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自适应CKF强跟踪滤波器及其应用

电机与控制学报 2015年第11期19卷 111-120页

作者：丁家琳肖建赵涛西南交通大学电气工程学院四川成都610031 西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031

针对强跟踪滤波器(STF)的理论局限以及基于UT变换的强跟踪滤波器(UTSTF)处理高维非线性系统时滤波精确度下降甚至发散等问题,提出一种基于容积卡尔曼滤波(CKF)算法的强跟踪滤波器(CKFSTF)。CKFSTF兼具了STF和CKF的优点:鲁棒性强,滤波精... 详细信息

针对强跟踪滤波器(STF)的理论局限以及基于UT变换的强跟踪滤波器(UTSTF)处理高维非线性系统时滤波精确度下降甚至发散等问题,提出一种基于容积卡尔曼滤波(CKF)算法的强跟踪滤波器(CKFSTF)。CKFSTF兼具了STF和CKF的优点:鲁棒性强,滤波精度高,数值稳定性好,计算速度快,容易实现且应用范围广。此外,对于目标跟踪系统过程噪声统计特性未知的情况,在CKFSTF的基础上应用Sage-Husa噪声估值器对噪声统计特性进行在线估计,形成自适应CKFSTF。仿真结果验证了新算法的有效性。

关键词：强跟踪滤波器容积卡尔曼滤波自适应性目标跟踪

基于CKF的分布式滤波算法及其在目标跟踪中的应用

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控制与决策 2015年第2期30卷 296-302页

作者：丁家琳肖建张勇西南交通大学电气工程学院成都610031 成都电业局电力调控中心成都610041

针对已有基于Sigma点信息滤波的分布式滤波算法,其性能易受参数影响而导致应用范围受限的问题,以容积卡尔曼滤波(CKF)为基础,利用信息滤波和平均一致性理论提出一种分布式CKF算法.该算法在保持分布式滤波优良特性(即可扩展性和对节点故... 详细信息

针对已有基于Sigma点信息滤波的分布式滤波算法,其性能易受参数影响而导致应用范围受限的问题,以容积卡尔曼滤波(CKF)为基础,利用信息滤波和平均一致性理论提出一种分布式CKF算法.该算法在保持分布式滤波优良特性(即可扩展性和对节点故障强鲁棒性)的同时,兼具CKF的高滤波精度和强稳定性.仿真结果表明了所提出算法的有效性,与分布式Unscented卡尔曼滤波(UKF)算法相比,该算法显著提高了目标跟踪的精度和稳定性.

关键词：分布式估计容积卡尔曼滤波平均一致性目标跟踪

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压缩真空场在EIT原子气体中的传输和存储

压缩真空场在EIT原子气体中的传输和存储

作者：丁家琳四川师范大学

学位级别：硕士

基于原子的干涉效应,可以实现诸如无反转激光（LWI）、相干粒子布居捕获（CPT）等物理现象,其中最重要的一个原子相干现象就是电磁诱导透明（Electromagnetically Induced Transparency,简称EIT）。该现象是指在一束较强相干场的作用下... 详细信息

基于原子的干涉效应,可以实现诸如无反转激光（LWI）、相干粒子布居捕获（CPT）等物理现象,其中最重要的一个原子相干现象就是电磁诱导透明（Electromagnetically Induced Transparency,简称EIT）。该现象是指在一束较强相干场的作用下,多能级原子对探测光不吸收的物理现象。自Harris等人在实验上观测到这一物理想象之后,人们开展了许多关于EIT效应的研究。目前,EIT已经是一项具有重要意义和应用前景的技术,它在慢光传播,光量子信息存储,光学开关,量子纠缠等众多领域中都有着广泛的应用。本论文的重点是讨论量子探测光在EIT原子介质中的传输和储存。本论文的结构安排如下: 第一章,回顾了EIT现象的基本概念以及发展历史,并简述了EIT现象的相关应用和研究现状。第二章,分别采用半经典理论和全量子理论介绍了光场与原子介质的相互作用。以三能级Λ型原子系统为例,介绍了原子对光场的吸收、色散特性和光速减慢现象。然后,利用暗态从理论上解释了EIT现象。第三章,详细地介绍了暗态极化子的概念以及利用暗态极化子如何实现光量子信息存储。第四章,我们基于五能级三重Λ型原子系综,讨论了三个多模量子场和三个经典控制场与此系统的相互作用。利用暗态极化子理论,研究了光量子信息在该量子系统中的存储和释放。此外,在释放光量子信息的过程中,通过绝热的调节控制场的拉比频率,可以得到纠缠光子态。特别是在一定的条件下,利用该系统可以制备一系列的W态。这在量子通信和量子计算中都有着潜在的应用。第五章,详细分析了两个相干控制场和一个压缩真空探测光场与四能级三脚架型原子系统的相互作用。在不同的失谐情况下,利用该系统可以实现压缩真空场的单重和双重诱导透明,以及在不同透明情况下的保存和转换。特别是在双重透明情况下,压缩真空场在两个透明点处都能保持完好的压缩。此外,我们系统的讨论了原子基态非相干衰变以及朗之万量子噪声对压缩性质的影响。尤其讨论了探测光场的压缩性质在光场与原子相干或暗态极化子之间的转换:若不考虑朗之万噪声,压缩真空场与原子相干之间的准理想压缩转换都能得以实现;如果考虑朗之万噪声,原子相干的压缩性质在共振处将被朗之万噪声淹没。然而对于暗态极化子的情况,却发现转换到其中一个极化子分量的压缩会被破坏,而转换到另一个极化子分量的压缩仍能完好地保持而不受朗之万噪声的影响。第六章,我们研究了N个四能级原子系统与两个正交偏振压缩真空探测光场的相互作用。在EIT条件下,通过计算并分析输出探测光场的压缩和纠缠谱,得知探测光场的压缩和纠缠性质都能在EIT介质中得到完好的保存。由于系统的对称性,两光场将以相同的群速度在EIT介质中传播,这克服了由于传输不匹配带来的损耗和实验测量的不方便。另外,还讨论了原子基态非相干衰变率对双模输出压缩光场的纠缠和压缩性质的影响。我们发现基态非相干衰变率会弱化探测光场的纠缠和压缩。尤其是当衰变率增加到一定值时,双模压缩场将失去这些量子特性。

关键词：电磁诱导透明暗态极化子量子存储 W态压缩纠缠

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基于Hash矢量优化的数字水印算法研究

基于Hash矢量优化的数字水印算法研究

作者：丁家琳曲阜师范大学

学位级别：硕士

随着当代信息技术和计算机互联网络的快速发展,各种形式的多媒体数字作品(图像、视频、音频等)可以以不同的形式在网络上快捷方便的发表与传输。但与此同时,随之而来的信息安全性问题便凸显出来,信息在信道传输中,经常会受到攻击者的恶... 详细信息

随着当代信息技术和计算机互联网络的快速发展,各种形式的多媒体数字作品(图像、视频、音频等)可以以不同的形式在网络上快捷方便的发表与传输。但与此同时,随之而来的信息安全性问题便凸显出来,信息在信道传输中,经常会受到攻击者的恶意篡改或伪造,从而影响对信息的解码和对真实信息的获取。本文主要分析和研究了基于Hash矢量的线性优化数字图像水印算法,并在线性算法基础上提出改进的新算法。本文的主要工作如下:(1)研究了图像的Hash矢量提取与量化。首先,对图像进行hash矢量提取,以获得伪随机、健壮、半全局图像统计数据;其次,将hash矢量进行犹豫量化,即完成水印嵌入的过程;随后,对水印序列进行计算,通过建立线性优化模型来进一步求解水印信息。(2)提出了基于图像Hash值正规化和线性优化水印算法。通过对图像进行正规化处理,达到提高水印图像的视觉质量,增强算法的随机性、鲁棒性、保密性以及增强抗攻击能力的目的。(3)提出了基于纹理可见性最小化与Hash优化相结合的水印算法。通过利用纹理可见性最小化特征,对水印优化算法作进一步的的改进,从而达到提高水印图像的视觉质量,减小图像的失真度的目的。(4)进行了水印Frobenius范数估计与水印的半盲检测。通过针对基于特定攻击算法的设计,本文呈现了水印的Frobenius范数估计分布图。随后,分别针对不同攻击进行半盲检测。实验表明,本文能够更加准确的检测出水印图像的失真位置和失真程度。

关键词：犹豫量化线性优化图像正规化水印纹理可见性值度量等级攻击

在五能级三重∧型原子系综中利用暗态极化子理论制备W态(英文)

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原子与分子物理学报 2010年第3期27卷 485-491页

作者：丁家琳侯邦品四川师范大学物理与电子工程学院

在由三个经典控制场驱动的五能级三重(?)型原子系综与三个多模量子光场相互作用的系统中,得到了该系统的极化子.利用求得的极化子结果研究了光量子态存储到原子激发态,或从原子系综中释放出光量子信息.在释放过程中,通过绝热调节控制场... 详细信息

在由三个经典控制场驱动的五能级三重(?)型原子系综与三个多模量子光场相互作用的系统中,得到了该系统的极化子.利用求得的极化子结果研究了光量子态存储到原子激发态,或从原子系综中释放出光量子信息.在释放过程中,通过绝热调节控制场的Rabi频率,能得到纠缠光子态.尤其是在一定条件下,能利用该系统能制备一类W态,这类态在量子信息处理中有潜在的应用.

关键词：电磁诱导透明暗态极化子 W态

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数字图像处理技术与实证研究

电子技术（上海） 2014年第11期41卷 1-4页

作者：丁家琳曲阜师范大学信息科学与工程学院

图片的处理方法多种多样,可以用特征值分解的方法对图片进行信息提取,将此方法与信噪比峰值法、全局质量指标计算法,平均结构化相似度指标的测量法结果作比较,进而证明运用图像特征值分解法的优势。再通过非线性过滤的方法对图片进行进... 详细信息

图片的处理方法多种多样,可以用特征值分解的方法对图片进行信息提取,将此方法与信噪比峰值法、全局质量指标计算法,平均结构化相似度指标的测量法结果作比较,进而证明运用图像特征值分解法的优势。再通过非线性过滤的方法对图片进行进一步的除杂;还可以观察图像频谱中的噪声分布情况,根据这些噪声点的在频率域的分布情况,进而选用合适的滤波器来过滤掉图片中的噪声;为了获得更为清晰的图片,还可以建立模板匹配模型,即:经过有限次的待搜索图与色标模板图的配准过程来完成对目标图片信息的检验和建构,这是此方法较其他方法的优势,也是这篇论文所提倡使用的方法。

关键词：视觉感觉模型图片的差异值图片的特征值分解非线性处理模板匹配

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基于离散对数的广义数字签名算法研究

计算技术与自动化 2020年第3期39卷 178-182页

作者：丁家琳辽宁省气象信息中心网络保障科辽宁沈阳110166

回顾了Ren-Harn的广义环签名算法,但Ren-Harn的广义环签名并不能满足可转化性的定义。以Ren-Harn的方案为基础,提出了基于时间戳的Ren-Harn算法,即在算法中引入时间戳变量,同时构造出双线性映射的单向陷门函数。通过环签名算法的验证,... 详细信息

回顾了Ren-Harn的广义环签名算法,但Ren-Harn的广义环签名并不能满足可转化性的定义。以Ren-Harn的方案为基础,提出了基于时间戳的Ren-Harn算法,即在算法中引入时间戳变量,同时构造出双线性映射的单向陷门函数。通过环签名算法的验证,改进方案不仅严格满足可转化性的定义,而且具有很好的安全性。在保障真实签名者对于环签名的独创性,防止信息的恶意篡改等方面有很深远的影响和意义。

关键词：环签名可转化性合成函数广义环签名时间戳

一种高配准率的基于隔行隔列的序贯相似性检测算法

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计算技术与自动化 2018年第1期37卷 51-54页

作者：丁家琳辽宁省气象信息中心网络保障科辽宁沈阳110166

运用信噪比峰值法、全局质量指标计算法、平均结构化相似度指标以及隔行隔列的序贯相似性检测算法对图像进行处理,再通过非线性过滤的方法对图片进行进一步的除杂。通过观察图像频谱中的噪声分布,根据噪声点的在频率域的分布情况,本文... 详细信息

运用信噪比峰值法、全局质量指标计算法、平均结构化相似度指标以及隔行隔列的序贯相似性检测算法对图像进行处理,再通过非线性过滤的方法对图片进行进一步的除杂。通过观察图像频谱中的噪声分布,根据噪声点的在频率域的分布情况,本文选用合适的滤波器来过滤图像中的噪声。通过实验结果对比,基于隔行隔列的序贯相似性检测算法能够有效的降低图像噪声,同时更好的提高了图像的准确度和清晰化效果。

关键词：视觉感觉模型图片的差异值图片的特征值分解非线性处理模板匹配

苏联国家交响乐团来华演奏的第一首中国交响音乐作品《山林之歌》和作曲家马思聪

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广东艺术 1998年第2期 34-35页

作者：丁家琳

1957年苏联国家交响乐团访华,演奏的中国作品就是我国著名作曲家马思聪的《山林之歌》。作曲家、小提琴演奏家马思聪(1912-1987),广东海丰人,童年在广州开始学习乐器和接触民间音乐。1923年随其兄去法国,先后在朗西音乐院、巴黎音乐院... 详细信息

1957年苏联国家交响乐团访华,演奏的中国作品就是我国著名作曲家马思聪的《山林之歌》。作曲家、小提琴演奏家马思聪(1912-1987),广东海丰人,童年在广州开始学习乐器和接触民间音乐。1923年随其兄去法国,先后在朗西音乐院、巴黎音乐院学习小提琴,成为我国第一代小提琴演奏家,

关键词：《山林之歌》中国交响音乐马思聪交响乐团小提琴演奏家小提琴协奏曲曲家苏联大合唱民间音乐