜂搜索阶段,构造了基于分布估计的搜索策略,引导搜索过程。应用本文算法对70个测试问题进行求解,其中65个求得了最优解,寻优率为92.86%;对10个任务实例求得最优解的需求指标为9730个,比蚁群算法减少了360个;52个任务实例的开启工作站数目、平滑率和拆卸成本3项指标均取得了更优的结果,求解较大规模问题的性能显著提升。      

基于最大信噪比算法在缸盖振动信号中的分离研究

对柴油机缸盖表面振动信号进行分析处理,可以判定内部零部件的状态以及柴油机的工作状态,但实际上由于各路信号时域和频域有混叠,很难准确分离．针对现有内燃机监测诊断信号分析方法的不足,研究了基于最大信噪比的盲源分离算法．该算法将求优过程转化为广义特征值问题求解,整个过程无须迭代．通过对仿真振动信号的分离表明其有效性,从试验对象某四缸柴油机上拾取实测缸盖振动信号处理,结果显示了该算法在柴油机故障监测诊断上有良好的应用前景．     

多机场终端区进离场航班协同排序研究

为了缓解繁忙终端区日益严重的空域拥堵和航班延误现状,研究了多机场终端区进离场航班协同优化排序问题.通过深入分析多机场终端空域结构,以及进离场航班运行特征,综合考虑尾流间隔、移交间隔、放行间隔、多跑道不同运行模式下的运行间隔等约束限制,将多机场终端区视为一个系统,引入"外围航班流"概念,以最小化航班延误为优化目标,建立了多机场终端区进离场航班协同优化排序模型,并采用改进的模拟退火算法对所建模型求解.选取上海终端区为研究对象进行仿真验证,仿真结果表明:利用本文提出的优化方法航班总延误比先到先服务策略减少了37.85%,有效地提高了多机场终端区进离场航班的运行效率.     

复共线回归模型的病态分离算法

当线性回归模型的设计矩阵复共线时,称其列向量呈现病态.文中提出一种病态分离的交互投影算法,用该算法对复共线的一般线性回归模型作出参数估计,并证明了算法的收敛性.将此算法应用于复共线的线性联立方程模型,同时讨论了这种参数估计的渐近优良性质,并指出此算法的优越性.     

基于T型麦克风阵列的近场三维声源定位

基于麦克风阵列的声源定位技术在视频会议、声音检测、助听器、车载免提电话等领域有重要的应用价值,成为当前语音信号处理的热点。本课题根据阵列信号处理中的MUSIC算法为原型,根据语音信号的特点,将其进行改进,改进后的算法可以应用于近场的声源定位,并介绍了一种基于T型阵的三维定位方法,提高了定位精度且降低了计算复杂度。     

IMPLEMENTATION OF GRADIENT-BASED ESTIMATION OF HMM PARAMETERS

IntroductionIn Hidden Markov Model ( HMM) - basedspeech recognition systems,it is very importanttoset the parameters of HMMs correctly.Conven-tional training algorithms such as Baum- Welch al-gorithm,are based on the criterion of maximumlikelihood( ML) .The strength of Baum- Welch al-gorithm lies in its fast convergence andmonotonous improvement[1] . For other criteriasuch as maximum mutual information,however,such an algorithm does not exist.In this case,acommon resort is a gradient- b…     

ICA based speckle filtering for target extraction in SAR images using adaptive space separation

A novel approach based on independent component analysis (ICA) for speckle filtering and target extraction of synthetic aperture radar (SAR) images is proposed using adaptive space separation with weighted information entropy (WIE) incorporated. First the basis and the independent components are respectively obtained by ICA technique, and WIE of the image is computed; then based on the threshold computed from function T-WIE (threshold versus weighted-information-entropy), independent components are adaptively separated and the bases are classified accordingly. Thus, the image space is separated into two subspaces: "clean" and "noise". Then, a proposed nonlinear operator ABO is applied on each component of the 'clean' subspace for further optimization. Finally, recovery image is obtained reconstructing this subspace and target is easily extracted with binarisation. Note that here T-WIE is an interpolated function based on several representative target SAR images using proposed space separation algorithm.     

多元协同演绎在一阶逻辑ATP中的应用

一阶逻辑是数理逻辑中重要的分支,对其逻辑公式的自动推理是人工智能领域重要的研究热点之一. 目前一阶逻辑自动定理证明大多采用二元归结方法，每次只有2个子句进行归结，只消去1组互补对，导致演绎归结式文字数较多，影响了演绎效率. 为此，基于矛盾体分离规则提出了一种多元协同演绎算法，该算法每次允许多个子句进行协同演绎，消去多组互补对，从而演绎分离式文字数较少且可控，能有效提高推理能力；并且，该算法通过有效演绎权重和无效演绎权重调整子句演绎顺序，利用回溯机制搜索较优路径，有效规划演绎路径. 将该算法应用于国际顶尖证明器Eprover 2.1，以CADE2017竞赛例（FOF组）为测试对象，对加入多元协同演绎算法的Eprover 2.1证明器进行试验. 试验结果表明其能力超过了Eprover 2.1:多证明定理8个；能证明Eprover 2.1未证明定理31个，占未证明总数的28.2%.      

Advanced Fuzzy C-Means Algorithm Based on Local Density and Distance

This paper presents an advanced fuzzy C-means (FCM) clustering algorithm to overcome the weakness of the traditional FCM algorithm, including the instability of random selecting of initial center and the limitation of the data separation or the size of clusters. The advanced FCM algorithm combines the distance with density and improves the objective function so that the performance of the algorithm can be improved. The experimental results show that the proposed FCM algorithm requires fewer iterations yet provides higher accuracy than the traditional FCM algorithm. The advanced algorithm is applied to the influence of stars’ box-office data, and the classification accuracy of the first class stars achieves 92.625%.