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2007年 第25卷 第4期    刊出日期：2007-07-30

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论文

利用人耳听觉特性的子带双声道回波抵消

乔 杰;赵 力;邹采荣

2007, 25(4):  331-331 . 

摘要 ( 1747 )  

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提出一种利用人耳听觉特性的双声道回波抵消方法，与传统方法相比能够更快地收敛到“真实”回波路径。我们用子带分解缩短自适应滤波器长度，减小算法复杂度，并在子带分解基础上，利用人耳听觉特性降低输入信号的相关度，使自适应滤波收敛更快。数值实验表明了该方法的有效性。

LDPC码编码的DP-HARQ协议多层译码算法及性能分析

王 芳;程时昕;陈 明;王海峰

2007, 25(4):  337-337 . 

摘要 ( 1987 )  

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针对数据打孔的II型HARQ协议提出了一种多层译码算法。与传统的两层译码算法相比，多层译码算法充分利用了重传码字的纠错能力，能够提高系统吞吐量。该文描述了如何利用密度演进算法分析LDPC编码的、采用多层译码算法的DP-HARQ协议的性能，分析和数值仿真结果表明，如果选择恰当的打孔率，在低信噪比范围内，多层译码算法可以明显提高系统的吞吐量。

应用二值图像信息隐藏技术实现彩色图像中的安全隐写

刘春庆;梁光岚;王朔中;张新鹏

2007, 25(4):  342-342 . 

摘要 ( 2121 )  

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该文提出一种以彩色图像为载体的安全隐写方法，应用二值图像信息嵌入技术，将隐蔽信息隐藏在颜色分量的较高层位面中，可实现优良的隐蔽性和较大的嵌入量。所使用的二值图像数据隐藏方案包括一组完备的规则，能够准确判断边缘像素是否可承载嵌入数据，保证嵌入数据的无差错盲提取，并可引入密钥以增强安全性。实验表明，在彩色图像中数据嵌入量达到每像素1.5 bits时视觉不可察觉，峰值信噪比保持在40dB以上，直方图无异常，并能抵御多种有效的隐写分析算法，兼顾了隐蔽信息容量和安全性。

具有最佳相关特性和极大线性复杂度的序列

黄泽明;李 超;

2007, 25(4):  348-348 . 

摘要 ( 1939 )  

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Helleseth－Gong（HG）序列是一类具有理想相关性的无线通信系统码分多址（CDMA）序列，对奇素数p和整数n,m,d满足n=2(2d+1)m，本位利用有限域上的二次型理论和迹变换的性质HG序列基础上构造一类序列数目众多，具有最佳相关性的非平衡p元CDMA序列族，其最佳相关性用Welch下届来衡量。同样，对偶数n=2(2d+1)m，在改进非平衡p元CDMA序列族基础上利用有限域上的迹变换构造了一类序列数目众多，具有最佳相关性的非平衡p元CDMA序列族。 文章证明了这两类CDMA序列族中的序列都具有大的周期和线性复杂度，适合在无线通信信道上传输。

天基监视雷达的距离游走补偿研究

王海涛;朱根才;贲德;潘明海;常建平;汪立森

2007, 25(4):  354-354 . 

摘要 ( 2211 )  

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为了实现天基雷达杂波消除、高分辨率的角度估计和广域监视功能，采用三通道相位中心偏置天线（DPCA）/monopulse（单脉冲）信号处理系统。由于天基雷达的运动和地球自转，使得地球上每一点的杂波都产生了附加的多普勒成分——距离游走效应。文中从天基雷达-地球几何关系的角度分析距离游走效应。距离游走与距离重叠效应相结合，明显降低了DPCA处理算法的杂波抑制性能。针对距离游走效应在相干处理阶段进行反向补偿、在非相干积累阶段采用线性内插的方法进行校正，针对距离重叠效应，采用波形分集技术进行校正。

ICP源平面微带螺旋天线参数对性能的影响

周 蓓;廖 斌;朱守正

2007, 25(4):  359-359 . 

摘要 ( 1837 )  

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分析了平面电感耦合微波等离子体源(ICP)的基本理论，根据其等效电路设计了一个谐振频率在2.45GHz的平面微带螺旋天线，通过建模进行仿真优化，并提出减小损耗的方法。研究发现，螺旋线圈的尺寸是影响谐振频率和Q值的关键因素。这为小功率电感耦合微波等离子体源的进一步研究提供了理论基础。

用第二代小波去噪降低EMD边缘效应

曾 峰;文成林

2007, 25(4):  365-365 . 

摘要 ( 2094 )  

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应用经验模式分解（EMD）进行信号处理时通常利用三次样条插值拟合信号的上下包络，因而常出现边缘效应，影响处理质量。本文提出先用第二代小波对信号去噪，再运用EMD。第二代小波在保持第一代小波原有特性的基础上，可实现整数到整数的小波变换，并且转换速度更快，不需要额外的内存空间。仿真实验表明，同等条件下用第二代小波能有效减少EMD的分解层数，提高分解效率，同时能降低边界效应的影响，使EMD更具实际应用价值。

术前计划系统中CT造影图像的配准

唐 慧;罗立民 DILLENSEGER Jean-Louis

2007, 25(4):  370-370 . 

摘要 ( 1733 )  

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肾脏术前计划系统首先需要进行肾脏CT造影信息的融合，实现该信息融合需要进行以肾脏为中心的腹部三维CT造影图像的配准。本文首先采用基于DDCM可形变模型的半自动分割方法从CT扫描图像中分割出肾脏轮廓线，然后对轮廓线进行重建得到肾脏的二值体数据，该二值体数据膨胀后与原CT扫描图像重建出的灰度体数据求交即得到完全包含肾脏的灰度体数据，最后采用互信息最大化的方法对重建得到的肾脏体数据进行配准。本文分析了配准过程中初始化参数对局部极值产生的影响，并应用几何矩的性质进行参数初始化，避免陷入局部极值。实验结果表明，本文方法能够实现以肾脏为中心的术前CT造影图像的配准，并且配准的精度和速度能够满足实际应用的需要。

主动磁控微卫星姿态控制研究

刘海颖;王惠南;程月华

2007, 25(4):  377-377 . 

摘要 ( 2073 )  

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采用偏置动量轮加磁力矩器作为控制方安案的非重力梯度微卫星不同于通常的速率阻尼—姿态捕获—动量轮起旋控制模式。针对这一问题，该文提出了B-DOT磁控加动量轮常值起旋、主动磁控加常值动量轮进行姿态捕获和稳定控制的方法，设计了限制姿态反馈磁控律进行捕获和稳定控制，以及LQG稳定控制律。采用磁场测量与磁控分时处理的策略，考虑测量误差和干扰力矩，以及不同偏置动量进行仿真，结果表明该方法使得整个控制过程操作简捷，初态控制阶段时间显著减少，稳态阶段具有较高的控制精度和抗干扰能力。

基于局部T-S模型的非线性系统多模型切换控制

钱承山;吴庆宪 姜长生 王岩青

2007, 25(4):  382-382 . 

摘要 ( 2468 )  

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提出一种基于局部T-S模型的非线性系统多模型切换控制，将输入空间划分为若干个区域，在每一区域内设计局部T-S模型和控制器，这样在模糊规则数相同的情况下由于模糊论域的变小从而提高了逼近精度，然后再通过多模型切换控制，实现对整体非线性系统的逼近与控制。仿真结果证明了方法的有效性。

基于虚拟结构的分布式编队控制方法

何 真;陆宇平;刘燕斌

2007, 25(4):  387-387 . 

摘要 ( 2160 )  

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提出一种用于编队机动运动控制的分布式编队控制方法。以虚拟结构为框架，在编队控制算法里加入队形反馈，邻近的分散编队控制器之间进行通信和协调，使得编队控制器既能控制编队机动运动速度，又能在编队机动过程中较好地维持队形。证明了该编队控制方法的收敛性。对有控制输入饱和约束的机器人组成的编队进行仿真，验证了该方法的有效性。

PID控制器的粒子群多目标优化设计

张兴华;周刘喜

2007, 25(4):  392-392 . 

摘要 ( 2001 )  

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提出一种基于粒子群优化算法的PID控制器设计方法，该方法定义一个包含系统超调量、上升时间和稳态误差指标项的适应度函数，根据控制系统的实际要求对各指标项进行适当加权。采用带收缩因子的粒子群算法对PID进行多目标寻优，实现了PID控制器的自动参数整定。应用该方法得到的PID控制器综合性能优于常规方法得到的PID控制器。

时间延迟的系统检测优化模型

蔡 景;左洪福;王华伟

2007, 25(4):  397-397 . 

摘要 ( 2021 )  

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以故障发生具有时间延迟特点，且潜在故障只能通过检测发现的系统为研究对象，考虑了检测本身的不完备性，分析和确定了系统在正常、潜在故障、功能故障3种状态下的更换概率和期望寿命，以系统平均维修费用率最小化为目标，建立了系统检测优化模型。最后通过实例，说明系统的故障率、维修成本及检测本身的不完备性对最优检测间隔选择的影响，证明了模型的有效性。

基于k-可加模糊测度的变权多属性决策分析

章 玲;周德群;张佳春

2007, 25(4):  402-402 . 

摘要 ( 1805 )  

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k-可加模糊测度具有很好的柔性,本文采用k-可加模糊测度对基于关联的变权多属性决策(Multi-Criteria Decision Making, MCDM)中属性和属性集的重要程度建模；依据模糊测度理论和属性间独立情形下的变权理论定义基于k-可加模糊测度的变权和状态变权的公理体系；依据Marichal熵理论讨论基于关联的变权MCDM问题的k-可加模糊测度的求解,依据模糊积分计算决策方案的综合评价值,以此对方案进行排序并选择最优方案；最后以某煤炭企业选择接替资源为例验证了理论和模型的合理性和可行性.

一个非线性行波方程孤立波解的存在性

夏良娟;丁丹平

2007, 25(4):  407-407 . 

摘要 ( 1874 )  

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该文研究一个非线性波动方程，提出求解波动方程孤立波存在性的有效方法。此方程是Kdv方程和MKdv方程的一个推广形式，本文利用一类平面自治系统同宿轨与孤立波之间的关系，通过分析的方法及动力系统分叉理论，研究了自治系统在各种参数条件下同宿轨的情况，进而研究了一个非线性波动方程孤立波的存在情况。

大跨斜拉桥基于结构模拟的环境振动测点优化布置

孙正华;李兆霞 陈鸿天 韩晓林

2007, 25(4):  411-411 . 

摘要 ( 1850 )  

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首先运用大型有限元软件ANSYS建立了润扬斜拉桥面向SHM的结构有限元模型，并进行模态分析。然后以模态置信准则(MAC)矩阵的非对角元为目标函数，增加或减少测点自由度使目标函数最小化，从而确定斜拉桥振动测点的最优布点位置。最后，运用现场环境振动测试的数据对根据FEM计算得出的布点方案进行验证。结果表明：由环境振动实测数据得出的测点布置和有限元计算得出的测点布置结果是一致的，说明根据有限元分析得出的测点布置是有效的。

不可逆Carnot热机优化性能的局域稳定性

聂文杰;何济洲;周枫

2007, 25(4):  418-418 . 

摘要 ( 1849 )  

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基于牛顿传热规律下的不可逆Carnot热机的优化性能参数，并利用局域稳定性分析理论，研究了热机系统在功率最大和生态学函数最优的稳定状态时系统的局域稳定性。导出了表征系统稳定性的“驰豫时间”与热转换系数比a/b，热容C，总传热面积F,热源温度TH和TL以及热漏之间的关系。比较了两个稳定工作状态时系统稳定性的高低。得到了对于实际系统的设计应该同时考虑系统的优化性能与局域稳定性的结论。

基于电磁工程中的美学改进天线设计

汪 伟;钟顺时;梁仙灵

2007, 25(4):  424-424 . 

摘要 ( 1733 )  

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该文从对称美学的角度来研究电磁工程问题，从电磁场的基本理论到具体的工程设计，总结出一个共性的线索，即简约的对称美。并通过设计实例得出启发，基于自然的对称美可以指导和改进电磁工程中的天线设计。

自适应信号处理中稳健估计的变步长仿射投影

贾冲;郭明喜;张雄伟

2007, 25(4):  428-428 . 

摘要 ( 2176 )  

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本文研究自适应仿射投影中的最优步长准则，提出一种新的指数型步长控制方法。针对APA类算法抗粗差能力差的缺点，通过三权法等效误差函数，将稳健M估计引入APA类算法，提出了稳健M估计变步长自适应仿射投影方法。理论分析和数值计算结果表明，MVAPA算法稳态失调小，抗粗差能力高于近来提出的仿射投影算法。

一种PWM/PFM 自动切换的DC-DC芯片

常昌远;姚建楠;谭春玲;邹一照;时龙兴

2007, 25(4):  433-433 . 

摘要 ( 2282 )  

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提出一种可根据负载变化在脉冲宽度调制（pulse width modulation, PWM）和脉冲频率调制（pulse frequency modulation, PFM）两种工作模式间自动切换的降压DC-DC芯片的设计法，推导出临界切换状态下的负载电流值表达式，在此基础上设计了一种PWM/PFM 自动切换的DC-DC芯片，该系统在较大的负载变化范围内均具有较高效率。

分析抽油机井系统效率监测数据的EMD分析

原大宁;张海峰;刘宏昭;饶建华

2007, 25(4):  437-437 . 

摘要 ( 1856 )  

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在利用抽油机系统效率变化曲线评价有杆抽油系统性能时，测试仪器误差和外界环境干扰作为噪声包含在测试数据中，导致计算得到的油井系统效率曲线不能直接用于系统分析和评价中。为了解决这一问题，本文在对比小波方法和经验模式分解法(EMD)提取复杂信号趋势项的能力的基础上，将EMD方法用于抽油机井系统效率测试数据分析，有效地提取了抽油机井系统效率的变化趋势，仿真结果表明该方法具有简便和高效的特点。