ISSN 
2010年 第39卷 第4期
2010, 39(4): 481-485.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.001
摘要:
对数字电视地面广播国家标准(DTMB)中单载波传输模式的信道估计算法提出一种改进方案。在研究了DTMB单载波传输模式的帧结构、系统接收处理流程的基础上，探讨了现有的基于PN序列滑动互相关的信道估计算法中存在的不足之处；并根据DTMB单载波传输模式帧头PN序列的特殊性对不足之处提出了改进方案。仿真表明，当信噪比大于20 dB时，改进后的算法明显优于未改进的常规算法。
对数字电视地面广播国家标准(DTMB)中单载波传输模式的信道估计算法提出一种改进方案。在研究了DTMB单载波传输模式的帧结构、系统接收处理流程的基础上，探讨了现有的基于PN序列滑动互相关的信道估计算法中存在的不足之处；并根据DTMB单载波传输模式帧头PN序列的特殊性对不足之处提出了改进方案。仿真表明，当信噪比大于20 dB时，改进后的算法明显优于未改进的常规算法。
2010, 39(4): 486-489.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.002
摘要:
研究了A/C Fruit强干扰环境下S模式前导脉冲增强检测技术。分析了前导脉冲检测的依据和作用，将前导脉冲检测分为初检、有效性确认和参考电平产生3个步骤。在初检中采用前沿检测法和脉冲匹配检测法获得脉冲位置，对脉冲位置作位置匹配以初步确认前导脉冲的出现，用S模式数据位特有的脉位调制进行有效性确认，统计4个子脉冲在2 dB内电平最多的点作为参考电平输出。仿真实验验证了算法的有效性。
研究了A/C Fruit强干扰环境下S模式前导脉冲增强检测技术。分析了前导脉冲检测的依据和作用，将前导脉冲检测分为初检、有效性确认和参考电平产生3个步骤。在初检中采用前沿检测法和脉冲匹配检测法获得脉冲位置，对脉冲位置作位置匹配以初步确认前导脉冲的出现，用S模式数据位特有的脉位调制进行有效性确认，统计4个子脉冲在2 dB内电平最多的点作为参考电平输出。仿真实验验证了算法的有效性。
2010, 39(4): 490-494.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.003
摘要:
针对扩频通信中PN码固定门限捕获性能上的不足，结合图像处理中的中值滤波和数学形态学原理，提出了一种新的自适应门限捕获方法。在分析判决量统计特性的基础上，使用由序列转换电路和形态滤波器构成的估计器对背景噪声进行实时估计，得到自适应门限用于捕获判决。蒙特卡罗仿真结果表明，该文提出的自适应门限捕获方法能够适应多径环境，抗干扰性能优越，具有较强的实用性。
针对扩频通信中PN码固定门限捕获性能上的不足，结合图像处理中的中值滤波和数学形态学原理，提出了一种新的自适应门限捕获方法。在分析判决量统计特性的基础上，使用由序列转换电路和形态滤波器构成的估计器对背景噪声进行实时估计，得到自适应门限用于捕获判决。蒙特卡罗仿真结果表明，该文提出的自适应门限捕获方法能够适应多径环境，抗干扰性能优越，具有较强的实用性。
2010, 39(4): 495-500.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.004
摘要:
提出一种快速分析柱面共形微带结构的高效率迭代方法。基于传输线理论与快速模式变换理论的方法通过在圆柱形分界面上引入横电磁波的概念代替以往的切向电磁场，加快了计算过程。由混合模式基函数表征圆柱分层介质中的横电磁波，最终推导出模式导纳算子和谱域反射算子的具体形式。并运用波概念迭代过程计算出了带线馈电的圆柱面共形微带天线的表面电场及表面电流，在此基础上，进一步得到了天线的输入阻抗，通过与参考文献结果的对比，证明了该方法的准确性与高效性。
提出一种快速分析柱面共形微带结构的高效率迭代方法。基于传输线理论与快速模式变换理论的方法通过在圆柱形分界面上引入横电磁波的概念代替以往的切向电磁场，加快了计算过程。由混合模式基函数表征圆柱分层介质中的横电磁波，最终推导出模式导纳算子和谱域反射算子的具体形式。并运用波概念迭代过程计算出了带线馈电的圆柱面共形微带天线的表面电场及表面电流，在此基础上，进一步得到了天线的输入阻抗，通过与参考文献结果的对比，证明了该方法的准确性与高效性。
2010, 39(4): 501-504,522.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.005
摘要:
以使用分层编码调制的通信系统为背景，详细介绍了采用最小均方误差(MMSE)线性均衡算法的分层均衡的基本原理和方法，并针对采用格雷映射4-QAM的分层调制为例，推导了均衡器外信息的计算方法，提出一种新的可以用于分层调制的分层均衡技术。仿真结果表明新的分层均衡算法与传统标准均衡相比，不仅可以用于分层高阶调制中，而且在不损失BER性能的前提下，大大降低了计算分层调制的均衡器外信息的复杂度。
以使用分层编码调制的通信系统为背景，详细介绍了采用最小均方误差(MMSE)线性均衡算法的分层均衡的基本原理和方法，并针对采用格雷映射4-QAM的分层调制为例，推导了均衡器外信息的计算方法，提出一种新的可以用于分层调制的分层均衡技术。仿真结果表明新的分层均衡算法与传统标准均衡相比，不仅可以用于分层高阶调制中，而且在不损失BER性能的前提下，大大降低了计算分层调制的均衡器外信息的复杂度。
2010, 39(4): 505-508.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.006
摘要:
对各向异性导体-介质-等离子体特殊多层结构中电磁波的传播特性进行了研究。通过理论推导得到了该结构中的色散方程；并通过计算机计算，给出了色散曲线。研究了该结构中是否存在金属网层对色散曲线的影响，证明了金属网层对电磁波的耦合作用，使慢波和等离子体表面波结合产生了慢等离子体表面波。分析了金属网角度、介质厚度和介电常数对色散的影响。
对各向异性导体-介质-等离子体特殊多层结构中电磁波的传播特性进行了研究。通过理论推导得到了该结构中的色散方程；并通过计算机计算，给出了色散曲线。研究了该结构中是否存在金属网层对色散曲线的影响，证明了金属网层对电磁波的耦合作用，使慢波和等离子体表面波结合产生了慢等离子体表面波。分析了金属网角度、介质厚度和介电常数对色散的影响。
2010, 39(4): 509-512.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.007
摘要:
多维累加型交叉并联单奇偶校验(M-ACPC-SPC)码是一种新的纠错编码，该码具有较低的编、译码复杂度及较好的误比特率性能。推导了M-ACPC-SPC码的平均输入冗余重量枚举函数，由此提出了该码的误比特率性能上界及该码在高信噪比条件下误比特率的近似表达式，其近似结果与仿真值匹配良好。分析表明，随着交织长度及交织器数目的增加，M-ACPC-SPC码的错误平层逐渐降低，为M-ACPC-SPC码的设计提供了有效的参考依据。
多维累加型交叉并联单奇偶校验(M-ACPC-SPC)码是一种新的纠错编码，该码具有较低的编、译码复杂度及较好的误比特率性能。推导了M-ACPC-SPC码的平均输入冗余重量枚举函数，由此提出了该码的误比特率性能上界及该码在高信噪比条件下误比特率的近似表达式，其近似结果与仿真值匹配良好。分析表明，随着交织长度及交织器数目的增加，M-ACPC-SPC码的错误平层逐渐降低，为M-ACPC-SPC码的设计提供了有效的参考依据。
2010, 39(4): 513-516.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.008
摘要:
在采用分布式发射天线的垂直贝尔实验室分层空时结构(V-BLAST)正交频分复用(OFDM)系统中，由于各发射天线与接收机之间的载波频偏(CFO)均可能不同，因此必须在信号检测中考虑多个频偏的影响。该文利用迫零(ZF)检测的固有特性，提出一种适用于低时延扩展多径信道的低复杂度频偏校正方法；再针对其不足，结合传统频偏校正方法，提出了采用两次频偏校正的基于迫零的信号检测方法。仿真结果表明，在低时延扩展信道下，该文所提频偏校正方法能有效消除多个频偏对系统性能的影响；且在时延扩展较大时，采用两次频偏校正的信号检测方法能进一步改善系统性能。
在采用分布式发射天线的垂直贝尔实验室分层空时结构(V-BLAST)正交频分复用(OFDM)系统中，由于各发射天线与接收机之间的载波频偏(CFO)均可能不同，因此必须在信号检测中考虑多个频偏的影响。该文利用迫零(ZF)检测的固有特性，提出一种适用于低时延扩展多径信道的低复杂度频偏校正方法；再针对其不足，结合传统频偏校正方法，提出了采用两次频偏校正的基于迫零的信号检测方法。仿真结果表明，在低时延扩展信道下，该文所提频偏校正方法能有效消除多个频偏对系统性能的影响；且在时延扩展较大时，采用两次频偏校正的信号检测方法能进一步改善系统性能。
2010, 39(4): 517-522.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.009
摘要:
传统的余数系统(RNS)到二进制系统(R/B)转换电路中的大位宽操作削弱了RNS的并行特性。针对这一问题，提出了基于数值缩放(Scaling)的R/B转换算法和余数系统2k缩放并行实现的方法。同常见余数基R/B转换算法的比较分析结果表明，所提出的算法使R/B转换中的最大运算位宽限制在最大余数基位宽内，从而消除了R/B转换中可能带来的系统并行度损失；此外，该转换算法可实现有符号RNS到二进制补码系统(TCS)的转换，且不限于具体余数基形式，具有一定的通用性。
传统的余数系统(RNS)到二进制系统(R/B)转换电路中的大位宽操作削弱了RNS的并行特性。针对这一问题，提出了基于数值缩放(Scaling)的R/B转换算法和余数系统2k缩放并行实现的方法。同常见余数基R/B转换算法的比较分析结果表明，所提出的算法使R/B转换中的最大运算位宽限制在最大余数基位宽内，从而消除了R/B转换中可能带来的系统并行度损失；此外，该转换算法可实现有符号RNS到二进制补码系统(TCS)的转换，且不限于具体余数基形式，具有一定的通用性。
2010, 39(4): 523-527,555.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.010
摘要:
针对基于径向基核函数(RBF)的支持向量机(SVM)超参数选择问题，提出了一种基于差分方程的新算法——伪梯度动态步长算法。该算法根据径向基核函数的特点提出由训练集的空间特性确定的核参数搜索范围，并采用对数刻度表示搜索空间；利用参数空间中SVM在两个临近点的分类精度的变化估计参数的搜索方向，并且随着搜索方向的变化动态调整搜索步长，从而实现较快的搜索。通过与Grid和PSO方法的对比实验，表明该算法具有良好的性能。
针对基于径向基核函数(RBF)的支持向量机(SVM)超参数选择问题，提出了一种基于差分方程的新算法——伪梯度动态步长算法。该算法根据径向基核函数的特点提出由训练集的空间特性确定的核参数搜索范围，并采用对数刻度表示搜索空间；利用参数空间中SVM在两个临近点的分类精度的变化估计参数的搜索方向，并且随着搜索方向的变化动态调整搜索步长，从而实现较快的搜索。通过与Grid和PSO方法的对比实验，表明该算法具有良好的性能。
2010, 39(4): 528-531,536.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.011
摘要:
设计了一个硬件信号量模块，可实现互斥和栅障等同步功能。与使用处理器原子操作指令相比，该方法具有指令数目少、执行效率高的优点。为提高存储器使用效率，基于便笺式存储器的结构特点，设计了具有绝对地址映射和虚拟地址映射两种寻址模式的共享程序存储器以支持指令存储空间复用。FPGA实验结果证明，该设计与传统的采用L2缓存方式相比，可以将多核处理器系统的程序性能提高14.7%。
设计了一个硬件信号量模块，可实现互斥和栅障等同步功能。与使用处理器原子操作指令相比，该方法具有指令数目少、执行效率高的优点。为提高存储器使用效率，基于便笺式存储器的结构特点，设计了具有绝对地址映射和虚拟地址映射两种寻址模式的共享程序存储器以支持指令存储空间复用。FPGA实验结果证明，该设计与传统的采用L2缓存方式相比，可以将多核处理器系统的程序性能提高14.7%。
2010, 39(4): 532-536.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.012
摘要:
针对异构无线分组网络进行多接入选择方法设计时，仅考虑已接入用户数及系统容量将存在缺陷的问题，提出了一种新的异构无线分组网络中的接入选择算法，在多接入选择时考虑了分组业务QoS和链路自适应机制（(链路层重传及自适应调制）)因素，来正确估计分组业务在接入后平均消耗的资源量以及分组网络当前的负载情况。最后对算法性能进行了仿真评估，并与传统多接入选择方法进行了比较，结果表明提出的算法优于传统多接入选择算法，能在保证分组业务QoS的基础上，同时达到不同网络间负载均衡的目的。
针对异构无线分组网络进行多接入选择方法设计时，仅考虑已接入用户数及系统容量将存在缺陷的问题，提出了一种新的异构无线分组网络中的接入选择算法，在多接入选择时考虑了分组业务QoS和链路自适应机制（(链路层重传及自适应调制）)因素，来正确估计分组业务在接入后平均消耗的资源量以及分组网络当前的负载情况。最后对算法性能进行了仿真评估，并与传统多接入选择方法进行了比较，结果表明提出的算法优于传统多接入选择算法，能在保证分组业务QoS的基础上，同时达到不同网络间负载均衡的目的。
2010, 39(4): 537-541,555.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.013
摘要:
为提高通信系统的频谱效率，研究了一种时频混合重叠复用系统，并提出针对该系统的基于Gabor变换的快速检测算法和利用误差反向传播思想的改进检测算法。实验结果表明，与利用最大似然序列估计检测算法相比，该算法在牺牲部分性能的条件下，检测速度大幅提高，且系统性能和检测速度做了很好的折衷，在较高信噪比时仍然优于相同频谱效率的高阶调制。采用相互重叠的信号复用传输方式直接提高传输速率比使用同样频谱效率的高阶QAM调制能带来更大的增益。
为提高通信系统的频谱效率，研究了一种时频混合重叠复用系统，并提出针对该系统的基于Gabor变换的快速检测算法和利用误差反向传播思想的改进检测算法。实验结果表明，与利用最大似然序列估计检测算法相比，该算法在牺牲部分性能的条件下，检测速度大幅提高，且系统性能和检测速度做了很好的折衷，在较高信噪比时仍然优于相同频谱效率的高阶调制。采用相互重叠的信号复用传输方式直接提高传输速率比使用同样频谱效率的高阶QAM调制能带来更大的增益。
2010, 39(4): 542-545,569.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.014
摘要:
研究了非线性环境中的集中式多传感器多目标跟踪问题，提出了一种基于S-D分配的集中式多传感器不敏滤波算法。算法通过广义S-D分配技术实现每个传感器中的量测与目标的数据关联，求得所有可能互联中的最佳划分，然后按照顺序多传感器联合概率数据互联算法，依次处理最佳划分中各传感器源于同一目标的量测，在此基础上通过不敏卡尔曼滤波(UKF)解决非线性系统中的目标跟踪问题。最后给出了该算法与MSJPDA/EKF算法的仿真比较，结果表明该算法具有更高的稳定性和跟踪精度。
研究了非线性环境中的集中式多传感器多目标跟踪问题，提出了一种基于S-D分配的集中式多传感器不敏滤波算法。算法通过广义S-D分配技术实现每个传感器中的量测与目标的数据关联，求得所有可能互联中的最佳划分，然后按照顺序多传感器联合概率数据互联算法，依次处理最佳划分中各传感器源于同一目标的量测，在此基础上通过不敏卡尔曼滤波(UKF)解决非线性系统中的目标跟踪问题。最后给出了该算法与MSJPDA/EKF算法的仿真比较，结果表明该算法具有更高的稳定性和跟踪精度。
2010, 39(4): 546-550.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.015
摘要:
为了降低尺度不变特征变换(SIFT)算法的复杂度，提高算法的实时性，克服算法提取的特征点不是角点的缺点，该文提出了一种新的Harris-SIFT算法。该算法首先用Harris算子提取图像的特征点，然后为每个特征点定义主方向，最后将特征描述子的坐标旋转到与特征点的主方向一致，计算出每个特征点的特征向量描述子。双目立体视觉图像匹配实验结果说明了该算法的有效性。
为了降低尺度不变特征变换(SIFT)算法的复杂度，提高算法的实时性，克服算法提取的特征点不是角点的缺点，该文提出了一种新的Harris-SIFT算法。该算法首先用Harris算子提取图像的特征点，然后为每个特征点定义主方向，最后将特征描述子的坐标旋转到与特征点的主方向一致，计算出每个特征点的特征向量描述子。双目立体视觉图像匹配实验结果说明了该算法的有效性。
2010, 39(4): 551-555.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.016
摘要:
针对滞环调制的滑模控制开关变换器的开关频率随输入电压或负载变化而变化的问题，介绍了一种可以将切换函数直接转换成固定频率的开关控制信号的定频调制方法。详细分析了该调制方法的工作原理，给出了一种模数混合电路实现方案，研究了其在滑模控制Buck变换器中的应用。通过计算机仿真研究了该定频调制技术的可行性和有效性，仿真结果表明该调制技术保持了滞环调制具有快速瞬态调节能力，同时具有恒定开关频率、利于滑模控制器的集成和数字实现的优点。
针对滞环调制的滑模控制开关变换器的开关频率随输入电压或负载变化而变化的问题，介绍了一种可以将切换函数直接转换成固定频率的开关控制信号的定频调制方法。详细分析了该调制方法的工作原理，给出了一种模数混合电路实现方案，研究了其在滑模控制Buck变换器中的应用。通过计算机仿真研究了该定频调制技术的可行性和有效性，仿真结果表明该调制技术保持了滞环调制具有快速瞬态调节能力，同时具有恒定开关频率、利于滑模控制器的集成和数字实现的优点。
2010, 39(4): 556-559.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.017
摘要:
时钟(PTP)的发布使得分布式测试系统时钟同步精度大大提高，让各个传感器、执行器以及其它终端设备能够共享同一时钟基准，并能够精确保证不同终端的时钟同步质量。该文提出了无线分布式测试系统的网络拓扑结构，阐述了PTP时钟同步的过程，分析了PTP时钟同步调节算法的改进。通过MATLAB仿真给出了无线分布式测试系统典型网络拓扑下的PTP时钟同步的精度性能，引入偏移估计和斜率补偿，进一步提高了时钟同步的精度。
时钟(PTP)的发布使得分布式测试系统时钟同步精度大大提高，让各个传感器、执行器以及其它终端设备能够共享同一时钟基准，并能够精确保证不同终端的时钟同步质量。该文提出了无线分布式测试系统的网络拓扑结构，阐述了PTP时钟同步的过程，分析了PTP时钟同步调节算法的改进。通过MATLAB仿真给出了无线分布式测试系统典型网络拓扑下的PTP时钟同步的精度性能，引入偏移估计和斜率补偿，进一步提高了时钟同步的精度。
2010, 39(4): 560-563.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.018
摘要:
将无人机群作为一个整体，对任务和航线进行综合规划有利于提高效率，减少油耗。为了缩短机群的任务完成时间，减少飞行航程，提出了一种启发式的任务和轨迹综合规划方法。通过将各无人机的任务执行时间趋于均衡以减小机群任务的总完成时间，同时兼顾同一无人机执行的多个任务在路径上的相邻，使得机群的总飞行航程得到缩短，从而减少了油耗。仿真试验表明，任务轨迹综合规划算法与仅考虑航线或任务执行时间的算法相比较，机群的任务完成时间减少了18%左右，提高了无人机群的工作效率，减少了油耗。
将无人机群作为一个整体，对任务和航线进行综合规划有利于提高效率，减少油耗。为了缩短机群的任务完成时间，减少飞行航程，提出了一种启发式的任务和轨迹综合规划方法。通过将各无人机的任务执行时间趋于均衡以减小机群任务的总完成时间，同时兼顾同一无人机执行的多个任务在路径上的相邻，使得机群的总飞行航程得到缩短，从而减少了油耗。仿真试验表明，任务轨迹综合规划算法与仅考虑航线或任务执行时间的算法相比较，机群的任务完成时间减少了18%左右，提高了无人机群的工作效率，减少了油耗。
2010, 39(4): 564-569.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.019
摘要:
详细论述了断续交错双BOOST DC/DC变换器在光伏发电系统最大功率跟踪的应用。用交错BOOST电路结构能够对太阳能板萃取最多的功率和减小输出纹波，并用滑模变控制(SMC)自适应跟踪不确定光伏发电系统的最大功率点，快速达到最大功率点切面上滑动，从而使负载获得最大功率及整个控制系统在输入、输出参数扰动的情况下实现强鲁棒控制(ROBUST control)。同时通过仿真和实验验证滑模技术能在光伏交错双BOOST变换器中减小负载的纹波电流，提高光伏效率。
详细论述了断续交错双BOOST DC/DC变换器在光伏发电系统最大功率跟踪的应用。用交错BOOST电路结构能够对太阳能板萃取最多的功率和减小输出纹波，并用滑模变控制(SMC)自适应跟踪不确定光伏发电系统的最大功率点，快速达到最大功率点切面上滑动，从而使负载获得最大功率及整个控制系统在输入、输出参数扰动的情况下实现强鲁棒控制(ROBUST control)。同时通过仿真和实验验证滑模技术能在光伏交错双BOOST变换器中减小负载的纹波电流，提高光伏效率。
2010, 39(4): 570-573,633.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.020
摘要:
时频信号分析是当今信号处理领域研究的一个热点问题，各种时频分布函数得到了广泛的研究和应用。线性正则变换是一种重要的时频分析工具。文中研究了线性正则变换与传统时频分布函数的关系；并基于这些关系，提出了一种新的时频信号分离方法，能够把在时频面上互不重叠、但在时域和频域均存在较强耦合的多分量合成信号有效地分离。仿真实例表明了该方法的正确性和实用性。
时频信号分析是当今信号处理领域研究的一个热点问题，各种时频分布函数得到了广泛的研究和应用。线性正则变换是一种重要的时频分析工具。文中研究了线性正则变换与传统时频分布函数的关系；并基于这些关系，提出了一种新的时频信号分离方法，能够把在时频面上互不重叠、但在时域和频域均存在较强耦合的多分量合成信号有效地分离。仿真实例表明了该方法的正确性和实用性。
2010, 39(4): 574-577.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.021
摘要:
分析了光在海水中的吸收效应和散射效应；并通过使用半解析蒙特卡罗方法模拟了蓝绿激光在海水中的传输过程，获得前向散射光斑截面光子数随散射角平均余弦值、衰减系数、海水单次散射反照率和距离等参数变化而变化的规律，即随着传输距离的增加，前向散射光斑截面光子数增大，达到一定距离后，增加趋于平缓；光子数随着传输距离的增加呈类指数下降的趋势；相同传输距离、不同水质参数，光子数差异较大。研究结果对水下激光目标探测有一定的参考价值。
分析了光在海水中的吸收效应和散射效应；并通过使用半解析蒙特卡罗方法模拟了蓝绿激光在海水中的传输过程，获得前向散射光斑截面光子数随散射角平均余弦值、衰减系数、海水单次散射反照率和距离等参数变化而变化的规律，即随着传输距离的增加，前向散射光斑截面光子数增大，达到一定距离后，增加趋于平缓；光子数随着传输距离的增加呈类指数下降的趋势；相同传输距离、不同水质参数，光子数差异较大。研究结果对水下激光目标探测有一定的参考价值。
2010, 39(4): 578-580,633.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022
摘要:
研制了用于探测脉宽为亚纳秒级软X射线脉冲的小型化X射线探测器，对该类结构的X射线探测器的响应时间参数进行了理论分析与计算。根据理论分析与计算结果，采用基于有限元法的电磁场仿真软件HFSS10.0对该探测器的探测二极管进行了电磁场建模与仿真，并根据传输线理论对传输超宽带信号的同轴输出通路进行了优化设计，采用超薄高介电强度薄膜构成大存储电容的新方式，解决了设计该类高速探测器中存在的大存储电容与耐高压的技术难题。在“神光Ⅲ原型激光装置”上对该探测器进行了实验考核。实验结果表明，探测器的响应时间可达51 ps。此外，还对设计该类高速响应探测器时某些物理学方面的考虑进行了讨论。
研制了用于探测脉宽为亚纳秒级软X射线脉冲的小型化X射线探测器，对该类结构的X射线探测器的响应时间参数进行了理论分析与计算。根据理论分析与计算结果，采用基于有限元法的电磁场仿真软件HFSS10.0对该探测器的探测二极管进行了电磁场建模与仿真，并根据传输线理论对传输超宽带信号的同轴输出通路进行了优化设计，采用超薄高介电强度薄膜构成大存储电容的新方式，解决了设计该类高速探测器中存在的大存储电容与耐高压的技术难题。在“神光Ⅲ原型激光装置”上对该探测器进行了实验考核。实验结果表明，探测器的响应时间可达51 ps。此外，还对设计该类高速响应探测器时某些物理学方面的考虑进行了讨论。
2010, 39(4): 581-584,622.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.023
摘要:
提出一种利用BP神经网络获取平面光学元件面形偏差的方法。该方法先确定一幅干涉条纹图像测试区域中条纹弯曲量和条纹间距，然后对BP神经网络进行训练，最后获取被测平面光学元件的光圈数。通过与Zygo激光干涉仪的测量结果进行比较，发现两者的测量结果相吻合。实验结果表明，该方法不仅可以增强处理干涉条纹图像的适应性，而且可以提高测量精度。
提出一种利用BP神经网络获取平面光学元件面形偏差的方法。该方法先确定一幅干涉条纹图像测试区域中条纹弯曲量和条纹间距，然后对BP神经网络进行训练，最后获取被测平面光学元件的光圈数。通过与Zygo激光干涉仪的测量结果进行比较，发现两者的测量结果相吻合。实验结果表明，该方法不仅可以增强处理干涉条纹图像的适应性，而且可以提高测量精度。
2010, 39(4): 585-588.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.024
摘要:
实时垃圾搜集器(GC)的任务是及时回收系统中无用内存，并保证实时任务不超过其时限，在此基础上还应尽可能降低系统内存需求。提出了引用计数与时间戳的混合GC算法，用引用计数算法回收非循环垃圾，用时间戳算法回收循环垃圾，并参与系统并发调度。不仅能回收全部无用内存，与标记清除混合GC相比还可进一步降低系统内存需求，该算法适用于大规模系统。
实时垃圾搜集器(GC)的任务是及时回收系统中无用内存，并保证实时任务不超过其时限，在此基础上还应尽可能降低系统内存需求。提出了引用计数与时间戳的混合GC算法，用引用计数算法回收非循环垃圾，用时间戳算法回收循环垃圾，并参与系统并发调度。不仅能回收全部无用内存，与标记清除混合GC相比还可进一步降低系统内存需求，该算法适用于大规模系统。
2010, 39(4): 589-592.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.025
摘要:
提出了一种环形的入侵容忍系统结构，并描述了数据一致性和服务器控制算法。当在线服务器数目大于两倍故障服务器数目时，该系统实现了服务数据的正确一致性，并通过动态调整在线服务器数目提高了系统的入侵容忍能力。仿真实验分析了在面临入侵情况下系统的可用性性能，并在实例中得出了该系统可用性较优的时间区间，为进一步提高系统的安全性和服务能力提供了一定的依据。
提出了一种环形的入侵容忍系统结构，并描述了数据一致性和服务器控制算法。当在线服务器数目大于两倍故障服务器数目时，该系统实现了服务数据的正确一致性，并通过动态调整在线服务器数目提高了系统的入侵容忍能力。仿真实验分析了在面临入侵情况下系统的可用性性能，并在实例中得出了该系统可用性较优的时间区间，为进一步提高系统的安全性和服务能力提供了一定的依据。
2010, 39(4): 593-597.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.026
摘要:
提出了一种用平滑型排序支持向量机(Rank-sSVM)抽取博客文章摘要的方法。使用该排序算法抽取的摘要，反映了评论者的意见和博客文集的特性。自动摘要过程中，首先经人工从文章选择重要句子标记为摘要，作为训练对象；再由机器生成表示文章语句的特征集，共14个特征，包含标签、评论等博客文章独有的信息；最后用Rank-sSVM学习人工摘要后，将文章所有句子排序，选取最靠前的若干语句构成摘要。该方法在一个中文博客数据集上取得良好效果。
提出了一种用平滑型排序支持向量机(Rank-sSVM)抽取博客文章摘要的方法。使用该排序算法抽取的摘要，反映了评论者的意见和博客文集的特性。自动摘要过程中，首先经人工从文章选择重要句子标记为摘要，作为训练对象；再由机器生成表示文章语句的特征集，共14个特征，包含标签、评论等博客文章独有的信息；最后用Rank-sSVM学习人工摘要后，将文章所有句子排序，选取最靠前的若干语句构成摘要。该方法在一个中文博客数据集上取得良好效果。
2010, 39(4): 598-602,622.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.027
摘要:
通过对电子商务中不可否认公平交换协议的运行流程进行了研究，论证了基于第三方的不可否认公平交换协议至少需要运行4步骤，进而指出现有一个协议实质上是需要运行4步骤的，而不仅仅是运行3步骤。依据安全协议与密码系统分开设计的原则，对比分析已有可转换认证加密方案，提出了一个可转换认证加密方案的系统模型。并基于该系统模型，设计了基于半可信第三方的不可否认的安全邮件协议。通过形式化方法分析表明，该协议具备邮件发送方和接收方均不可否认的特点。
通过对电子商务中不可否认公平交换协议的运行流程进行了研究，论证了基于第三方的不可否认公平交换协议至少需要运行4步骤，进而指出现有一个协议实质上是需要运行4步骤的，而不仅仅是运行3步骤。依据安全协议与密码系统分开设计的原则，对比分析已有可转换认证加密方案，提出了一个可转换认证加密方案的系统模型。并基于该系统模型，设计了基于半可信第三方的不可否认的安全邮件协议。通过形式化方法分析表明，该协议具备邮件发送方和接收方均不可否认的特点。
2010, 39(4): 603-606.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.028
摘要:
针对Ad hoc网络路由协议中存在的路由老化和对拓扑变化适应性差的问题，提出了一种基于稳定拓扑和蚁群优化的多路由算法(SAMR)，路径质量由路径的拓扑稳定度和时延来度量，并映射为蚁群信息素，利用蚁群优化进行路由的动态更新和维护，以避免路由老化。仿真表明，在动态环境下SAMR相比AODV能提高网络的吞吐量、降低传输时延。
针对Ad hoc网络路由协议中存在的路由老化和对拓扑变化适应性差的问题，提出了一种基于稳定拓扑和蚁群优化的多路由算法(SAMR)，路径质量由路径的拓扑稳定度和时延来度量，并映射为蚁群信息素，利用蚁群优化进行路由的动态更新和维护，以避免路由老化。仿真表明，在动态环境下SAMR相比AODV能提高网络的吞吐量、降低传输时延。
2010, 39(4): 607-611.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.029
摘要:
针对树拓扑片上网络(NoC)中通信时延受约束的低能耗映射问题，提出了一种递归的二路划分算法RPM(recursive bipartitioning for mapping)。RPM基于分而治之策略，首先将NoC映射转化为多层次的IP核通信任务图划分问题，并采用带参数的Kernighan-Lin算法实现最小割值划分。实验结果表明，与已有算法相比，RPM可以在较短的时间内获得能耗更低的映射解。通过设置不同的参数，RPM既可以用于生成高质量的优化解，也可用于快速的NoC设计空间探索中。
针对树拓扑片上网络(NoC)中通信时延受约束的低能耗映射问题，提出了一种递归的二路划分算法RPM(recursive bipartitioning for mapping)。RPM基于分而治之策略，首先将NoC映射转化为多层次的IP核通信任务图划分问题，并采用带参数的Kernighan-Lin算法实现最小割值划分。实验结果表明，与已有算法相比，RPM可以在较短的时间内获得能耗更低的映射解。通过设置不同的参数，RPM既可以用于生成高质量的优化解，也可用于快速的NoC设计空间探索中。
2010, 39(4): 612-616.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.030
摘要:
提出了一种基于最大熵模型的事件分类方法，该方法能够综合事件表述语句中的触发词信息及各类上下文特征对事件进行分类。对其中的两个关键问题：参数估计、特征模板与特征选择进行了详细论述，采用IIS算法学习模型参数，使用增量选择方法选择特征。应用该方法对人民日报语料中的职务变动、会见、恐怖袭击、法庭宣判、自然灾害五类事件进行了分类实验，结果表明，该方法的分类效果明显优于传统的分类方法。
提出了一种基于最大熵模型的事件分类方法，该方法能够综合事件表述语句中的触发词信息及各类上下文特征对事件进行分类。对其中的两个关键问题：参数估计、特征模板与特征选择进行了详细论述，采用IIS算法学习模型参数，使用增量选择方法选择特征。应用该方法对人民日报语料中的职务变动、会见、恐怖袭击、法庭宣判、自然灾害五类事件进行了分类实验，结果表明，该方法的分类效果明显优于传统的分类方法。
2010, 39(4): 617-622.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.031
摘要:
研究了一类变时滞区间细胞神经网络的全局渐近鲁棒稳定性。基于非负矩阵理论和Lyapunov-Razumikhin分析方法，得到了变时滞区间细胞神经网络全局渐近鲁棒稳定的一个充分条件，该条件与时滞参数无关且易于验证。理论分析和数值例子表明所得条件推广了已有文献中得到的两个相应的结果，是对区间神经网络鲁棒稳定性研究的有效补充。数值例子和相应的计算机仿真验证了所得结果的有效性。
研究了一类变时滞区间细胞神经网络的全局渐近鲁棒稳定性。基于非负矩阵理论和Lyapunov-Razumikhin分析方法，得到了变时滞区间细胞神经网络全局渐近鲁棒稳定的一个充分条件，该条件与时滞参数无关且易于验证。理论分析和数值例子表明所得条件推广了已有文献中得到的两个相应的结果，是对区间神经网络鲁棒稳定性研究的有效补充。数值例子和相应的计算机仿真验证了所得结果的有效性。
2010, 39(4): 623-628.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.032
摘要:
针对鼓式制动器在制动过程中制动鼓出现开裂的问题，基于有限元法和瞬态热传导方程，分别建立了鼓式制动器接触分析模型和瞬态热分析模型。采用非线性接触方法分析了因制动蹄外张制动在制动鼓上产生的应力大小及其分布规律。利用瞬态生热对流与热传导分析方法得出了制动鼓上的生热-散热规律及其热应力的大小与分布规律。利用该模型分析了某重型车制动鼓开裂原因。结果表明，紧急制动工况时，机械应力和热应力对制动鼓不同部位的开裂都有影响，均可引起制动鼓疲劳开裂，且引起的开裂形态不同。该模型和分析方法对制动鼓的开裂失效研究具有很好的工程应用价值和理论指导意义。
针对鼓式制动器在制动过程中制动鼓出现开裂的问题，基于有限元法和瞬态热传导方程，分别建立了鼓式制动器接触分析模型和瞬态热分析模型。采用非线性接触方法分析了因制动蹄外张制动在制动鼓上产生的应力大小及其分布规律。利用瞬态生热对流与热传导分析方法得出了制动鼓上的生热-散热规律及其热应力的大小与分布规律。利用该模型分析了某重型车制动鼓开裂原因。结果表明，紧急制动工况时，机械应力和热应力对制动鼓不同部位的开裂都有影响，均可引起制动鼓疲劳开裂，且引起的开裂形态不同。该模型和分析方法对制动鼓的开裂失效研究具有很好的工程应用价值和理论指导意义。
2010, 39(4): 629-633.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.033
摘要:
针对工程中柴油机可靠性预计所需数据不足和可信度不高的问题，根据模糊数适于量化模糊信息的特点，运用模糊集和区间分析理论，将模糊数和相似产品可靠性预计法相结合，提出了一种模糊相似产品和模糊综合评判相结合的柴油机可靠性预计方法，并用其对柴油机空气压缩机的可靠度进行了模糊预计。该方法既充分利用了旧机型的可靠性数据，又结合了技术专家的实际经验和决策判断，实现了确定性信息和不确定信息的互补，具有工程实用价值。
针对工程中柴油机可靠性预计所需数据不足和可信度不高的问题，根据模糊数适于量化模糊信息的特点，运用模糊集和区间分析理论，将模糊数和相似产品可靠性预计法相结合，提出了一种模糊相似产品和模糊综合评判相结合的柴油机可靠性预计方法，并用其对柴油机空气压缩机的可靠度进行了模糊预计。该方法既充分利用了旧机型的可靠性数据，又结合了技术专家的实际经验和决策判断，实现了确定性信息和不确定信息的互补，具有工程实用价值。
2010, 39(4): 634-639.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.034
摘要:
动态多目标无功/电压规划问题是一个复杂的多目标非线性优化问题。广泛使用的先评价方法通常只能得到这一问题的单一解，并且在确定各目标间的权重关系时难以给出统一的标准，因而不利于作为实际控制的参考。该文通过创建该问题的多目标数学模型，将动作次数限制归纳为优化目标之一，并应用改进的非支配遗传算法(NSGA-II)，实现了动态多目标无功优化问题的Pareto近似最优集的求解。通过IEEE14、30节点电网模型及实际电网模型的计算，验证了该方法的有效性。
动态多目标无功/电压规划问题是一个复杂的多目标非线性优化问题。广泛使用的先评价方法通常只能得到这一问题的单一解，并且在确定各目标间的权重关系时难以给出统一的标准，因而不利于作为实际控制的参考。该文通过创建该问题的多目标数学模型，将动作次数限制归纳为优化目标之一，并应用改进的非支配遗传算法(NSGA-II)，实现了动态多目标无功优化问题的Pareto近似最优集的求解。通过IEEE14、30节点电网模型及实际电网模型的计算，验证了该方法的有效性。
