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基于脉冲序列重构的雷达PRI调制类型智能识别算法研究

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信号处理 2024年第2期40卷 263-271页

作者：黄中瑞唐波国防科技大学电子对抗学院安徽合肥230037

雷达脉冲重复间隔(PRI)是雷达信号的关键参数,对于雷达性能发挥起着至关重要的作用。研判雷达PRI调制类型能够为雷达识别和性能分析提供重要支撑,是电子对抗领域的关键研究内容。针对现有PRI调制类型识别准确率受脉冲丢失影响较大的问题... 详细信息

雷达脉冲重复间隔(PRI)是雷达信号的关键参数,对于雷达性能发挥起着至关重要的作用。研判雷达PRI调制类型能够为雷达识别和性能分析提供重要支撑,是电子对抗领域的关键研究内容。针对现有PRI调制类型识别准确率受脉冲丢失影响较大的问题,本文提出了一种基于脉冲序列重构的雷达PRI调制类型智能识别算法。首先,基于到达时间(TOA)多阶差分序列实现了PRI调制周期的初步估计;其次,根据PRI调制周期重构了不同脉冲序列样本;再次,对重构样本进行去均匀值预处理,并以此为输入搭建了卷积神经网络(CNN)识别PRI调制类型,该方法能够减弱人工提取特征的局限性,不仅可以获取PRI序列的深层特征,而且具有更强的环境适用性;最后,仿真实验表明了所提方法的有效性。在脉冲丢失率小于60%时,所提方法对于所有PRI调制类型的识别准确率均在92%以上,平均识别准确率大于98%,在脉冲丢失率小于80%时,平均识别准确率在81%以上。

关键词：脉冲丢失 PRI调制周期卷积神经网络 PRI调制类型识别

Surface Performance Testing of Cardanol Polyoxyethylene Ether and Its Application in Detergent

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China Detergent & Cosmetics 2017年第3期2卷 59-65页

作者： Zhao Xuehua Wang Limin huang zhongrui Kang Wenqian Che Fei Zhai Zhaokai Shanghai Key Laboratory of Functional Materials Chemistry Institute of Fine Chemicals School of Chemistry and Molecular Engineering East China University of Science and Technology Shanghai Bronkow Chemical Co. Ltd.

Cardanol polyoxyethylene ether is a kind of nonionic surfactants based on natural raw materials, with good surface activity and resistance to hard water. At 25 ℃, the value of critical micelle concentration （CMC） is 6.09×10-6 mol/L, and the lowest surface tension （TcMc） is 38.08 mN/m. Moreover, cardanol polyoxyethylene ether has strong salt tolerance to monovalent inorganic salts; with the increase of concentration of divalent inorganic salt, the surface activity of cardanol polyoxyethylene ether is enhanced. The effect of monohydric alcohol on the surface activity of cardanol polyoxyethylene ether is complex： the ability of BGF-10 to form micelles increases and then decreases with the increase of the concentration of monohydric alcohol, cardanol polyoxyethylene ether has a synergistic effect with anionic, nonionic and cationic surfactants, especially with hexadecyltrimethylammonium bromide （CTAB）, and its critical micelle concentration is decreased by 2.52%, while the surface tension is decreased by 11.49%. Test results also show, comparing to nonylphenol polyoxyethylene ether, the emulsifying and the thickening performances of cardanol polyoxyethylene ether are better, and its foam performance is lower. Also, the cloud point of cardanol polyoxyethylene ether is higher than nonylphenol polyoxyethylene ether. In most case, the detergency of cardanol polyoxyethylene ether is better than or equivalent to nonylphenol polyoxyethylene ether. cardanol polyoxyethylene ether is an excellent alternative to nonylphenol polyoxyethylene ether in detergents.

关键词： Cardanol polyoxyethylene ether nonylphenol polyoxyethylene ether critical micelle concentration additives detergency

应用遗传算法和序列锥规划进行圆阵的方向图综合

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声学学报 2014年第6期39卷 696-704页

作者：黄中瑞刘春生王珽电子工程学院合肥230037

为了解决圆阵方向图旁瓣电平较高的问题,提出了一种圆阵方向图综合方法。该方法将圆阵方向图的峰值旁瓣电平作为目标函数,首先采用改进遗传算法对阵元位置和阵元权值进行联合优化,不仅避免了算法的早熟收敛,而且符合理论意义上的全局最... 详细信息

为了解决圆阵方向图旁瓣电平较高的问题,提出了一种圆阵方向图综合方法。该方法将圆阵方向图的峰值旁瓣电平作为目标函数,首先采用改进遗传算法对阵元位置和阵元权值进行联合优化,不仅避免了算法的早熟收敛,而且符合理论意义上的全局最优。其次将遗传算法的优化结果作为初始迭代点,在其附近利用一阶泰勒级数将非凸的圆阵方向图综合问题转化为序列锥规划问题,以便采用凸优化理论进行高效求解。由于该算法增加了寻优操作的后期变异能力,因而有效提高了优化性能。最后仿真表明,阵元数一定的情况下,算法在进一步降低峰值旁瓣电平的同时,可有效减小其动态变化范围,使得圆阵方向图综合性能更优。

关键词：圆阵遗传算法旁瓣电平迭代点早熟收敛阵元数目标函数联合优化子问题全局最优

基于优化星座图的MIMO雷达通信一体化发射波形设计

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系统工程与电子技术 2023年第10期45卷 3016-3023页

作者：黄超黄中瑞周青松张剑云国防科技大学电子对抗学院安徽合肥230037

针对电子信息设备对空间频谱资源的互相竞争问题,考虑多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达的波形分集优势,提出了一种基于优化星座图的MIMO雷达通信一体化(dual functional radar communication,DFRC)发射波形设计... 详细信息

针对电子信息设备对空间频谱资源的互相竞争问题,考虑多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达的波形分集优势,提出了一种基于优化星座图的MIMO雷达通信一体化(dual functional radar communication,DFRC)发射波形设计方法。首先,构建了MIMO-DFRC系统的发射波形优化设计模型;其次,基于幅度和相位联合约束设计了通信信息植入策略。同时,为进一步降低通信信息传输误码率(bit error rate,BER),优化了期望通信信号的星座图,并基于一阶泰勒展开的序列线性规划算法(sequential linear programming algorithm based on the first-order Taylor expansion,SLP-FTE)对其BER进行了高效求解。所设计波形能够同时实现雷达目标探测和通信信息传输一体化功能,可以有效解决频谱拥塞问题。最后,仿真分析验证了所提方法的有效性。

关键词：多输入多输出雷达通信一体化波形设计信息植入通信星座图

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目标角度估计的多输入多输出雷达发射方向图综合

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电波科学学报 2015年第4期30卷 789-796页

作者：黄中瑞郑志东张剑云电子工程学院安徽合肥230037 北方电子设备研究所北京100083

针对传统多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)雷达发射功率分散导致目标角度估计性能变差的问题,提出了一种新的MIMO雷达发射方向图综合方法.首先,结合发射功率的空域聚焦范围和发射导向矢量的旋转不变性,严格控制方向... 详细信息

针对传统多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)雷达发射功率分散导致目标角度估计性能变差的问题,提出了一种新的MIMO雷达发射方向图综合方法.首先,结合发射功率的空域聚焦范围和发射导向矢量的旋转不变性,严格控制方向图逼近误差小于给定的门限,并且最小化发射方向图的峰值旁瓣功率;其次,约束协方差矩阵的对角元素相等,以实现发射功率效率最大化,在此基础之上推导了优化模型的二阶锥规划形式,以便采用原对偶内点算法进行有效求解;最后,利用平行因子分析算法对空间目标进行了收发角度估计.仿真结果表明:优化所得加权矩阵不仅能够使发射信号在指定空域进行有效聚焦,而且确保了每个阵元的发射功率相等,因而在发射功率和角度估计方法相同时,所提方法相对传统MIMO雷达具有更好的角度估计精度.

关键词： MIMO雷达二阶锥规划波束聚焦方向图综合角度估计

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使用微软商务智能平台构建医疗数据仓库

计算机应用与软件 2013年第11期30卷 238-242页

作者：丁祥武黄忠睿东华大学计算机科学与技术学院上海201620

数据仓库的构建是一个复杂的过程。Microsoft SQL Server 2008作为微软商业智能的核心,提供了一个比较全面的数据管理服务平台。在此基础上,微软商务智能(BI)工具为创建数据仓库、数据分析和生成报表提出了一套可伸缩的解决方案。介绍... 详细信息

数据仓库的构建是一个复杂的过程。Microsoft SQL Server 2008作为微软商业智能的核心,提供了一个比较全面的数据管理服务平台。在此基础上,微软商务智能(BI)工具为创建数据仓库、数据分析和生成报表提出了一套可伸缩的解决方案。介绍利用这套商务智能平台构建医疗数据仓库的过程。在设计医疗数据仓库的过程中,根据医疗数据结构,结合数据仓库双重粒度和索引的设计等相关技术,以及利用微软商务智能平台数据表划分和ROW和PAGE压缩等技术实现了上海某医疗集团数据仓库的整体设计。最后给出该设计方案的实验结果,验证了所设计的系统的实用性。

关键词：数据仓库维度建模查询优化划分表索引视图数据压缩

一种在脉冲噪声环境下的最大相关熵目标直接定位算法

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系统工程与电子技术 2023年第9期45卷 2651-2658页

作者：毛毅段永胜黄中瑞张峻宁国防科技大学电子对抗学院安徽合肥230037

无源定位技术在水面舰艇定位、海域监测、地面非法入侵等领域都具有重要应用价值。为了解决在不一致的脉冲噪声环境下的定位问题,本文使用α-稳定分布对脉冲噪声建模。在此基础上,应用最大相关熵准则,提出了最大相关熵目标直接定位算法... 详细信息

无源定位技术在水面舰艇定位、海域监测、地面非法入侵等领域都具有重要应用价值。为了解决在不一致的脉冲噪声环境下的定位问题,本文使用α-稳定分布对脉冲噪声建模。在此基础上,应用最大相关熵准则,提出了最大相关熵目标直接定位算法。仿真结果表明,该算法在强脉冲噪声环境下具有较好的定位精度,并且算法核长参数的选取不依赖于脉冲噪声的先验信息;在脉冲噪声不一致条件下,所提算法仍然能够实现对目标的精确定位。

关键词：目标直接定位脉冲噪声最大复相关熵噪声不一致

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阵元等功率约束下的MIMO雷达发射加权矩阵优化算法

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电子与信息学报 2022年第5期44卷 1856-1864页

作者：黄中瑞史英春唐波秦立龙国防科技大学电子对抗学院合肥230037

为提高多输入多输出(MIMO)雷达的目标角度估计性能,同时兼顾雷达发射功率利用率的需求,该文以合成发射导向矢量与期望导向矢量二范数误差为目标函数,研究了阵元等功率约束下的发射加权矩阵优化问题。推导了发射加权矩阵向量化条件下的... 详细信息

为提高多输入多输出(MIMO)雷达的目标角度估计性能,同时兼顾雷达发射功率利用率的需求,该文以合成发射导向矢量与期望导向矢量二范数误差为目标函数,研究了阵元等功率约束下的发射加权矩阵优化问题。推导了发射加权矩阵向量化条件下的等价优化模型,并基于循环优化方法和改进PDR算法对其进行了求解。在每次迭代过程中,所提方法均能获得子优化问题的闭式解,因而其计算复杂度非常低。在此基础之上,从理论上证明了所提方法的收敛性。由于该方法实现了MIMO雷达发射功率在期望空域的聚焦,在同等条件下相比传统MIMO雷达能够有效提高目标的角度估计性能。最后,仿真实验表明了所提方法的有效性。

关键词： MIMO雷达发射加权矩阵发射方向图角度估计 PDR

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一种新的MIMO雷达发射波形设计方法

电子与信息学报 2016年第5期38卷 1026-1033页

作者：黄中瑞单凉陈明建张剑云电子工程学院合肥230037

该文提出一种约束基波束权值动态的MIMO雷达发射波形设计方法。首先,构造一组发射波形集并从理论上推导了阵元发射波形的恒模特性,在此基础之上,将各阵元平均发射功率的均匀性控制问题转化为基波束权值动态的定量约束问题;其次,建立了... 详细信息

该文提出一种约束基波束权值动态的MIMO雷达发射波形设计方法。首先,构造一组发射波形集并从理论上推导了阵元发射波形的恒模特性,在此基础之上,将各阵元平均发射功率的均匀性控制问题转化为基波束权值动态的定量约束问题;其次,建立了直接约束权值动态的基波束优化模型,利用切线投影法和区域迭代法将其进行凸松弛,并且给出了二阶锥规划子问题和序列锥迭代流程;最后,利用二阶锥规划设计出了基波束的比例系数。所提方法在保证MIMO雷达发射方向图匹配性能的前提下,能够兼顾阵元发射功率均匀性和发射方向图旁瓣功率的性能,因而在设计发射波形时更具灵活性。仿真实验验证了所提方法的有效性。

关键词： MIMO雷达发射方向图综合波形设计发射波形集序列锥规划二阶锥规划