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Design of Irregular QC-LDPC Code Based Multi-Level Coded Modulation Scheme for High Speed Optical Communication Systems

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China Communications 2019年第5期16卷 106-120页

作者： Liqian Wang Dongdong Wang yongjing ni Xue Chen Midou Cui Fu Yang Beijing University of Posts and Telecommunications Beijing 100876China The 54th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation Shijiazhuang 050081China Science and Technology on Communication Networks Laboratory Shijiazhuang 050081China College of Information Science and Engineering Yanshan UniversityQinhuangdao 066000China College of Information Science and Engineering Hebei University of Science and TechnologyShijiazhuang 050000China The Key Laboratory for Computer Virtual Technology and System Integration of Hebei Province Yanshan University Qinhuangdao 066000China

In this paper, we focus on the design of irregular QC-LDPC code based multi-level coded modulation(MLCM) scheme by jointly optimizing the component code rate and the degree distribution of the irregular QC-LDPC component code. Firstly, the sub-channel capacities of MLCM systems is analyzed and discussed, based on which the optimal component code rate can be obtained. Secondly, an extrinsic information transfer chart based two-stage searching algorithm is proposed to find the good irregular QC-LDPC code ensembles with optimal component code rates for their corresponding sub-channels. Finally, by constructing the irregular QC-LDPC component codes from the designed ensembles with the aim of possibly enlarging the girth and reducing the number of the shortest cycles, the designed irregular QC-LDPC code based 16QAM and 64QAM MLCM systems can achieve 0.4 dB and 1.2 dB net coding gain, respectively, compared with the recently proposed regular QC-LDPC code based 16QAM and 64QAM MLCM systems.

关键词： quasi-cyclic low-density parity check (QC-LDPC) code irregular, extrinsic information transfer(EXIT) chart generalized mutual information(GMI) multi-level coded modulation(MLCM)

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A PSO Based Multi-Domain Virtual Network Embedding Approach

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China Communications 2019年第4期16卷 105-119页

作者： yongjing ni Guoyan Huang Sheng Wu Chenxi Li Peiying Zhang Haipeng Yao College of Information Science and Engineering Yanshan University College of Information Science and Engineering Hebei University of Science and Technology The Key Laboratory for Computer Virtual Technology and System Integration of Hebei Province Yanshan University School of Information and Communication Engineering Beijing University of Posts and Telecommunications College of Computer & Communication Engineering China University of Petroleum (East China)

This paper proposed a multi-domain virtual network embedding algorithm based on multi-controller SDN architecture. The local controller first selects candidate substrate nodes for each virtual node in the domain. Then the global controller abstracts substrate network topology based on the candidate nodes and boundary nodes of each domain, and applies Particle Swarm Optimization Algorithm on it to divide virtual network requests. Each local controller then embeds the virtual nodes of the divided single-domain virtual network requests in the domain, and cooperates with other local controllers to embed the inter-domain virtual links. Simulation experimental results show that the proposed algorithm has good performance in reducing embedding cost with good stability and scalability.

关键词： multi-domain virtual network embedding candidate node particle swarm optimization algorithm virtual network request division

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基于相关峰数量统计的诱骗信号快速识别

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电讯技术 2018年第2期58卷 162-166页

作者：梁宵倪永婧中国电子科技集团公司第五十四研究所石家庄050081 河北科技大学信息科学与工程学院石家庄050081

针对采用直接序列扩频(DSSS)体制的无人机卫星测控前向链路,提出了一种基于相关峰数量统计的诱骗信号识别方法。该方法将同模式的诱骗信号等效为多径信号,利用匹配滤波器对接收信号进行处理,通过迭代算法调整相关峰判决门限,并统计一段... 详细信息

针对采用直接序列扩频(DSSS)体制的无人机卫星测控前向链路,提出了一种基于相关峰数量统计的诱骗信号识别方法。该方法将同模式的诱骗信号等效为多径信号,利用匹配滤波器对接收信号进行处理,通过迭代算法调整相关峰判决门限,并统计一段时间内的相关峰数量来识别诱骗信号。在扩频码周期为128,正交相移键控(QPSK)调制,1/2码率的信道编码,E_s/N_0为3 d B,1 024个码周期的统计周期,诱骗信号和合法信号延时大于1个码片长度的情况下,该方法可快速有效地识别诱骗信号。

关键词：直接序列扩频无人机测控卫星通信链路相关峰诱骗信号快速识别

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一种16倍采样的Gardner定时同步方法

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电讯技术 2019年第2期59卷 223-228页

作者：韩孟来倪永婧中国电子科技集团公司第五十四研究所石家庄050081 河北科技大学信息科学与工程学院石家庄050081

DVB-S2X(The second generation Digital Video Broadcasting by Satellite Extensions)标准给出了高至256阶的APSK(Amplitude Phase Shift Keying)调制方式,对解调端的符号定时同步、帧同步和载波恢复都提出了更高的要求。结合DVB-S2X技术手册的建议,在经典的基于4倍符号速率采样的Gardner定时同步的基础上,提出了一种在定时同步环路前端加预滤波器并将原来的单路插值扩展到4路插值的基于16倍采样的同步方法。介绍了该方法的思想和结构并进行了仿真实验,结果表明该方法相比于经典Gardner方法有更好的误码性能,在高阶调制的情况下表现尤为突出。

关键词： DVB-S2X 定时同步 Gardner算法预滤波 16倍采样

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基于精度依据准则的图像分割算法评价

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微计算机信息 2006年第5S期22卷 248-249,305-306页

作者：王成儒倪永婧燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004

在图像处理中,图像分割是一类重要的研究方向。图像分割算法的好坏,影响到分割结果的优劣,因此对分割算法的性能评估十分重要。本文提出了一种图像分割算法性能的评价方法——精度依据准则,该准则是对原始特征量值和实际特征量值做比较... 详细信息

在图像处理中,图像分割是一类重要的研究方向。图像分割算法的好坏,影响到分割结果的优劣,因此对分割算法的性能评估十分重要。本文提出了一种图像分割算法性能的评价方法——精度依据准则,该准则是对原始特征量值和实际特征量值做比较,通过对绝对值的大小来判断算法的好坏。通过实验比较,该方法具有不错的算法性能评估准确度。

关键词：图像分割分割评价实验法精度依据

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改进MUSIC算法的超声波测风方法研究

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第4期38卷 283-289页

作者：唐心亮宋欣朔倪永婧河北科技大学信息科学与工程学院石家庄050018

针对传统超声波测风装置测风精度不高、抗噪声能力弱,提出了一种改进多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法的超声波测风方法。采用一种弧形6阵元超声波传感器阵列的测风结构,推导其阵列流型;在此基础上,添加小波阈... 详细信息

针对传统超声波测风装置测风精度不高、抗噪声能力弱,提出了一种改进多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法的超声波测风方法。采用一种弧形6阵元超声波传感器阵列的测风结构,推导其阵列流型;在此基础上,添加小波阈值降噪算法提高信号信噪比,降低噪声信号协方差矩阵的秩;再使用PHAT加权广义互相关时延估计算法以提高时延估计的准确性,同时根据时延关系对传统MUSIC算法矢量矩阵进行改进;最后通过MUSIC算法实现对风速风向的测量。理论分析与仿真结果表明:改进后的MUSIC算法具有较好的抗噪性能和较高的风参数测量精度,测量风速绝对误差达到0.15 m/s,风向绝对误差达到2°,可以应用于对风参数要求较高的场景。

关键词：阵列信号处理 MUSIC算法小波阈值降噪广义互相关风速风向测量

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权重优化的短码长LDPC译码器

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无线电工程 2021年第7期51卷 557-562页

作者：倪永婧郭巍张静涛河北科技大学信息科学与工程学院河北石家庄050000 中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄050081

近年来,无线通信中对于传输延迟的要求越来越高。降低信道编码的码长,可以在信息速率较低的情况下,显著降低传输延迟。低密度奇偶校验码(LDPC)是当前广泛采用的信道编码,在LDPC的码长较短时,由于Tanner图上的环较多,周长小,因此传统的... 详细信息

近年来,无线通信中对于传输延迟的要求越来越高。降低信道编码的码长,可以在信息速率较低的情况下,显著降低传输延迟。低密度奇偶校验码(LDPC)是当前广泛采用的信道编码,在LDPC的码长较短时,由于Tanner图上的环较多,周长小,因此传统的置信度传播算法对符号似然比的近似较差,从而影响了编码的性能。提出了基于循环神经网络的BP-RNN译码器,采用机器学习中的工具优化Trellis图中边的权重,与传统BP译码器相比,提高了短码长LDPC的译码器性能,从而在低信息速率的传输中降低通信延迟。

关键词：低密度奇偶校验码置信度传播算法循环神经网络最小-和算法

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联合稀疏非负矩阵分解和神经网络的语音增强

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计算机研究与发展 2018年第11期55卷 2430-2438页

作者：时文华倪永婧张雄伟邹霞孙蒙闵刚陆军工程大学指挥信息系统学院南京210007 空军航空大学飞行训练基地辽宁阜新123100 燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北科技大学信息科学与工程学院石家庄050018 国防科技大学信息通信学院西安710106

针对基于非负矩阵分解(non-negative matrix factorization,NMF)的语音增强方法在低信噪比部分和无结构特征的清音部分会引入失真这一问题,利用语音信号在时频域呈现的稀疏特性和深度神经网络在语音增强应用中表现出的谱重构特性,提出... 详细信息

针对基于非负矩阵分解(non-negative matrix factorization,NMF)的语音增强方法在低信噪比部分和无结构特征的清音部分会引入失真这一问题,利用语音信号在时频域呈现的稀疏特性和深度神经网络在语音增强应用中表现出的谱重构特性,提出了一种联合稀疏非负矩阵分解和深度神经网络的单通道语音增强方法.首先对带噪语音的幅度谱进行非负矩阵分解得到与语音字典和噪声字典相对应的稀疏编码矩阵,其中语音字典和噪声字典通过对纯净语音和噪声进行训练预先得到,以维纳滤波方法恢复出语音成分的主要结构;然后利用深度神经网络在语音增强中表现出的时频保持特性,通过深层网络学习经维纳滤波分离出的语音的对数幅度谱和理想纯净语音对数幅度谱之间的非线性映射函数,进而恢复出语音结构的缺失成分.实验结果表明:所提方法可以有效抑制噪声且较好地恢复出语音成分,在语音感知质量和对数谱失真性能评价指标上均优于基线方法.

关键词：深度神经网络字典学习非负矩阵分解语音增强稀疏约束

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一种新的复杂纹理图像的去噪方法

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微计算机信息 2006年第11X期22卷 303-305,252页

作者：倪永婧王成儒郭巍燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004

针对目前复杂纹理图像去噪与保细节的矛盾,并结合以往的时域模板平滑去噪方法,提出了一种新的基于纹理分析的纹理图像去噪方法。该方法首先提出了在去噪之前应进行纹理分析,从而确定图像各个区域的纹理复杂情况;之后,又提出了使用多尺... 详细信息

针对目前复杂纹理图像去噪与保细节的矛盾,并结合以往的时域模板平滑去噪方法,提出了一种新的基于纹理分析的纹理图像去噪方法。该方法首先提出了在去噪之前应进行纹理分析,从而确定图像各个区域的纹理复杂情况;之后,又提出了使用多尺度多方向的时域模板,即根据纹理细节复杂与否来选取模板类型,并且,利用方差大小来决定细节丰富区域的线形模板方向的选取,从而增强了图像细节的保留效果。本方法运算快捷,去噪效果良好。

关键词：图像去噪纹理分析阈值多尺度方差

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一种基于改进天牛须探索算法的多点定位算法

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无线电工程 2022年第10期52卷 1765-1774页

作者：甄然王振博阚海龙倪永婧河北科技大学电气工程学院河北石家庄050018 河北科技大学信息科学与工程学院河北石家庄050018

天牛须探索(Beetle Antennae Search,BAS)算法具有搜索速度快、运算量少和实施便捷等优点,受到越来越多研究者的关注。但是,由于天牛的大小,BAS算法并不适合远距离的定位,这限制了BAS算法的进一步应用,同时,天牛每次移动的步长未能随着... 详细信息

天牛须探索(Beetle Antennae Search,BAS)算法具有搜索速度快、运算量少和实施便捷等优点,受到越来越多研究者的关注。但是,由于天牛的大小,BAS算法并不适合远距离的定位,这限制了BAS算法的进一步应用,同时,天牛每次移动的步长未能随着算法的运行而实时变化,这将会导致天牛每次移动的距离与定位所需存在一定的不适应性。针对这种情况,对BAS算法进行改进,提出了基于Chan算法的改进BAS算法。通过对BAS算法各个步骤的分析,针对天牛初始位置、天牛迭代运行方程以及天牛每次移动步长结合实际情况进行改进。对初始位置采用一次定位方式进行确定,将大空间区域定位缩小为小空间区域;对运行方程增加一个实时运行角度进行实时变化,将每次移动距离由定值转换为变值;对步长采用训练方式进行确定,将最合适的步长应用于定位。再将所得数据运用到Chan算法中进行定位。经过Matlab仿真可以发现,经过改进后的BAS算法相较于之前有很大的优化。

关键词：天牛须探索算法参照物 Chan算法训练点多点定位

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