国家自然科学基金(61072070) 作品数:25 被引量:116 H指数:6 相关作者: 李赞 司江勃 齐佩汉 高锐 吴利平 更多>> 相关机构: 西安电子科技大学 佛山科学技术学院 惠州学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 高等学校学科创新引智计划 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 电子电信 自动化与计算机技术 更多>>
低信噪比条件下基于随机共振的感知方法与性能分析 被引量:7 2013年 针对认知网络实际环境中常呈现出噪声高动态变化、低信噪比特征,无法快速准确进行频谱感知的问题,本文将物理学非线性领域中的随机共振理论引入到频谱感知中,提出了一种基于广义随机共振的能量检测算法.该算法引入匹配噪声,通过匹配非线性系统、噪声和信号三者的关系,从而改变能量检测统计量的分布,有效地检测信号的存在性.本文从理论上推导了最佳匹配噪声的表达式,并得到了检测性能、受噪声不确定度的影响、感知时间等方面的重要理论结论.仿真结果验证了理论推导的正确性,表明所提算法能够在信噪比为-20dB等低信噪比条件下较现有能量检测算法提高3dB以上,且具有感知速度快、受噪声不确定度影响小等特点. 高锐 李赞 吴利平 李群伟 齐佩汉关键词:频谱感知 随机共振 低信噪比 无线传感网中基于质心的高效坐标压缩算法 被引量:3 2013年 鉴于无线传感网中有限的通信带宽和计算资源,传感器节点传送压缩后的数据对于系统节能具有十分重要的意义.本文提出一种利用反正切函数构建的非线性坐标压缩策略来降低系统的数据传输量.得益于反正切函数的非线性特点,在质心附近压缩率低,离质心越远,压缩率越高.仿真结果显示,所提算法特别适应于在质心附近具有高频分量的信号类型.所提算法具有以下几个特点:1)采样间隔是非均匀的;2)可以在采样前实现压缩,类似于压缩感知;3)计算复杂度低,算法简单易实现,在实际应用中更具有优势. 刘向丽 李赞 胡易俗关键词:无线传感器网络 非线性 质心 流星余迹通信最佳传输帧长设计 被引量:1 2010年 在分析流星余迹通信原理及其传输信道物理特性基础上,根据流星余迹电子线密度的分布特性,构建出流星余迹信号初始接收功率的概率密度函数.针对以信号帧为单位的自适应变速率传输机制,推导出欠密类余迹平均信息通过量与传输帧长的关系,提出最佳帧长设计原则,得到自适应传输帧长的理论最佳值.仿真结果表明,在满足通信可靠性及实时性的要求下,所得最佳帧长能使系统平均信息通过量达到最大,有效提高流星余迹信道利用率. 尹德 李赞 郝本建 蔡觉平关键词:流星余迹通信 帧结构 概率密度函数 基于TDOAs与GROAs的多信号源被动定位 被引量:11 2012年 为提高感知节点位置模糊条件下多目标被动定位结果精度,提出基于TDOAs与GROAs的混合定位代数闭式解算法,该算法联合估计未知信号源位置与带误差感知节点位置,利用TDOAs与GROAs所包含的相同感知节点位置误差信息提升定位精度,并推导得到基于TDOAs与GROAs多目标混合定位的克拉美罗下界(CRLB),仿真结果表明,所提算法能较好的达到CRLB,并且GROAs信息的引入给多目标定位精度带来明显性能提升. 郝本建 李赞 任妘梅 司江勃 刘磊关键词:多信号源 基于蜂群算法和神经网络的通信调制识别方法 被引量:4 2013年 针对现有基于误差反向传播算法的多层感知器神经网络分类器在信号识别中存在收敛速度缓慢、出现假饱和现象等问题,采用蜂群算法提取信号的联合特征模块,提出快速支持、超级自适应误差反向传播、共轭梯度3种不同算法分别应用于多层感知器神经网络分类器,实现对通信信号的自动识别。所提算法和误差反向传播算法相比有更高的识别率。仿真结果表明,所提算法能够克服误差反向传播算法的缺陷,在隐藏层神经元仅为20个、信噪比为4dB条件下,3种算法的识别率均高于95%,且系统易于实现,在信号识别中具有广泛的应用前景。 杨发权 李赞 李红艳 郝本建 潘忠显关键词:蜂群算法 调制识别 基于TDOA与GROA的信号源被动定位偏差消除技术 被引量:13 2014年 本文针对Ho提出的基于TDOA(Time Difference of Arrival)与GROA(Gain Ratio of Arrival)信号源定位的代数闭式解,提出两种偏差消减方法.首先对其闭式解偏差进行了推导,然后给出BiasRed法与BiasSub法两种偏差消减算法,BiasSub法从Ho给出的解中直接减去期望偏差,BiasRed法通过分析误差表达方程并引入二次约束来提升定位估计精度;分析表明两种方法均可针对远距离信号源,在较小高斯误差情况下有效消减定位偏差,BiasRed法可将偏差降低到最大似然估计算法的水平;计算机仿真分析验证了所提算法的性能. 郝本建 李赞 万鹏武 司江勃 齐佩汉 关磊基于一阶循环均值算法的VHF频段信号调制分类识别方法研究 被引量:1 2014年 针对现有调制识别算法在低信噪比环境条件下识别率较低的问题,首次提出一阶循环均值算法对VHF频段信号进行调制分类识别,识别率得到大幅度提高。在估测一阶循环频率系列对应的一阶循环均值的基础上,选择一阶循环均值绝对值超过设定的截止值所对应的一阶循环频率作为候选循环频率,再通过循环平稳测试决定选择候选循环频率数目,实现对信号的调制分类识别,在信噪比大于-6 dB时,分类识别率可达到98%以上。 杨发权 李赞 罗中良关键词:VHF频段 基于信号分段处理的截尾型序贯检验算法 被引量:6 2011年 本文针对复杂电磁环境下认知无线电中的频谱感知需求,结合能量检测算法和序贯似然比检验理论,提出了一种基于信号分段处理的截尾型序贯检验(truncated SPRT)算法.所提算法通过对接收信号进行分段处理和能量计算,并引入中心极限定理,使得序贯检测的似然比函数服从正态分布,从而大大简化后续计算和理论推导过程.为了保证能够在有限检测时间内做出判决并得到最佳检验结果,引入截尾型判决算法,并推导得到了最佳截尾门限.性能分析和蒙特卡罗仿真结果表明:在达到相同检测性能情况下,相比于现有的能量检测算法,所提算法减少了40%~60%的平均容量样本和频谱感知时间,从而保障了复杂电磁环境下未知目标信号的快速、有效感知. 吴利平 李赞 李建东 陈晨关键词:频谱感知 认知无线电 复杂电磁环境 基于功率谱分段对消频谱感知算法研究及性能分析 被引量:10 2014年 在实用的认知无线电系统中,频谱感知技术必须具备在噪声电平高动态变化和无线信道严重衰落电磁背景下,进行实时盲频谱感知的能力,这为经典的频谱感知算法带来巨大的挑战。该文提出的功率谱分段对消频谱感知算法,依据傅里叶变换的渐进正态性和相互独立性,计算出功率谱的统计特性,利用监测频带内部分谱线强度和与全部谱线强度和的比值作为检验统计量进行信号存在性的判断。该文推导了算法的虚警概率和不同信道模型下正确检测概率的数学表达式,并依据Neyman-Pearson准则得到判决门限的闭式表达式。理论分析和仿真结果均表明:功率谱分段对消频谱感知算法对噪声不确定度具有鲁棒性;固定信噪比,算法的频谱感知性能不受噪声电平改变的影响;应用于高斯白噪声和平坦慢衰落信道中,可在较宽的信噪比范围内获得较优越的频谱感知性能;算法计算复杂度低,可在微秒级时长内完成频谱感知。 齐佩汉 司江勃 李赞 高锐关键词:认知无线电 频谱感知 功率谱 一种基于模糊熵的混沌伪随机序列复杂度分析方法 被引量:17 2011年 该文将模糊理论引入到混沌伪随机序列复杂度测度中,构造了用于序列复杂度测度的模糊隶属函数,并在此基础上研究了一种新的基于模糊熵(Fuzzy Entropy,FuzzyEn)的混沌伪随机序列复杂度测度。仿真结果表明,与现有主要的混沌伪随机序列复杂度测度方法相比较,FuzzyEn测度不仅能够有效地测度出不同复杂度的混沌伪随机序列,而且具有更加好的对序列符号空间的适用性,更加小的对测量维度的敏感性以及更强的对分辨率的鲁棒性。 陈小军 李赞 白宝明 潘玮 陈清华关键词:混沌伪随机序列 模糊熵 复杂度