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现代电子技术

现代电子技术

2024年15期

本刊以电子技术为主体，探讨和报道信息产业及电子行业中新技术，新器件，新应用的学术论文及成果；提供国内外最新的电子技术发展动态及产品市场信息；为企业的新产品，新技术，新成果在产业及行业内的推广架起一座金桥。

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通信与信息工程 | 基于国产FPGA的高速SS7信令研究与实现

通信与信息工程 | 基于国产FPGA的高速SS7信令研究与实现

摘要：高速SS7信令是一种在数字通信网中使用的公共信道信令技术，适用于无线和有线的公共交换电话网。现有高速信令解析方案可拓展性相对不足，在实际应用场景中扩展成本巨大，并且大都采用外国平台实现。随着国家信息系统软硬件平台对自主可控要求越来越高，文中提出一种基于国产高云FPGA的高速SS7信令解析方案。信令解析过程包括信令采集模块和信令过滤模块，分别对其进行了详细的介绍，并且解析信令的同时统计系
通信与信息工程 | 盖革APD激光雷达高空间分辨率三维重构方法研究

通信与信息工程 | 盖革APD激光雷达高空间分辨率三维重构方法研究

摘要：盖革模式阵列APD激光雷达由于像元数的限制导致重构的三维距离像分辨率低，严重限制了对场景信息的感知识别能力。为此，提出一种基于改进图像引导的盖革模式阵列APD激光雷达超分辨三维图像重构算法。主要研究基于配准后的盖革APD低分辨距离图像、增强电荷耦合器件（ICCD）相机高分辨强度图像和马尔科夫随机场模型，建立具有距离保真项和正则化项约束的全局能量函数，最终对优化模型的最优化求解实现高分辨
通信与信息工程 | 基于LoRa通信的无线发射台信号智能监测技术研究

通信与信息工程 | 基于LoRa通信的无线发射台信号智能监测技术研究

摘要：为实现大面积无线发射台信号覆盖监测，有效地抵御监测过程中多径干扰和频率选择性衰减等干扰因素的影响，研究基于LoRa通信的无线发射台信号智能监测技术。在无线发射台发出信号后，转换成数字信号进行对比，识别出有效发射台信号后，通过级联型LoRa组网方式以及LoRa通信技术，将数据发送到服务器中存储，实现无线发射台信号的传输。利用循环位移因子对基带产生的Chirp信号完成调频扩频调制，扩展信号
通信与信息工程 | 独立式北斗机载导航天线适航要求及关键指标分析

通信与信息工程 | 独立式北斗机载导航天线适航要求及关键指标分析

摘要：北斗卫星导航系统在民航领域的应用已进入“机载导航应用”阶段，与“仅用作定位追踪”阶段相比，此阶段对机载卫星导航系统的要求更为严格。然而，在独立式北斗机载导航天线方面，目前国内仅有“仅用作定位追踪”的标准（CTSO⁃2C604a）可供参考，无法满足“机载导航应用”阶段对天线的适航要求，同时由于目前应用广泛的GPS信号与北斗信号体制不同，其相关标准也无法完全符合独立式北斗机载导航天线要求。
通信与信息工程 | 基于三元联邦学习的车联网数据协同学习与通信优化研究

通信与信息工程 | 基于三元联邦学习的车联网数据协同学习与通信优化研究

摘要：随着汽车互联技术的普及，联邦学习已成为解决数据隐私安全问题的重要手段。然而，与此相伴的成员推理攻击和通信成本仍有待解决和改善。文中提出采用联邦差分隐私方法以防御成员推理攻击，并引入了三元梯度技术和模型压缩以进一步降低通信成本。在差分隐私实验中，通过比较不同高斯噪音分布的方差，发现与传统的差分隐私相比，联邦差分隐私更接近于无隐私保护方案的准确率，特别是当[C]>1时效果最好。在三元
通信与信息工程 | 某高频段瓦式相控阵天线的热设计与试验分析

通信与信息工程 | 某高频段瓦式相控阵天线的热设计与试验分析

摘要：随着通信技术的快速发展，瓦式相控阵天线以其小型化、高性能、高集成的特点，已逐渐成为有源相控阵天线发展的新趋势。但随着频段及集成度的不断提高，多功能集成芯片的热流密度也越来越大，随之带来的散热问题也更为突出。针对某高频段瓦式相控阵天线的热设计要求，提出一种强迫风冷条件下“散热风道+扁平热管”的低成本散热方案，通过数值仿真验证阵面发热器件可控温度及多功能集成芯片温度一致性，搭建热测试平台进
信号分析与图像处理 | 一种面向鱼眼图像的行人检测算法

信号分析与图像处理 | 一种面向鱼眼图像的行人检测算法

摘要：鱼眼镜头非线性光学畸变导致鱼眼图像行人检测算法精度低，且校正算法也无法完全克服鱼眼图像的边缘严重变形。针对上述问题，文中以Faster R⁃CNN架构为基础，建立了鱼眼图像校正光路模型。针对鱼眼图像畸变，提出一种基于微分方程的鱼眼图像校正模型，并提出一种改进算法用于鱼眼图像的行人检测。构建了ResNet 50融合特征金字塔网络结构，以增强网络的多尺度特征提取能力，提高网络对行人小目标的
信号分析与图像处理 | 基于循环谱的去模糊调制识别算法

信号分析与图像处理 | 基于循环谱的去模糊调制识别算法

摘要：针对当前调制识别算法在低信噪比下识别率低和循环谱应用中由于部分信号谱图相似而性能下降的问题，提出基于二维循环谱灰度图的去模糊调制识别算法。针对谱图特征相似的信号构建了二维循环谱灰度图模板库，通过与模板库进行谱图匹配将信号分流成两部分：谱图相似信号和谱图可区分信号。在信号分流基础上提出差异化识别方法，针对谱图可区分信号，通过构建基于二维循环谱灰度图的卷积神经网络（CSG⁃Net）完成识别
信号分析与图像处理 | 基于生成对抗网络的弱光图像增强方法

信号分析与图像处理 | 基于生成对抗网络的弱光图像增强方法

摘要：现有的弱光图像增强方法大多存在色彩失真，去噪效果不佳，严重依赖成对数据集进行训练等问题。针对上述问题，提出一种基于生成对抗网络的弱光图像增强方法。该模型分为生成器和判别器两部分，生成器部分使用添加EMA注意力的改进UNet网络进行图像增强，判别器部分采用包括颜色判别器、灰度判别器和多尺度判别器的多分支判别器进行融合判别图像的真实性。实验结果表明，文中方法在公开数据集上取得了优异的效果，
信号分析与图像处理 | 基于轻量级卷积神经网络的多视觉特征图像分割研究

信号分析与图像处理 | 基于轻量级卷积神经网络的多视觉特征图像分割研究

摘要：研究基于轻量级卷积神经网络的多视觉特征图像分割方法，以适应资源受限环境并满足实时性需求。在Linknet网络基础上设计轻量级多视觉特征图像分割模型，以原始多视觉特征图像为编码器输入，经过初步特征提取后，多尺度特征提取模块利用不同尺度卷积核学习其颜色、纹理等特征，通道注意力模块采用压缩⁃激励块对不同尺度特征作重定向，利用引入深度可分离卷积的特征提取模块A学习更抽象的特征表示，解码器利用特
信号分析与图像处理 | 改进Segformer的前列腺超声图像语义分割算法

信号分析与图像处理 | 改进Segformer的前列腺超声图像语义分割算法

摘要：前列腺超声图像在临床中的准确分割对后续诊断具有重要影响。因此，通过深度学习辅助实现前列腺边界的快速、准确分割非常必要。为此，文中提出了一种改进的前列腺分割网络（DA⁃Segformer）。利用Transformer、深监督和注意力机制，快速准确地分割前列腺超声图像。引入MAG模块提高网络对特征图和像素关联性的理解能力，以及对前景像素的敏感度。采用深监督策略，在解码过程中引入损失函数，优
信号分析与图像处理 | 基于改进EfficientNetB0模型的葡萄叶部病害识别方法

信号分析与图像处理 | 基于改进EfficientNetB0模型的葡萄叶部病害识别方法

摘要：为了高效、准确地识别葡萄叶部病害，文中提出了LE⁃EfficientNet模型，在EfficientNetB0模型基础上，采用大核注意力（LKA）机制替换原模型部分MBConv模块中的压缩激励网络（SENet），接着利用跳跃连接在最后一层卷积层后面融入高效通道注意力机制（ECA），结合三种注意力机制让网络更高效地提取葡萄叶部病害的局部重要信息，并引用Adam优化器替换原模型的SGD优化
信号分析与图像处理 | 基于改进凸包算法的手势定位

信号分析与图像处理 | 基于改进凸包算法的手势定位

摘要：文中主要介绍了手势分割、手势轮廓、手势凸包、凸包缺陷、指尖定位与手势跟踪，并基于此架构实现对键盘鼠标的模拟。将图像由RGB模型转化为HSV模型后，再通过HSV利用肤色阈值对人手进行分割，从而获得手势轮廓凸包。通过三角形原理计算出指尖与凸包缺陷，解决了手势水平状态下凸包缺陷无法定位的问题。采用单目视觉下的手势跟踪算法进行指尖定位初始化跟踪目标，实现无监督的Camshift实时手势跟踪。实
信号分析与图像处理 | 基于改进残差网络的运动目标模糊图像复原方法

信号分析与图像处理 | 基于改进残差网络的运动目标模糊图像复原方法

摘要：传统的残差网络在复原运动目标模糊图像时，在模糊程度较严重的情况下，存在特征提取不充分、噪声干扰等问题，导致恢复出的图像无法完全达到原始图像的清晰度和细节。对此，提出基于改进残差网络的运动目标模糊图像复原方法。对采集到的运动目标模糊图像，采用多损失函数融合方法改进传统残差块结构，构建编码器⁃解码器网络训练结构，训练损失函数，提升网络的特征学习能力。通过完成训练的网络，输出运动目标模糊图像
网络与信息安全 | 多尺度特征融合对比学习结合PointMetaBase的点云分割

网络与信息安全 | 多尺度特征融合对比学习结合PointMetaBase的点云分割

摘要：点云场景边界的精确分割对提升三维点云整体分割精度和小目标的分割精度都非常重要。针对现有三维点云语义分割算法中存在的对点云场景边界分割不准确的问题，设计了一种新的多尺度特征融合对比学习方法，并将其集成到PointMetaBase网络上，提出了MFFCL⁃PMB三维点云语义分割网络。该网络将解码器各层的输入和输出平行多路径地输入多尺度特征提取网络，其次将多尺度特征进行拼接融合，最后由边界搜
网络与信息安全 | 多维动态网络端口侧信道攻击快速定位仿真

网络与信息安全 | 多维动态网络端口侧信道攻击快速定位仿真

摘要：多维动态网络中的端口侧信道攻击具有隐蔽性和随机性，攻击源多且攻击路径模糊，使得快速准确定位攻击源较为困难。为此，提出多维动态网络端口侧信道攻击快速定位方法。利用端口侧信道发射信号的频偏获取其分布特征，采用密度聚类方法（DBSCAN）展开聚类分析，检测端口侧信道攻击。将攻击所在区域网格化，结合迭代软阈值算法与奇异值分解（SVD）算法获取各个节点的分解格式，构建信道攻击快速定位模型，采用群
测控与自动化技术 | 基于深度强化学习的异构智能体编队避障控制方法

测控与自动化技术 | 基于深度强化学习的异构智能体编队避障控制方法

摘要：针对在编队避障控制中智能体个体的异构性和多任务的复杂性问题，提出一种基于深度强化学习的异构智能体编队避障控制方法。首先，为了克服智能体个体的异构性，详细描述了领航者和跟随者智能体各自采用的局部观测表示；其次，根据智能体的相应任务，设计了编队、避障和导航三种复合的综合奖励函数，以实现更加灵活和高效的编队避障控制；最后，设计了融合注意力机制的行动者⁃评论家网络，用于联合训练领航者和跟随者的
测控与自动化技术 | 基于SVM的小样本不均衡HRRP舰船目标分类方法

测控与自动化技术 | 基于SVM的小样本不均衡HRRP舰船目标分类方法

摘要：针对实测HRRP军船民船分类时出现的小样本不均衡问题，提出一种联合Relief算法和PCA算法的特征提取方法，并引入过采样算法及误差迭代加权方法改进SVM分类器。该分类方法对原始高维HRRP图像进行预处理及特征子空间加权，增强了主要特征的可分性，改进的SVM分类器经过迭代加权后分类效果明显提升。作为比较，针对相同实测HRRP舰船目标数据集，分析了自适应增强SVM分类器的分类效果。实验结
测控与自动化技术 | 改进YOLOv8n的轻量级PCB缺陷检测算法

测控与自动化技术 | 改进YOLOv8n的轻量级PCB缺陷检测算法

摘要：针对当前印刷电路板（PCB）小目标缺陷检测精度低，现有检测模型庞大，在边缘端设备部署难的问题，提出一种基于改进YOLOv8n的PCB缺陷轻量化检测模型YOLOv8⁃t。首先使用FasterNet Block和Slim⁃Neck结构对Bockbone和Neck进行结构优化，减少冗余计算和内存访问，解决特征冗余导致的检测精度低的问题；其次使用自研检测头Detect_G提高模型检测的速度和精
测控与自动化技术 | 基于YOLO的低成本且轻量化的秧苗计数研究

测控与自动化技术 | 基于YOLO的低成本且轻量化的秧苗计数研究

摘要：农业生产中需要对秧苗进行计数以获取种子质量和种植密度等评估信息，而小规模批量育种环境下存在人工依赖程度高、软硬件设备差的情况。针对此问题，文中以唇形科植物为例，提出了一种低成本、轻量化的秧苗计数方法。首先提出数据集的快速构建方法，以降低数据集成本；然后通过改进YOLO模型颈部特征融合部分和精简头部来保证模型轻量高效，并添加改进的通道注意力方法以改善图像低分辨率造成的漏检率过高问题，构建
测控与自动化技术 | 加强融合表情和语音的抑郁症检测模型

测控与自动化技术 | 加强融合表情和语音的抑郁症检测模型

摘要：抑郁症患者的表情和语音具有直观、易于获取等优点，已被广泛应用于抑郁症检测，但现有研究存在忽略表情变化过程包含的信息在抑郁症检测中的作用，未能将动态表情包含的信息与静态表情、语音有效结合，识别准确度不高等问题。针对上述问题，提出一种用动态表情和语音加强融合静态表情特征的抑郁症检测模型。在语音特征提取模块中加入Bi⁃LSTM网络，挖掘语音的时序信息，用情感语音迁移学习，再用抑郁症语音训练。
测控与自动化技术 | 基于改进YOLOv8s的多尺度检测算法

测控与自动化技术 | 基于改进YOLOv8s的多尺度检测算法

摘要：针对绝缘子小目标特征信息不足导致的检测精度低、模型体积大不利于硬件移植等问题，提出一种多尺度检测算法MPH⁃YOLO。MPH⁃YOLO首先通过扩充小目标检测尺度，提高小目标感知能力；其次使用SIoU损失函数代替YOLOv8s中的CIoU损失函数作为边框损失函数，增强对目标的定位精度；最后引入更低成本的Ghost卷积代替网络结构中的传统卷积，轻量化模型的体积。改进后的算法在绝缘子数据集上
电子技术及应用 | 三相LCL⁃LC型仅网侧反馈的改进时滞抑制

电子技术及应用 | 三相LCL⁃LC型仅网侧反馈的改进时滞抑制

摘要： LCL⁃LC电压源型逆变器仅网侧电流反馈的有源阻尼相比于电容电流反馈下的有源阻尼减少了检测元件的使用，能有效抑制LCL⁃LC逆变器产生的谐振峰。但由于数字电路里存在控制延时影响，因此电网阻抗的变化会引起谐振频率[fr]偏移，当[fr]处于采样频率[fs]的[16]附近时系统将会失稳。为了解决LCL⁃LC有源阻尼逆变器仅网侧反馈时控制延时对逆变器的影响，研究了在数字域下电网阻抗的变化对系
电子技术及应用 | 基于CB⁃ViT的青少年视线估计算法研究

电子技术及应用 | 基于CB⁃ViT的青少年视线估计算法研究

摘要：视线估计技术在人机交互、虚拟现实和医学辅助诊断等领域有着广泛应用。然而，现有的公开数据集主要针对成年人，导致基于这些数据集训练的视线估计算法在应用于青少年群体时效果通常不尽如人意。为了解决这一问题，收集了一个名为“Young⁃Gaze”的青少年视线数据集，涵盖了107位青少年的视线数据。还提出了一种2D视线估计算法，该算法基于ViT并引入了一个名为上下文广播的模块，同时通过融合左眼和右
电子技术及应用 | 基于双目系统的海面远距离测距研究

电子技术及应用 | 基于双目系统的海面远距离测距研究

摘要：为适应未来无人船发展趋势，发现并定位海上远距离目标，采用YOLOV8和局部立体匹配方法，提出一种双目视觉远距离定位技术方案。首先对双目相机进行标定；然后采用YOLOV8算法对海上目标进行检测；进一步通过局部立体匹配，对两个相机检测目标进行局部特征提取和局部特征匹配；最后基于匹配结果，根据双目视觉原理计算所匹配目标的距离。实验结果表明：该技术方案对距离为100～300 m、300～500
电子技术及应用 | 基于物联网技术的智慧健康监测系统设计与实现

电子技术及应用 | 基于物联网技术的智慧健康监测系统设计与实现

摘要：传统的医疗模式很难及时获取人的健康数据，不能实现对老年人健康及姿态信息的实时监控。文中以STM32F103单片机为核心控制器，采用心率血氧传感器、姿态传感器等采集身体健康数据，通过MQTT物联网协议将其上传至阿里云平台，并应用云端数据分析处理平台对身体健康数据进行实时分析和预警。系统经过测试，当用户跌倒或心率血压异常时，设备会发出警报声，提醒周围人进行救护，同时监护人手机会收到异常预警
电子技术及应用 | 基于实体关系抽取的军事装备图谱构建

电子技术及应用 | 基于实体关系抽取的军事装备图谱构建

摘要：由于信息技术的不断进步，许多军事装备数据库结构松散，难以有效利用，导致效率低下、管理混乱等问题。针对上述问题，提出一种基于CRF和句法分析树的实体关系提取方法。通过海量数据训练，优化军事知识图谱构建方法，将单算法提取方法改进为三元数据提取方法，完成军事装备图谱构建。实验结果表明，该方法准确率可达72%，且加入置信模型后，准确率提高了12.6%，综合评价准确率可达78.11%。这一结果对
能源与环境科学 | 基于改进NSGA⁃Ⅱ的新风系统多目标优化控制策略研究

能源与环境科学 | 基于改进NSGA⁃Ⅱ的新风系统多目标优化控制策略研究

摘要：针对新风系统运行优化以降低室内甲醛浓度和减少能耗损失的问题，提出一种基于改进非支配排序遗传算法（NSGA⁃Ⅱ）的新风系统多目标优化控制策略。首先，采用计算流体力学（CFD）技术构建室内模型并仿真，分析室内甲醛浓度随新风系统送风速度及送风时间的变化趋势，并得到优化模型；然后，引入佳点集方法和正态分布交叉算子对NSGA⁃Ⅱ算法进行改进，并通过测试函数验证改进算法的有效性；最后，使用改进NS
能源与环境科学 | 考虑供需灵活性量化的源⁃荷⁃储多时间尺度协同优化

能源与环境科学 | 考虑供需灵活性量化的源⁃荷⁃储多时间尺度协同优化

摘要：风电、光伏类新能源出力具有随机性和波动性，且随着新能源渗透率的增高，系统灵活性需求也激增。在此背景下，考虑源⁃荷⁃储灵活性资源互动，对新能源高渗透系统源⁃荷⁃储协同运行问题展开研究。首先，引入向上、向下裕度量化系统灵活性，并利用灵活性供需平衡机理动态评估灵活性需求；其次，提出一种考虑供需灵活性的多时间尺度协同运行方法，构建典型周、典型日、典型时段运行模拟模型，并将碳交易收益和灵活性不足

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