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基于超混沌和Gyrator域相位信息复用的光学多图像认证方法

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光学学报 2020年第5期40卷 86-96页

作者：刘禹佳张宁张福琦徐熙平姜肇国长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 中国移动通信集团吉林有限公司网络优化中心吉林长春130000

针对光学多图像认证方法中,多路复用图像中的串扰噪声,以及不同认证级别下的信息安全问题,提出了一种基于超混沌振幅型掩模和Gyrator变换域下相位信息复用的光学多图像认证方法。利用分数阶超混沌Rabinovich系统构造超混沌随机振幅掩模... 详细信息

针对光学多图像认证方法中,多路复用图像中的串扰噪声,以及不同认证级别下的信息安全问题,提出了一种基于超混沌振幅型掩模和Gyrator变换域下相位信息复用的光学多图像认证方法。利用分数阶超混沌Rabinovich系统构造超混沌随机振幅掩模;基于改进的Gerchberg-Saxton算法对原始图像进行低级或高级编码,利用超混沌掩模作为振幅约束,迭代获得目标图像,并将得到的N个目标图像编码成复合图像;再次通过Gerchberg-Saxton迭代将复合图像转化为两个便于传输的纯相位掩模。实验结果表明:在认证过程中,不同安全级别的用户拥有各自的认证密钥,低级认证过程中可以通过检索图像与原始图像的非线性相关峰值,判断认证图像的正确性,而高级认证过程中则可以获得与原始图像相似度较高的认证图像,峰值信噪比和相关系数分别可达25.2817 dB和0.9844。所提方法对遮挡攻击和噪声攻击具有良好的稳健性,为多幅图像在不同级别下的光学认证提供了新的思路。

关键词：图像处理光学安全及加密光学图像认证超混沌 Gyrator变换相位信息复用

Gyrator变换域下基于超混沌相位掩模的光学水印方法

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光学学报 2019年第9期39卷 118-131页

作者：刘禹佳姜肇国徐熙平张福琦徐嘉鸿长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 中国移动通信集团吉林有限公司网络优化中心吉林长春130000 南开大学计算机与控制工程学院天津300350

针对光学变换水印算法中光学实现的轴对准问题和光学密码系统的安全性问题,提出一种基于超混沌映射和Gyrator变换的光学水印方法。利用Chen 4D超混沌系统构造超混沌相位掩模,然后通过菲涅耳波带板和径向希尔伯特掩模构造的涡旋光,对超... 详细信息

针对光学变换水印算法中光学实现的轴对准问题和光学密码系统的安全性问题,提出一种基于超混沌映射和Gyrator变换的光学水印方法。利用Chen 4D超混沌系统构造超混沌相位掩模,然后通过菲涅耳波带板和径向希尔伯特掩模构造的涡旋光,对超混沌相位板进行照明,最后借助Gyrator变换将加密后的水印图像植入宿主灰度图像,实现Gyrator变换域下的光学信息隐藏。通过Gyrator逆变换提取目标图像中植入的水印信息。实验结果表明,该算法能够从高不可感知性的目标图像中提取高质量的水印信息,加密的目标图像信噪比高,与宿主图像的相关性强,能够有效地抵御强度系数为0.06和0.8的椒盐噪声和高斯噪声的攻击,对低于50%遮挡率和80压缩因子的攻击具有良好的稳健性。加密后的目标图像与原始宿主图像具有相似的统计分布,较好地实现了信息隐藏。

关键词：信号处理光学水印超混沌 Gyrator变换

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地铁车站应急处置履带式机器人的设计与实现

机床与液压 2016年第9期44卷 25-30页

作者：胡燕祝李雷远张福琦北京邮电大学自动化学院北京100876

设计一套适用于地铁车站的履带式半自动化机器人,进行现场环境感知和应急处置。该履带式机器人能根据地铁车站的现场环境特点,自如地上下楼梯,及进行不明物质的采样和排爆;并远程监控现场环境状况,监测空气中是否存在有毒有害、易燃易... 详细信息

设计一套适用于地铁车站的履带式半自动化机器人,进行现场环境感知和应急处置。该履带式机器人能根据地铁车站的现场环境特点,自如地上下楼梯,及进行不明物质的采样和排爆;并远程监控现场环境状况,监测空气中是否存在有毒有害、易燃易爆气体;该履带式机器人给实施救援人员带来便利,避免二次损失。通过实验验证了该机器人的可行性。

关键词：履带式机器人应急处置地铁车站

基于Mordell型椭圆曲线的非对称光学多图像加密方法

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激光杂志 2023年第8期44卷 74-82页

作者：刘禹佳张福琦杜轶男王瑞长春工程学院电气与信息工程学院长春130012 吉林大学通信工程学院长春130012 中车长春轨道客车股份有限公司长春130113 空军航空大学长春130012

针对多幅图像光学加密方法存在的安全性问题,提出了一种Gyrator变换域下基于Mordell型椭圆曲线和联合变换相关器的光学多图像加密方法。将四幅原始图像转换为四幅二维码(Quick response code,QR),并将四幅QR码编码成复合图像;利用Mordel... 详细信息

针对多幅图像光学加密方法存在的安全性问题,提出了一种Gyrator变换域下基于Mordell型椭圆曲线和联合变换相关器的光学多图像加密方法。将四幅原始图像转换为四幅二维码(Quick response code,QR),并将四幅QR码编码成复合图像;利用Mordell型椭圆曲线的同构参数,实现公钥和私钥的非对称分发;通过联合变换相关器,进行Gyrator变换域下的加密。仿真结果表明,所提方法对裁剪攻击和椒盐噪声攻击具有良好的稳健性,密文相邻像素相关性呈[0,255]整数区间中的均匀分布,密文信息熵达到7.9958,使用QR码能够较好地解决传统机密系统容量小、容错率低的隐患,破解Mordell型椭圆曲线同构参数的困难能够有效提升安全性,为多幅图像的光学加密提供了新的思路。

关键词：光学安全和加密 Mordell型椭圆曲线联合变换相关器 Gyrator变换多幅图像叠加

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国内关于视觉感知的需求应用调研与技术分析

机床与液压 2016年第11期44卷 15-18,53页

作者：胡燕祝张福琦李雷远王松北京邮电大学自动化学院北京100876

对国内实际市场需求和应用现状进行了调研,对目前国内视觉感知技术进行了分析,并与国外进行了比较。分析了我国视觉感知研究领域的市场走向和研究方向,为视觉感知的机器人自主作业的科研指明了方向,为科研成果转化提供了参考。

关键词：视觉感知调研技术分析视觉伺服

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NB-IoT技术的发展现状与趋势研究

中国新通信 2019年第12期21卷 11-14页

作者：张福琦刘禹佳中国移动通信集团吉林有限公司网络优化中心长春理工大学光电工程学院

NB-IoT技术是由3GPP定义的基于蜂窝网的窄带物联网技术,优点是深度覆盖、功耗低、支持可移动设备,为物联网产业链提供了通讯基础。因此,阐述NB-IoT技术结构框架,追溯NB-IoT技术发展历程,重点介绍NB-IoT技术评估体系。根据NBIoT技术解决... 详细信息

NB-IoT技术是由3GPP定义的基于蜂窝网的窄带物联网技术,优点是深度覆盖、功耗低、支持可移动设备,为物联网产业链提供了通讯基础。因此,阐述NB-IoT技术结构框架,追溯NB-IoT技术发展历程,重点介绍NB-IoT技术评估体系。根据NBIoT技术解决方案,进行举例、分类和说明,并对已有文献进行分析和思考,总结NB-IoT技术总体特点。

关键词：数字通信 NB-IoT 网络评估

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远程穿戴脉搏监控与病情定位系统的设计实现

电子设计工程 2016年第15期24卷 115-118页

作者：胡燕祝张福琦李雷远北京邮电大学北京100876

基于半自动监控病理脉搏及紧急病情定位的目的,采用光电传感器采集人体腕部表浅层动脉脉搏,双极性放大器OP07做调理、滤波、升压等预处理,CC2530芯片数模转换,ZigBee协议传输信号,上位机显示,供医护人员监视,结合星型无线传输实验、调... 详细信息

基于半自动监控病理脉搏及紧急病情定位的目的,采用光电传感器采集人体腕部表浅层动脉脉搏,双极性放大器OP07做调理、滤波、升压等预处理,CC2530芯片数模转换,ZigBee协议传输信号,上位机显示,供医护人员监视,结合星型无线传输实验、调理电路仿真实验、上位机显示实验、功率测量实验,得到了准确可视化脉搏,监测过程具有安全无害性、移动便捷性、实时可靠性,并能够通过定位算法较准确定位至紧急情况病房,整套系统具备广泛医用推广条件。

关键词： ZigBee 光电传感紧急定位上位机显示

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基于神经网络的高铁通信切换优化方法研究

长春工程学院学报（自然科学版） 2022年第2期23卷 51-55页

作者：刘禹佳张福琦周易欣林海波倪虹霞长春工程学院电气与信息工程学院长春130012 吉林大学通信工程学院长春130012 长春建筑学院电气信息学院长春130607

分析了传统高铁LTE-R网络建设的业务需求。针对列车行驶中频繁出现的A3切换事件,此事件使得专网小区出现数据上传、下载速率低,话音接通率、掉线率劣化等问题,提出了一种基于改进的人工蜂群算法和径向基函数神经网络的越区切换优化方法... 详细信息

分析了传统高铁LTE-R网络建设的业务需求。针对列车行驶中频繁出现的A3切换事件,此事件使得专网小区出现数据上传、下载速率低,话音接通率、掉线率劣化等问题,提出了一种基于改进的人工蜂群算法和径向基函数神经网络的越区切换优化方法。通过分析高铁列车的实时运行速度和传输损耗,对列车运行中切换触发时延和切换迟滞门限这两个参数进行了预测和动态优化,以提升高铁列车在运行中用户终端的切换成功率和鲁棒性。实验中以长吉线高铁某区间为例进行测试,采集列车在不同运行速度下的实际参数进行训练。实验结果表明,基于改进的工蜂群算法和神经网络的切换方法具有更高的实时性和稳定性,能够大幅提升用户业务感知。

关键词：高铁专网神经网络网络切换

基于自相关加权融合的LFM信号参数估计算法

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第9期52卷 55-62页

作者：刘康何翼郁春来张福群空军预警学院信息对抗系中国人民解放军91054部队

为保证雷达对抗侦察系统在复杂电磁环境下的工作性能，提出了一种基于自相关加权融合的线性调频(LFM)信号参数估计算法．首先利用互相关函数进行时域校正，得到时频变化一致的多段LFM信号，而后通过计算功率谱的高阶统计量确定最优窗口... 详细信息

为保证雷达对抗侦察系统在复杂电磁环境下的工作性能，提出了一种基于自相关加权融合的线性调频(LFM)信号参数估计算法．首先利用互相关函数进行时域校正，得到时频变化一致的多段LFM信号，而后通过计算功率谱的高阶统计量确定最优窗口长度；接着对加窗信号进行自相关处理，并利用反余切算子构建支持矩阵对同一时刻的窗口信号进行加权融合；然后在频率粗估计的基础上建立参考信号，通过最小化误差函数进行高精度瞬时频率估计；最后利用最小二乘法拟合得到参数估计结果．仿真结果表明：基于功率谱高阶统计量的窗长确定方法能够确保算法在最低误差下进行瞬时频率估计．同时，提出的自相关加权融合方法不但有效提高了参数估计精度，且在低信噪比及异常信号条件下同样具备稳定的估计性能，为基于多传感器融合的雷达对抗情报侦察提供了参考．

关键词：多段信号融合高阶统计量线性调频(LFM)信号参数估计自相关实时加权融合