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一种冲击噪声下的多目标跟踪算法

应用科技 2024年第1期51卷 130-135,142页

作者： VU Van Toi 高洪元孙溶辰陈暄哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对现有的子空间类多目标跟踪算法无法对相干目标进行有效跟踪,传统的动态跟踪方法在冲击噪声环境下失效的问题,提出了一种冲击噪声下的多目标跟踪算法。构造了一种新的零记忆非线性处理方法实现去冲击,推导得到了基于协方差矩阵更新... 详细信息

针对现有的子空间类多目标跟踪算法无法对相干目标进行有效跟踪,传统的动态跟踪方法在冲击噪声环境下失效的问题,提出了一种冲击噪声下的多目标跟踪算法。构造了一种新的零记忆非线性处理方法实现去冲击,推导得到了基于协方差矩阵更新的极大似然多目标跟踪方程,并设计了一种量子猫群算法,对其进行快速准确求解,实现了在恶劣噪声环境下的鲁棒多目标跟踪。仿真结果表明,所设计的算法突破了已有跟踪方法的性能和应用局限。本文分析结果可用于指导被动雷达和感知系统的跟踪模块设计。

关键词：角度跟踪冲击噪声方位角估计阵列测向演化计算量子群智能智能优化算法猫群优化算法

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黄芩苷通过抑制IL1R2表达对A549肺癌细胞增殖、迁移及凋亡的作用及机制研究

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临床肺科杂志 2024年第7期29卷 1042-1048页

作者：陈静韦小白卫海民高洪元上海市静安区中心医院肿瘤科上海200040

目的探究黄芩苷通过抑制IL1R2在A549肺癌细胞增殖、迁移及凋亡中的作用,并探究可能作用机制。方法体外培养A549肺癌细胞,转染si-IL1R2质粒分为对照组、低表达IL1R2组、黄芩苷+低表达IL1R2组、过表达IL1R2组、黄芩苷+过表达IL1R2组,对照... 详细信息

目的探究黄芩苷通过抑制IL1R2在A549肺癌细胞增殖、迁移及凋亡中的作用,并探究可能作用机制。方法体外培养A549肺癌细胞,转染si-IL1R2质粒分为对照组、低表达IL1R2组、黄芩苷+低表达IL1R2组、过表达IL1R2组、黄芩苷+过表达IL1R2组,对照组正常培养细胞,含有黄芩苷的实验组采用200mol/L的黄芩苷处理24h。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法测定IL1R2表达;采用CCK-8法、Transwell、流式细胞法分别观察细胞增殖、迁移能力及凋亡情况;采用Western Blotting法观察各组白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-ɑ(TNF-ɑ)表达。结果IL1R2低表达组干扰后A549细胞的增殖受到抑制,IL1R2过表达组则明显促进细胞增殖;低表达IL1R2组较对照组细胞迁移个数降低,过表达IL1R2组细胞迁移个数较对照组升高,与低表达IL1R2组细胞迁移个数相比,黄芩苷+低表达IL1R2组细胞迁移个数降低明显;与过表达IL1R2组迁移个数相比,黄芩苷+过表达IL1R2组细胞迁移个数降低;与对照组相比,过表达IL1R2组、黄芩苷+过表达IL1R2组细胞凋亡率均降低;黄芩苷+过表达IL1R2组较过表达IL1R2组细胞凋亡率升高;低表达IL1R2组IL-1β、IL-6、TNF-α等细胞因子表达明显下降,过表达IL1R2组各组细胞因子表达明显升高,黄芩苷+过表达IL1R2组各组细胞因子表达较过表达IL1R2组降低。结论黄芩苷通过抑制IL1R2表达抑制肺癌细胞的A549肺癌细胞增殖、迁移,促进肺癌细胞凋亡。

关键词：黄芩苷 IL1R2 肺癌A549细胞增殖迁移

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膜量子蜂群优化的多目标频谱分配

物理学报 2014年第12期63卷 456-465页

作者：高洪元李晨琬哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

为了解决认知无线电系统中最大和网络效益和用户间公平性联合最优化的多目标频谱分配难题,基于量子蜂群理论和膜计算,提出了一种新的离散多目标组合优化算法—–膜量子蜂群优化.所提算法在基础膜可以搜索到单个目标的全局最优解,在表层... 详细信息

为了解决认知无线电系统中最大和网络效益和用户间公平性联合最优化的多目标频谱分配难题,基于量子蜂群理论和膜计算,提出了一种新的离散多目标组合优化算法—–膜量子蜂群优化.所提算法在基础膜可以搜索到单个目标的全局最优解,在表层膜获得兼顾网络效益和公平的Pareto前端解.通过膜间的通信规则、量子觅食行为的协同演进和非支配解排序可获得能同时求解单目标和多目标优化问题的多目标优化算法,并与经典的敏感图论着色算法、遗传算法、量子遗传算法和粒子群算法等频谱分配算法在不同的目标函数下进行仿真性能比较.仿真结果表明:在不同网络效益函数下所提的膜量子蜂群频谱分配算法都能够较好地找到单目标最优解,优于经典的频谱分配算法和已有的智能频谱分配算法,还可获得多目标频谱分配的Pareto前端最优解集.

关键词：认知无线电多目标频谱分配量子蜂群优化膜计算

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文化蛙跳算法及其在频谱感知中的应用

中南大学学报（自然科学版） 2013年第9期44卷 3723-3730页

作者：高洪元崔闻哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

为了有效求解连续优化问题,基于混合蛙跳算法和文化算法的智能演进原理,提出一种新的全局搜索算法即文化蛙跳算法。使用4个经典的基准函数进行测试,然后,将文化蛙跳算法应用于频谱感知这个认知无线电领域的热点问题,提出基于文化蛙跳算... 详细信息

为了有效求解连续优化问题,基于混合蛙跳算法和文化算法的智能演进原理,提出一种新的全局搜索算法即文化蛙跳算法。使用4个经典的基准函数进行测试,然后,将文化蛙跳算法应用于频谱感知这个认知无线电领域的热点问题,提出基于文化蛙跳算法的协作频谱感知方法。使用文化蛙跳算法和3种智能算法对频谱感知问题进行仿真。研究结果表明:所提算法基于知识策略和信息交流设计新的跳跃方程,有很强的开发探索能力,可显著改进混合蛙跳算法的性能;文化蛙跳算法的收敛速度和收敛精度都比改进混合蛙跳算法、细菌觅食算法以及粒子群优化等智能算法的高;文化蛙跳算法比3种智能频谱感知算法的收敛速度提高最少1.5倍,且检测概率最大,验证了该算法的有效性。

关键词：文化蛙跳算法认知无线电频谱感知基准函数细菌觅食算法

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重构分数低阶协方差的子空间拟合测向算法

电波科学学报 2009年第4期24卷 729-734页

作者：高洪元刁鸣哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

基于重构的分数低阶矩阵,提出了重构分数低阶协方差的多重信号分类测向算法和信号子空间拟合测向算法。为了快速求解所提出的测向算法,设计了一种可进行多维搜索的自适应差分粒子群优化算法。利用粒子群算法和差分进化算法的优点,可以... 详细信息

基于重构的分数低阶矩阵,提出了重构分数低阶协方差的多重信号分类测向算法和信号子空间拟合测向算法。为了快速求解所提出的测向算法,设计了一种可进行多维搜索的自适应差分粒子群优化算法。利用粒子群算法和差分进化算法的优点,可以获得测向问题的全局最优解。Monte-Carlo仿真证明了所提测向算法可有效分辨相干源,并且其检测性能优于已有的一些经典算法。

关键词：分数低阶协方差信号子空间拟合 MUSIC算法粒子群优化算法差分进化算法

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文化量子算法实现的广义加权子空间拟合测向

电波科学学报 2010年第4期25卷 798-804页

作者：高洪元刁鸣哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对现有的四阶累积量测向算法不可以直接用于相干信源测向的局限,在引入合成导向矢量和合成导向矩阵的基础上建立了一种更通用的阵列数据模型,提出了广义加权信号子空间拟合测向算法。该方法在不损失四阶累积量扩展阵列孔径和任意阵列... 详细信息

针对现有的四阶累积量测向算法不可以直接用于相干信源测向的局限,在引入合成导向矢量和合成导向矩阵的基础上建立了一种更通用的阵列数据模型,提出了广义加权信号子空间拟合测向算法。该方法在不损失四阶累积量扩展阵列孔径和任意阵列的情况下可有效估计相干信源和独立信源。为快速求解所提基于四阶累积量的广义加权信号子空间拟合测向算法,在文化算法中使用量子种群和量子演进机制,提出了一种多维搜索的文化量子算法。Monte-Carlo仿真试验证明了所提的测向方法可有效解决使用高阶累积量不能直接测相干信源的局限,在检测性能上与现有一些算法比较有较大的优势。

关键词：测向加权信号子空间拟合算法量子遗传算法文化算法四阶累积量

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基于克隆遗传量子算法的多用户检测

哈尔滨工程大学学报 2008年第1期29卷 85-89页

作者：高洪元刁鸣哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

基于免疫克隆选择理论和遗传量子算法,提出了一种解决CDMA系统多用户检测问题的克隆遗传量子算法.通过使用克隆选择算子和遗传量子算法的理论,新算法能执行随机搜索和经验学习.所提的算法把随机神经网络嵌入到克隆遗传量子算法的每一代... 详细信息

基于免疫克隆选择理论和遗传量子算法,提出了一种解决CDMA系统多用户检测问题的克隆遗传量子算法.通过使用克隆选择算子和遗传量子算法的理论,新算法能执行随机搜索和经验学习.所提的算法把随机神经网络嵌入到克隆遗传量子算法的每一代中.通过结合随机神经网络到CGQA中,可以加快CGQA的收敛速度、减少计算复杂度.另外,CGQA所提供的好的初值可以改善SHNN的性能,嵌入的SHNN还提高了CGQA的性能.在讨论了使用新算法设计多用户检测器的性能特点后,在CDMA系统进行了计算机仿真并和一些多用户检测器进行了比较.仿真结果证明了文中所提多用户检测器的抗多址干扰能力和抗远近效应能力都优于一些应用以前算法的多用户检测器.

关键词： CDMA 多用户检测遗传量子算法 Hopfield神经网络克隆选择算法

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量子蜂群算法及其在认知频谱分配中的应用

中南大学学报（自然科学版） 2012年第12期43卷 4743-4749页

作者：高洪元曹金龙哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876

基于人工蜂群理论和量子计算,提出一种新的离散组合优化算法——量子蜂群优化算法。该量子蜂群算法使用2种新的量子觅食行为完成整个量子蜂群的协同演进,快速找到最优的蜜源位置,通过对优化函数的测试验证其高效性。以该量子蜂群算法为... 详细信息

基于人工蜂群理论和量子计算,提出一种新的离散组合优化算法——量子蜂群优化算法。该量子蜂群算法使用2种新的量子觅食行为完成整个量子蜂群的协同演进,快速找到最优的蜜源位置,通过对优化函数的测试验证其高效性。以该量子蜂群算法为基础,提出一种认知无线电频谱分配算法,与经典的遗传算法,量子遗传算法和粒子群算法等智能优化算法及敏感图论着色算法在不同的网络效益函数下进行仿真性能比较。仿真结果表明:本文提出的量子蜂群频谱分配算法均能够较好地找到最优解,优于经典的频谱分配算法和已有的智能频谱分配算法。

关键词：量子蜂群算法认知无线电频谱分配敏感图论着色网络效益

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基于免疫克隆选择算法的多用户检测技术研究

系统仿真学报 2007年第5期19卷 983-986,992页

作者：高洪元刁鸣王冰哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

为了解决最佳检测器计算复杂度较高的难题,提出一种精简有效的克隆选择算法。把人工免疫系统和神经网络系统的信息处理机制引入到CSA提出了免疫克隆选择算法。所提ICSA通过使用随机Hopfield神经网络制备疫苗构成新的免疫算子,把新的免... 详细信息

为了解决最佳检测器计算复杂度较高的难题,提出一种精简有效的克隆选择算法。把人工免疫系统和神经网络系统的信息处理机制引入到CSA提出了免疫克隆选择算法。所提ICSA通过使用随机Hopfield神经网络制备疫苗构成新的免疫算子,把新的免疫算子结合到克隆选择算法中,不仅加快了克隆选择算法的收敛速度,并提高了克隆选择算法的全局收敛能力。然后在CDMA系统利用此算法设计了新的多用户检测器。仿真结果证明了ICSA检测器能够快速收敛到全局最优解,并且无论抗多址干扰和抗远近效应能力都优于传统方法和一些应用优化算法的多用户检测器。

关键词：克隆选择算法多用户检测人工免疫系统 Hopfield神经网络码分多址