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现代电子技术

现代电子技术

2024年21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 | 用于MIMO检测的基于NoC的多核动态可重构架构

通信与信息工程 | 用于MIMO检测的基于NoC的多核动态可重构架构

摘要：随着无线通信技术的发展，实现多输入多输出（MIMO）系统检测性能与复杂度之间的最优权衡日益困难，深度学习DL为此提供了新方向。文中提出基于片上网络（NoC）的多核动态可重构架构MCDBP，以提高基于DL的MIMO检测算法的性能，并增强架构的可编程性和扩展性。MCDBP通过集成轻量级计算内核及片上网络互连，并行处理矢量⁃矩阵乘法、常数⁃矢量乘法、矢量点积、矢量加法等大多数深度展开网络的基
通信与信息工程 | 基于分段互相关的5G新空口PSS同步算法

通信与信息工程 | 基于分段互相关的5G新空口PSS同步算法

摘要：针对5G NR主同步信号（PSS）同步算法不适用于高频偏环境的问题，文中提出利用PSS序列的自相关性，先进行粗同步，在精同步模块考虑了分段互相关算法中叠加噪声项的影响，对分段互相关算法的共轭相乘项进行离散傅里叶变换，通过DFT的负指数项抵抗高频偏，并在时域上进行PSS同步，解决了算法频偏容忍度较低的问题。通过Matlab仿真结果表明，改进算法在AWGN信道环境下，当归一化频偏和信噪比分
通信与信息工程 | 基于软件无线电的高清音频传输系统设计

通信与信息工程 | 基于软件无线电的高清音频传输系统设计

摘要：在5G时代背景下，随着高清音频传输需求的不断增长，对于传输速率、延迟、稳定性等方面提出了更高的要求。为了应对更高的传输需求，文中基于软件无线电技术，使用eLabRadio软件和eNodeX 10F⁃DS硬件设备设计实现了一个高清音频传输系统。该系统采用CVSD编码、卷积和差分组合信道编码、BPSK调制等关键技术，构建了无硬件仿真、自发自收和一发一收三种不同工作模式的音频传输系统。经过测
通信与信息工程 | 基于平稳交错正交调制辅助的抗衰落低分辨毫米波定时恢复算法

通信与信息工程 | 基于平稳交错正交调制辅助的抗衰落低分辨毫米波定时恢复算法

摘要：信号衰落严重时，现有的低分辨毫米波定时恢复算法估计精度不足。针对上述问题，文中提出一种基于平稳交错正交调制辅助的抗衰落低分辨毫米波定时恢复算法。该算法设计了独特的二次重采样数据平稳器以及交错正交调制辅助的抗衰落估计器。二次重采样数据平稳器模块对信号二次重采样，实现对数据的非有理过采样。通过非有理过采样，该模块获得了具有均匀采样抖动的平稳基带信号。交错正交调制辅助的抗衰落估计器推导了平稳
通信与信息工程 | PCSS⁃SC下基于并行导频序列的一种主动式RAKE接收技术

通信与信息工程 | PCSS⁃SC下基于并行导频序列的一种主动式RAKE接收技术

摘要：为解决并行组合扩频散射传输系统信道中存在的严重多径衰落效应，提出一种基于并行导频序列的主动式RAKE接收技术。该技术利用扩频序列PN的自相关特性，添加额外并行扩频序列作为收发已知的导频信号，设计适用在并行组合扩频散射通信的系统模型，并提出该模型下的多径搜索和时延估计方法，利用散射信道相干时间减少导频序列占比。通过仿真对比分析，在SNR=-8 dB时，信号识别概率能达到90%以上，低信噪
信号分析与图像处理 | 基于改进DenseNet的电阻层析成像图像重建算法

信号分析与图像处理 | 基于改进DenseNet的电阻层析成像图像重建算法

摘要：针对电阻层析成像（ERT）的逆问题存在严重的病态性、非线性和欠定性，导致经典算法的重建图像通常精度偏低的问题，提出一种基于改进DenseNet网络优化的电阻层析成像重建算法。首先，采用Landweber算法迭代值作为图像重建初始解；其次，构建了融合CBAM注意力机制的多尺度卷积模块以获取不同尺度特征，从而加强对关键特征的提取；使用DenseNet作为图像重建的主干网络，引入Swish作
信号分析与图像处理 | 基于SSL⁃DDPM的脑电疲劳状态检测方法

信号分析与图像处理 | 基于SSL⁃DDPM的脑电疲劳状态检测方法

摘要：疲劳检测对日常生活是至关重要的，尤其对于驾驶领域。基于脑电（EEG）信号的疲劳驾驶检测已吸引了众多学者的关注，但由于高质量带标签的EEG样本稀少问题严重阻碍了疲劳检测领域的发展。因此，文中首次将自监督学习（SSL）与扩散模型（DDPM）相结合应用于EEG的疲劳检测研究中，提出一种基于SSL⁃DDPM的脑电疲劳状态检测方法。该方法分为预训练和下游任务两部分，预训练阶段中首先对原始信号进行
信号分析与图像处理 | 多尺度特征融合下三维视觉图像场景分割算法

信号分析与图像处理 | 多尺度特征融合下三维视觉图像场景分割算法

摘要：为减少噪声对分割结果的影响，降低单一尺度特征对分割结果的敏感性，提升分割算法的鲁棒性与稳定性，并增强分割边界清晰度，提高分割精度，文中提出一种多尺度特征融合下三维视觉图像场景分割算法。双路径多信息域注意力模块通过结合频域通道与空间注意力机制，提取三维视觉图像的多尺度特征，降低单一尺度特征对分割结果的敏感性；在多尺度特征融合模块内添加空洞卷积层，增大多尺度特征的感受野，并融合增大感受野的
信号分析与图像处理 | 基于OpenMV的图像质量监控与失真检测系统

信号分析与图像处理 | 基于OpenMV的图像质量监控与失真检测系统

摘要：针对图像质量监控过程中出现的失真等问题，提出一种基于OpenMV的图像质量监控与失真检测系统。该系统以STM32单片机作为主控板，搭载OpenMV作为图像采集设备，通过优化OpenMV IDE软件的函数库检测方法，对图像数据进行失真检测，在保证精度达标的情况下提高了检测速度。该系统能够识别视频监控画面中雪花噪声、亮度异常、图像偏色、图像模糊和黑屏等失真类型，并在检测出失真后进行示警。实
信号分析与图像处理 | 基于图像处理和机器学习的PE管道缺陷检测

信号分析与图像处理 | 基于图像处理和机器学习的PE管道缺陷检测

摘要：对于聚乙烯（PE）管道，在运行中经常有不同程度的泄漏等异常，通过对管道中不同异常的实验模拟，收集数据并手动标记相应的数据集。为了提高管道缺陷图像的质量，首先采用加权平均法对图像进行灰度处理；然后，利用伽马变换改进管道背景与缺陷的对比度；最后，使用双重过滤来降低图像中的噪声。为了降低数据的复杂度，提高模型训练速度，采用改进的Sobel算法对管道缺陷图像进行边缘检测，采用自适应阈值分割算法
信号分析与图像处理 | 基于改进YOLOv5s的木刻雕版元素检测方法研究

信号分析与图像处理 | 基于改进YOLOv5s的木刻雕版元素检测方法研究

摘要：针对传统目标检测算法在处理具有复杂纹理木刻雕版图像时存在漏检、参数量大、检测和推理速度慢等问题，通过改进YOLOv5s模型，提出一种轻量化目标检测算法。首先，采用FasterNet作为特征提取模块，解决原始YOLOv5s参数量大、运行时间长以及算法要求高等问题；其次，在特征提取网络后添加坐标注意力机制以提高模型对木刻雕版元素特征的提取能力；最后，引入轻量化上采样CARAFE，减少上采样
网络与信息安全 | 基于分层的边折叠节点链接法

网络与信息安全 | 基于分层的边折叠节点链接法

摘要：为兼顾网络结构地理空间特征的同时，减轻视觉混乱和密度位置信息丢失的问题，文中对节点链接方法进行改进，给出基于分层的边折叠网络可视化方法。首先，在对节点位置布局时，采用位置固定的节点链接法保证地理空间特征；其次，结合用户交互，从边折叠的角度改进节点链接法，从而缓解常规节点链接法的遮挡交叉和信息丢失问题；最后，以中国航线网络进行实例验证。结果表明，与节点位置固定的节点链接法和基于力引导的节
网络与信息安全 | 基于动态自适应蜣螂算法的WSN覆盖优化

网络与信息安全 | 基于动态自适应蜣螂算法的WSN覆盖优化

基于动态自适应蜣螂算法的WSN覆盖优化张勇，李建，刘登志（江苏海洋大学计算机工程学院，江苏连云港 222005）摘要：针对无线传感器网络随机部署导致覆盖率低的问题，文中提出一种动态自适应蜣螂算法（ASSDBO）的WSN覆盖优化方法。首先，采用改进Tent混沌映射初始化种群，增强种群多样性；其次，采用自适应螺旋搜索策略改进蜣螂滚球行为，增强算法的全局搜索能力和收
网络与信息安全 | 基于约束图的远程监督长尾关系抽取方法

网络与信息安全 | 基于约束图的远程监督长尾关系抽取方法

摘要：关系抽取任务可以从非结构化文本中抽取出实体对的关系信息，是信息抽取的核心任务。远程监督可以通过自动构建训练数据的方式降低人工的成本和压力，但原始语料本身存在数据不平衡的现象，导致长尾分布问题。针对这一问题，基于多示例学习的思想，提出一种基于约束图的远程监督长尾关系抽取方法。首先根据知识图谱本体结构构建约束图，利用图卷积神经网络对其进行编码；其次利用分段膨胀卷积神经网络和实体注意力机制对
网络与信息安全 | 一种基于机载激光雷达点云的建筑物识别方法

网络与信息安全 | 一种基于机载激光雷达点云的建筑物识别方法

摘要：以三维激光雷达数据为基础进行目标自动检测识别具有重要现实意义。针对传统的以人工判读识别目标的方法已经远不能满足从海量数据中确定目标的要求，文中提出一种基于机载激光雷达点云的建筑物识别方法。通过使用改进后的金字塔方法构建三维激光雷达点云，鉴于三维激光点云具有地物本身的语义信息，可根据点云的多尺度复杂地物特征实现三维激光点云数据的自动分类，对分类后的非地面点进行区域生长分割，通过点云与建筑
网络与信息安全 | 通信网络流量分段隐蔽威胁深度包检测方法

网络与信息安全 | 通信网络流量分段隐蔽威胁深度包检测方法

摘要：深度威胁攻击涉及多个网络层次，攻击者可能会在不同层次之间进行转换和伪装，同时还会在不同网络层次中进行横向扩散，增加了威胁检测的难度。为保证通信网络安全、提高网络安全防御能力，需可靠实现流量分段隐蔽威胁深度检测，因此，文中提出基于深度图卷积神经网络的隐蔽威胁检测模型。采用Net⁃Flow技术捕获通信网络流量数据包；将捕获结果作为深度图卷积神经网络的隐蔽威胁检测模型的输入数据，依据该数据完
测控与自动化技术 | 基于DDPM的遥感建筑轮廓数据增强方法

测控与自动化技术 | 基于DDPM的遥感建筑轮廓数据增强方法

摘要：针对现有真实场景遥感建筑轮廓数据集存在数据丰富度有限、复杂形状数据样本量少，影响模型性能等问题，文中提出一种基于扩散模型的有限遥感数据增强方法，对合成数据和真实数据进行训练，从而得到形状更加丰富的建筑物数据，扩充建筑物数据的多样性。首先，使用扩散模型DDPM对合成建筑数据和真实场景数据训练集进行训练，生成大量与真实数据分布更接近、形状更多样的数据；然后，使用基于Transformer改
测控与自动化技术 | 基于IAOA⁃LSSVM的输电线路覆冰厚度预测研究

测控与自动化技术 | 基于IAOA⁃LSSVM的输电线路覆冰厚度预测研究

摘要：为民用机场提供电力支撑的场外输电线路一旦线体外表面覆冰达到了一定厚度，易导致输电导线舞动甚至损坏电力设备，影响民用机场的运行。为了能够给机场提供更稳定的电力支撑，保证机场电力设施的稳定运行，提出改进算术优化算法优化最小二乘法支持向量机（IAOA⁃LSSVM）的输电线路覆冰厚度预测模型，引入双曲正切因子并结合Lévy飞行策略改进算术优化算法，通过IAOA算法不断优化LSSVM模型中的正则
测控与自动化技术 | 基于PSN⁃YOLOv7的光学遥感图像目标检测

测控与自动化技术 | 基于PSN⁃YOLOv7的光学遥感图像目标检测

摘要：针对光学遥感图像因目标尺度差异大，小目标特征信息不足导致的检测精度低、误检、漏检问题，文中提出一种基于PSN⁃YOLOv7的光学遥感图像目标检测方法。首先，增加一个160×160的小目标检测层，增强网络的多尺度目标检测能力；其次，提出改进的ELAN⁃P和ELAN⁃WS模块，在减少计算量和参数量的同时，增强全局理解能力减少目标特征信息的损失，有效改善误检；最后，提出MNI损失函数改进YO
测控与自动化技术 | 抑制抖振的PMSM无位置传感器控制算法优化

测控与自动化技术 | 抑制抖振的PMSM无位置传感器控制算法优化

摘要：在分析无位置传感器控制永磁同步电机（PMSM）发生高频抖振原因的基础上，文中提出对PMSM滑模观测器算法及起动控制进行优化，包括：使用双曲正切函数代替符号函数作为滑模面切换函数，基于李雅普诺夫理论的滑模增益整定，使用锁相环法代替反正切法估计转子位置等。针对PMSM全速域无位置传感器运行时电机低速起动位置估计困难的问题，提出恒电流频比（[IF]）控制。考虑零速起动的PMSM由[IF]控制
测控与自动化技术 | 基于改进注意力机制与VGG⁃BiLSTM的暴力行为检测

测控与自动化技术 | 基于改进注意力机制与VGG⁃BiLSTM的暴力行为检测

摘要：为解决单一深度卷积神经网络VGG特征提取的局限性，以及单一循环神经网络RNN在记忆历史信息方面的困难，提出改进注意力机制与深度时空网络的深度学习模型VBA⁃net的暴力行为检测方法。首先，通过VGG的深层神经网络提取关键局部特征；其次，运用改进后的注意力机制捕捉和优化最显著的特征；最后，利用双向长短期记忆网络处理过去和未来的时序数据。仿真实验结果表明，VBA⁃net在规模较小的Hock
能源与环境科学 | 针对不停机风力发电机改进的自动调焦系统

能源与环境科学 | 针对不停机风力发电机改进的自动调焦系统

摘要：风能是一种重要的可再生资源，因此对风力发电机组进行损伤检测具有重要意义。由于叶片图像的清晰度对损伤检测有很大影响，因此需要通过自动调焦步骤获得清晰的图像。不停机风力发电机叶片追踪图像中叶片的位置和尺寸改变，无法准确评估图像清晰度。因此，通过聚焦搜索策略无法实现自动聚焦步骤。文中提出一种基于改进的清晰度评价方法的自动调焦系统。通过基于面积补偿系数的方法补偿清晰度评价，并进行仿真实验和风力
能源与环境科学 | 基于LF⁃ATSO算法在光伏系统MPPT中的研究

能源与环境科学 | 基于LF⁃ATSO算法在光伏系统MPPT中的研究

摘要：在复杂遮荫工况下，传统MPPT策略在面对多峰值现象时易陷入局部最大功率点（LMPP），而基于元启发式算法的最大功率点跟踪策略也存在寻优精度不高、追踪时间慢等问题。为解决上述问题，文中构建Lévy飞行⁃自适应金枪鱼群算法（LF⁃ATSO）。首先，采用基于Circle混沌映射的反向学习策略合理分配初始化种群以提高种群遍历性；其次，改进参数[a]用以调整最优个体和前一个体的比重，提高收敛速度
电子技术及应用 | 基于词模式规则的轻量级日志模板提取方法

电子技术及应用 | 基于词模式规则的轻量级日志模板提取方法

摘要：传统基于规则的日志解析方法针对每类日志需单独编写规则，且随着系统更新，出现新的日志模式时，需人工再次干预；基于深度学习的日志解析方法虽准确率高，但计算复杂度高。为解决日志解析方法人力成本和计算复杂度高的问题，文中提出一种基于词模式规则的轻量级日志模板提取方法，该方法由初始规则集生成、词模式规则应用、潜在错误样本发掘三个部分构成。首先，原始日志基于自适应随机抽样获取彼此间相似度较低的代表
电子技术及应用 | 基于2D⁃DIC的轴体扭矩测量方法

电子技术及应用 | 基于2D⁃DIC的轴体扭矩测量方法

摘要：针对传统二维数字图像相关法易受离面位移影响，难以用于测量扭矩这一现状，文中在现有二维数字图像相关法的基础上，提出基于曲面展开和位移量预测的轴体扭矩测量方法。采用曲面展开法将二维轴体图像与轴体物理结构进行结合，获取轴体三维曲面信息，有效补偿了轴体扭转位移计算结果，并利用位移量预测法减少了参考子区与变形子区相对位移的计算量。进行了曲面展开法补偿扭转位移前后的对比实验，传统数字图像相关法与位
电子技术及应用 | 基于云层去除的偏振光导航应用研究

电子技术及应用 | 基于云层去除的偏振光导航应用研究

摘要：传统的导航系统因其自身的技术缺陷而远远不能满足人们日常的导航需求，仿生式偏振光导航应运而生。在传统的图像式偏振光导航系统中，云层遮挡往往会对偏振光信息的采集造成严重影响，从而影响到航向角的准确解算，极大程度限制了偏振光导航的运用范围。为了克服这一困难，文中引入生成对抗神经网络，在生成器与鉴别器之间不断迭代反馈，对采集到的云层图像进行去云层处理，有效地恢复了被云层遮挡的偏振光信息。经过大
电子技术及应用 | 基于国产DSP多传感器融合姿态解算系统

电子技术及应用 | 基于国产DSP多传感器融合姿态解算系统

摘要：随着战场上作战方式的多样化、智能化，对作战辅助系统也提出了更高的要求。驾驶员在装甲车辆内部（全封闭环境下），为更快捷地获取不同角度的广阔视野，亟需一种通过解算人体头部姿态来控制光电设备随动的系统。文中提出一种融合图像传感器和陀螺传感器各自优势的人体头部姿态解算系统，该系统以双图像传感器数据解算为主，陀螺传感器数据解算为辅，融合了图像传感器解算精度高、陀螺传感器解算速度快的优势。该系统以
电子技术及应用 | 基于自适应的改进人工蜂群算法

电子技术及应用 | 基于自适应的改进人工蜂群算法

摘要：针对人工蜂群算法在处理复杂问题时易陷入局部最优的不足，提出一种自适应人工蜂群算法（APABC）。通过蜂群寻蜜的加速度系数随搜索过程而动态适应变化来提高算法的局部搜索性能，引入搜索蜜源能力较差的观察蜂向能够寻觅到更多蜜源的引领蜂学习交互策略，来进一步提高算法的全局搜索性能。将APABC算法与ABC算法进行性能对比测试，测试结果表明文中算法具有较快的收敛速度和较高的寻优精度，计算结果优于传

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