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Beam shaping with limited amplitude weight values for satellite active phased array antenna

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Engineering Sciences 2010年第2期8卷 62-66页

作者： Zhao Hongmei Wang Huali Jin Jun mu shanxiang Xie Zehui College of Electric and Information Engineering ZZULI Zhengzhou 45000 China Institute of Communication Engineering PLA University Science ＆ Technology Nanjing 210007 China School of Electronic Engineering and Optoelectronic Techniques NUST Nanjing 210094China

To gain the tradeoff between lower sidelobe and higher power amplifiers efficiency,a transmitting beam shaping scheme with limited amplitude weight values for satellite active phased array antenna is presented. The scheme is implemented by a dual coding genetic algorithm(GA). Phase and amplitude of array weight vectors for beam shaping are encoded by real coding and finite length binary coding,respectively,which,maintaining accuracy of results,reduces the amplitude dynamic range and improves the efficiency of power amplifiers. The presented algorithm,compared with complex-coded GA,increases the convergence rate due to the search space's decrease. In order to overcome the prematurity and obtain better global optimization or quasi-global optimization,a new dual coding GA based on "species diversity retention" strategy and adaptive crossover and mutation probability are presented.

关键词： active phased array antenna beam shaping sidelobe power amplifie~ efficiency dual coding genetic algorithm

AMBIGUITY FUNCTION OF INTERPULSE COSTAS FH RADAR SIGNAL

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Journal of Electronics(China) 2000年第2期17卷 153-160页

作者： mu shanxiang Kong Dechun Li Xingguo He Guodong (Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094) Nanjing University of Science and Technology Nanjing

A new radar waveform utilizing Costas sequences and interpulse Frequency Hopping (FH) technique is developed, which is a good high range resolution radar signal. The interpulse Costas FH coherent pulse train is introduced and the system block diagram using the interpulse Costas FH waveform is given. In the paper, ambiguity function is employed to study interpulse Costas FH radar. The mathematical expression of the ambiguity function for this waveform is derived. The advantages of the waveform are interpreted by computer simulation.

关键词： Ambiguity function Costas sequences Interpulse frequency hopping

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基于多核协同表示分类的脑肿瘤分割算法

南京理工大学学报 2019年第5期43卷 578-585页

作者：葛婷詹天明牟善祥南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094 金陵科技学院理学院江苏南京211169 南京审计大学信息与工程学院江苏南京211815

为了从脑核磁共振(MR)图像中分割出脑肿瘤区域,为疾病诊断和手术导航提供参考,该文在核方法框架下提出一种基于多核协同表示分类的脑肿瘤分割算法。首先对脑肿瘤图像进行多尺度超像素分割,并构造基于超像素区域的空间特征,在多核框架中... 详细信息

为了从脑核磁共振(MR)图像中分割出脑肿瘤区域,为疾病诊断和手术导航提供参考,该文在核方法框架下提出一种基于多核协同表示分类的脑肿瘤分割算法。首先对脑肿瘤图像进行多尺度超像素分割,并构造基于超像素区域的空间特征,在多核框架中利用多核协同表示分类方法,将原始光谱信息与所提取的多尺度空间特征融合并应用于脑肿瘤图像的分类,最后结合临床特征实现了脑肿瘤区域的分割。在MICCAI BraTS 2012和2013数据集上的测试结果表明,与现有脑肿瘤分割算法相比,该文方法能够更好地提取脑肿瘤区域,并具有较好的分割精度。

关键词：核磁共振图像脑肿瘤图像分割超像素多尺度多核协同表示分类

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提高阵列雷达通道校正性能方法研究

南京理工大学学报 2014年第2期38卷 271-275页

作者：李文亮牟善祥刘峰南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094

为了保证宽带阵列通道间的幅相一致性,通常需要加入校正滤波器。通道校正的性能与滤波器的系数和结构有关。该文从校正的效果和实时性两方面出发,分别提出了奇异值分解法和改进的带宽分割法。前者用于保证最小二乘求逆时解的稳定性,增... 详细信息

为了保证宽带阵列通道间的幅相一致性,通常需要加入校正滤波器。通道校正的性能与滤波器的系数和结构有关。该文从校正的效果和实时性两方面出发,分别提出了奇异值分解法和改进的带宽分割法。前者用于保证最小二乘求逆时解的稳定性,增强校正性能;后者采用并行处理的方法满足实时性处理要求。仿真结果表明,两种方法都能提高校正性能,在实际工程应用中,可以根据实时性和硬件复杂度等要求进行选择。

关键词：通道校正奇异值分解带宽分割

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基于半导体光放大器的激光信号产生的研究

激光与光电子学进展 2022年第7期59卷 174-179页

作者：刘晓渊高万荣牟善祥南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094

提出了一种利用半导体光放大器来产生激光信号的系统,此系统主要利用了一台可以产生两束不同频率且频率可调的太赫兹激光器。此激光器产生的差频光信号通过一个光电二极管从光信号转换成稳定的电信号。电信号作为低噪声的射频源进入电... 详细信息

提出了一种利用半导体光放大器来产生激光信号的系统,此系统主要利用了一台可以产生两束不同频率且频率可调的太赫兹激光器。此激光器产生的差频光信号通过一个光电二极管从光信号转换成稳定的电信号。电信号作为低噪声的射频源进入电光调制器可以产生低抖动且高重复率的超短脉冲信号。然后,对此系统各部分结构进行理论建模与仿真实验。最后,根据高斯脉冲理论得出了稳态情况下脉冲函数各参数的值,模拟出了不同调制频率下的单脉冲和连续脉冲。通过改变各参数的值来分析脉冲的变化。仿真结果表明,在10~30 GHz的情况下,可以得到高重复率的连续超短光脉冲。

关键词：激光光学主动锁模半导体光放大器太赫兹

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基于核磁共振图像的脑肿瘤分割方法研究

南京理工大学学报 2021年第2期45卷 179-188页

作者：葛婷詹天明李勤丰牟善祥南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094 金陵科技学院理学院江苏南京211169 南京审计大学信息与工程学院江苏南京211815

利用脑肿瘤核磁共振(Magnetic resonance,MR)图像提供的关于肿瘤和脑组织的形状、大小与定位等信息准确地分割出脑肿瘤区域,对监测脑肿瘤患者的肿瘤生长或缩小、制定手术或放化疗计划都起着重要的作用。探讨了脑肿瘤MR图像分割的背景与... 详细信息

利用脑肿瘤核磁共振(Magnetic resonance,MR)图像提供的关于肿瘤和脑组织的形状、大小与定位等信息准确地分割出脑肿瘤区域,对监测脑肿瘤患者的肿瘤生长或缩小、制定手术或放化疗计划都起着重要的作用。探讨了脑肿瘤MR图像分割的背景与意义,整理了脑肿瘤分割方法中常用的评估指标以及实验数据库的发展过程。基于脑肿瘤MR图像的特点讨论了脑肿瘤分割的难点,并从MR成像缺陷、脑组织解剖结构以及脑肿瘤的复杂性等方面进行归纳。对脑肿瘤分割方法的分类以及常见的分割方法进行了研究,分析了基于图论的分割方法、基于可形变模型的分割方法以及基于机器学习的分割方法及其进展。最后,结合脑肿瘤分割中存在的问题对未来的研究工作进行展望。

关键词：脑肿瘤核磁共振成像脑肿瘤分割医学图像分割图论水平集模糊C-均值人工神经网络核方法

ANALYSIS AND PROCESSING OF LMF-COSTAS STEPPED FREQUENCY RADAR SIGNAL

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Journal of Electronics(China) 2003年第6期20卷 407-413页

作者： mu shanxiang Ji Xiaoli Li Ming Li Xingguo (School of Electron. Eng. & Optoelectronic Tech., Nanjing Univ. of Sci. & Tech., Nanjing 210094) School of Electron. Eng. & Optoelectronic Tech. Nanjing Univ. of Sci. & Tech. Nanjing

Linear Modulated Frequency (LMF) Costas Stepped Frequency Radar (SFR) signal is introduced. Its ambiguity function is derived and analyzed in detail and its feasibility is validated in theory. The scheme of the proposed signal processing is also presented. The results of theoretic analysis and simulation show that, by using the proposed signal and increasing the bandwidth of the total stepped frequency, the ambiguity sidelobe is well suppressed and the range-velocity coupling in the stepped frequency radar is also greatly weakened.

关键词： Stepped frequency Linear Modulated Frequency (LMF) Costas frequency coding Ambiguity function Doppler influence

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多速率互质采样下的超分辨谱估计方法

系统工程与电子技术 2017年第5期39卷 953-959页

作者：吕望晗王华力牟善祥罗章凯李文亮南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094 解放军理工大学通信工程学院江苏南京210007

针对稀疏频谱信号的获取和感知问题,提出了一种多速率互质采样下的超分辨谱估计技术。首先对信号进行多通道采样,建立起多速率互质采样下的接收信号模型,并推导了采样频率的最优选取准则。然后基于超分辨理论将不同采样速率下的基带混... 详细信息

针对稀疏频谱信号的获取和感知问题,提出了一种多速率互质采样下的超分辨谱估计技术。首先对信号进行多通道采样,建立起多速率互质采样下的接收信号模型,并推导了采样频率的最优选取准则。然后基于超分辨理论将不同采样速率下的基带混叠谱估计出来,并给出精确恢复的唯一性定理。在谱重构过程中,为了降低恢复算法的复杂度,又提出了一种支撑集缩减准则。以上方法既避免了栅格划分对重构模型的影响,也克服了有限长时域数据造成的频谱展宽效应,因此可以有效地提高谱估计的精度和分辨率。数据模拟实验验证了上述方法的正确性和有效性。

关键词：多速率采样互质采样超分辨频率估计

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基于正则化估计的宽带阵列通道校正方法

现代雷达 2013年第2期35卷 26-30页

作者：李文亮牟善祥徐光进刘峰南京理工大学电子工程与光电技术学院南京210094 南京电子技术研究所南京210039

阵列雷达通道之间的幅相不一致严重影响了阵列信号处理的性能,解决的方法是在接收通道中加入校正滤波器。校正滤波器的系数通常需要矩阵求逆获得,但是直接求逆存在着矩阵"病态"问题,导致无解,尽管可以采用伪逆法求解,但仍然存在解的不... 详细信息

阵列雷达通道之间的幅相不一致严重影响了阵列信号处理的性能,解决的方法是在接收通道中加入校正滤波器。校正滤波器的系数通常需要矩阵求逆获得,但是直接求逆存在着矩阵"病态"问题,导致无解,尽管可以采用伪逆法求解,但仍然存在解的不稳定问题。文中提出了正则化方法来解决系数矩阵的"病态"问题,分析了正则化方法的应用条件,给出正则参数的求解方法。仿真结果表明,在矩阵病态的情况下,该方法仍然能得到稳定、较好的校正结果,是可行有效的。

关键词：宽带通道校正正则化