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系统工程与电子技术 2024年第1期46卷 190-195页

作者：刘美凤杨文静国防科技大学信息通信学院湖北武汉430010

情境计算是目前军事信息系统发展的重要部分,情境计算的需求涉及领域广泛、架构复杂。针对军事信息系统中情境计算需求论证需求不一致问题,采用本体推理方法发现并消除需求中的冲突和矛盾,构建了情境计算需求本体模型;提出了情境计算需... 详细信息

情境计算是目前军事信息系统发展的重要部分,情境计算的需求涉及领域广泛、架构复杂。针对军事信息系统中情境计算需求论证需求不一致问题,采用本体推理方法发现并消除需求中的冲突和矛盾,构建了情境计算需求本体模型;提出了情境计算需求一致性验证内容框架,针对不一致的情况提出推理验证方法;最后以一个典型的军事信息系统情境计算系统为例,进行需求的本体构建和本体推理,实现了需求的一致性验证。通过本体推理的方法进行需求一致性验证结果直观、修改方便,对于军事信息系统中情境计算的需求分析具有重要作用。

关键词：情境计算需求一致性验证

QPSK信号量子增强接收的混合测量方案研究

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中国激光 2024年第14期51卷 247-254页

作者：郭畅党可征吴田宜杨君刚冉阳周子超东晨国防科技大学信息通信学院湖北武汉430033

量子增强接收技术具有比传统的相干探测技术更高的测量性能极限,在相干光通信领域能够为非正交量子态的识别提供更低的误符号率,提升相干光通信系统的性能。然而,目前QPSK信号的量子增强接收自适应反馈方案仍然面临方案过于复杂或性能... 详细信息

量子增强接收技术具有比传统的相干探测技术更高的测量性能极限,在相干光通信领域能够为非正交量子态的识别提供更低的误符号率,提升相干光通信系统的性能。然而,目前QPSK信号的量子增强接收自适应反馈方案仍然面临方案过于复杂或性能难以突破标准量子极限的问题。本文联合经典零差测量和量子测量设计了混合测量方案,并基于报道的实验数据优化方案参数,最后通过蒙特卡罗仿真和数值模拟,计算混合测量方案在实验参数环境下的性能。该方案通过零差测量实现QPSK四态识别到二态识别问题的转换,并通过二元量子测量实现最终判决。仿真结果说明:对于平均光子数小于2的微弱相干光信号,混合测量方案具有在实际条件下突破标准量子极限的能力,在平均光子数为2时,误符号率相比标准量子极限降低了10%。本研究为QPSK微弱信号的量子增强接收提供了一种结构简单、性能能够突破标准量子极限的方案,为量子增强接收技术在星地相干光等长距离通信系统的应用提供了参考。

关键词：量子测量标准量子极限零差测量 QPSK相干态

基于ESWO的敏捷对地观测卫星任务调度算法

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航空学报 2024年第10期45卷 272-285页

作者：李海李勇军刘元皓赵卫虎李信赵尚弘空军工程大学信息与导航学院西安710077 国防科技大学信息通信学院武汉430000

具备灵活姿态机动能力的敏捷对地观测卫星(简称为敏捷卫星)极大地提高了对地观测能力,但大幅增长的可见时间窗口数量和长度给敏捷卫星观测调度问题的求解带来了巨大的挑战,同时敏捷卫星特有的时间依赖转换时间使观测调度问题进一步复杂... 详细信息

具备灵活姿态机动能力的敏捷对地观测卫星(简称为敏捷卫星)极大地提高了对地观测能力,但大幅增长的可见时间窗口数量和长度给敏捷卫星观测调度问题的求解带来了巨大的挑战,同时敏捷卫星特有的时间依赖转换时间使观测调度问题进一步复杂化,因此,敏捷卫星观测调度问题受到了广泛的关注。针对敏捷卫星任务调度问题,以观测收益最大化为目标,建立了考虑时间依赖转换时间特性的混合整数非线性规划数学模型,基于具有大邻域导向搜索能力的演化吱呀轮优化(ESWO)算法框架提出一种启发式敏捷卫星任务调度算法(ESASS)。该算法结合敏捷卫星观测调度问题的特征,设计了ESWO算法的5个核心操作算子即分析器、选择操作、变异操作、优先级排序器和构造器,并且借鉴模拟退火算法的思想设计了一个自适应更新策略来提高算法的求解速度和性能。为了验证ESASS算法的有效性,将该算法与自适应大邻域搜索(ALNS)算法、启发式插入算法和基于遗传算法(GA)的观测调度算法进行仿真比较。仿真实验结果表明,与现有算法相比,提出的ESASS算法用较短的计算运行时间可获得在观测收益和观测任务数量方面性能最好的调度方案,ESASS算法适用于求解具有时间依赖转换时间特性的敏捷卫星观测调度问题。

关键词：敏捷卫星观测调度时间依赖转换时间 ESWO 自适应更新策略

里德堡原子微波调幅信号解调系统原子汽室高灵敏工作点分析

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光学学报 2024年

作者：喻强饶睿坚吴金云张引发国防科技大学信息通信学院

本文中,我们研究了基于里德堡原子的微波调幅信号解调系统中原子汽室的高灵敏工作点与耦合光、微波、里德堡原子能级参数之间的关系。首先,为了描述在解调微波调幅信号过程中,原子汽室对调幅微波中基带信号的敏感程度,我们定义了原子汽... 详细信息

本文中,我们研究了基于里德堡原子的微波调幅信号解调系统中原子汽室的高灵敏工作点与耦合光、微波、里德堡原子能级参数之间的关系。首先,为了描述在解调微波调幅信号过程中,原子汽室对调幅微波中基带信号的敏感程度,我们定义了原子汽室增益系数,它是原子汽室的透射率对微波电场强度幅值的一阶导数的绝对值,并推导得到了原子汽室增益系数的理论表达式。第二,通过数值仿真和理论分析得到,当里德堡原子能级固定并且频率零失谐条件下,通过调整耦合光和微波载波的电场强度,原子汽室增益系数会出现极大值,此时原子汽室处于高灵敏工作点。第三,在微波处于C波段范围内,原子汽室频率零失谐并且原子主量子数小于70的条件下,通过数值仿真计算得到,C波段微波对应的所有|3>,|4>能级参数和对应的原子汽室增益系数的极值,并且分析了影响原子汽室增益系数的因素;为实现原子汽室处于高灵敏工作点提供理论依据。仿真表明,在微波C波段,当133Cs的|1>,|2>,|3>,|4>能级分别为6S1/2,6P3/2,60D3/2,61P1/2,零失谐条件下,微波频率为4.03012GHz,耦合光和微波载波电场强度分别为3.929343×104V/m和2.144006×10-4V/m时,1cm长的原子汽室增益系数有最大值1688.2m/V。

关键词：里德堡原子调幅信号跃迁偶极矩拉比频率透射率

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基于光注入的高效率任意波形谐波下变频

光学学报 2024年

作者：张鑫陈树文徐向明黎飞宇朱华涛国防科技大学信息通信学院

雷达的分辨率主要取决于探测信号的瞬时带宽，高精度探测和成像需要高频大带宽雷达信号，接收前端则需要对信号下变频处理，从而减小接收端体积、降低信号处理难度，满足小型化、低时延要求。而传统方法很难对其进行有效处理。本文基于... 详细信息

雷达的分辨率主要取决于探测信号的瞬时带宽，高精度探测和成像需要高频大带宽雷达信号，接收前端则需要对信号下变频处理，从而减小接收端体积、降低信号处理难度，满足小型化、低时延要求。而传统方法很难对其进行有效处理。本文基于自振光频梳及边带放大注入锁定效应，实现了对高频任意波形信号的高效率下变频。该方案基于光电振荡的增益开关自振光频梳为下变频提供了高质量、超大带宽的谐波本振信号，从而无需外部信号源。边带放大注入锁定效应为接收信号提供了高增益。40 GHz下变频为426 MHz信号的变频效率为13.034 dB。实验结果表明，周期为0.1μs以上、带宽低于2 GHz的任意波形信号均能实现高效率下变频，并且具有频谱均衡能力，在合适输入功率下，传输带宽可达6 GHz。

关键词：光电子下变频光频梳光注入雷达信号

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一种基于互信息度量的时序数据因果发现方法

控制与决策 2024年第9期 3151-3159页

作者：李德志鲁云军吴健平李强国防科技大学信息通信学院

在时序数据因果关系发现研究中,传统算法针对时间窗口内时序数据之间的因果关系进行分析,存在因果关系识别准确率受限、算法复杂度较高等问题.为解决该问题,首先对概要因果图、因果概要互信息和条件因果概要互信息进行定义,在此基础上... 详细信息

在时序数据因果关系发现研究中,传统算法针对时间窗口内时序数据之间的因果关系进行分析,存在因果关系识别准确率受限、算法复杂度较高等问题.为解决该问题,首先对概要因果图、因果概要互信息和条件因果概要互信息进行定义,在此基础上推导出基于因果互信息的时序变量定向规则,而后区分是否存在混杂因子,结合PC (Peter and Clark)和FCI (fast causal inference)算法分别提出改进的PCSMI (Peter and Clark summary mutual information)和FCISMI (fast causal inference summary mutual information)算法.实验结果表明改进后算法能够在低复杂度条件下有效提升时序数据因果发现的准确率.

关键词：因果发现时序数据概要因果图因果概要互信息条件因果概要互信息 PC FCI

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图像语义通信技术综述与展望

电讯技术 2024年

作者：郭畅何占豪杨君刚惠军华国防科技大学信息通信学院

在万物互联的时代背景下，智能城市、智能汽车和智慧工厂等领域蓬勃发展，图像数据传输需求急剧增加，给通信网络的传输能力带来了前所未有的压力。图像语义通信作为一种创新的通信范式，旨在通过传输图像中的语义信息提高通信效率。与... 详细信息

在万物互联的时代背景下，智能城市、智能汽车和智慧工厂等领域蓬勃发展，图像数据传输需求急剧增加，给通信网络的传输能力带来了前所未有的压力。图像语义通信作为一种创新的通信范式，旨在通过传输图像中的语义信息提高通信效率。与传统通信方法相比，图像语义通信在发送端提取图像中的语义信息并发送到信道，接收端则依据语义信息重构图像或直接应用于下游智能任务，有效降低了图像传输对通信资源的需求，显著提高了通信系统的传输效率，为图像传输提供了全新的思路和技术手段。为梳理图像语义通信研究现状并分析未来的发展方向，深入总结了语义通信理论及框架，详细探讨了图像语义通信的相关工作，介绍了语义通信的基本框架以及图像语义通信的理论及实验研究现状。同时，分析了现有图像语义通信技术面临的挑战和问题，旨在为未来的研究提供有益的参考和启示。最后，提出了面向任务的图像语义通信研究思路，为图像语义通信技术的发展提供了理论指导。

关键词：语义通信信息论面向任务知识库

DevSecOps中软件安全性测试技术综述

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计算机应用 2024年

作者：刘羿希何俊吴波刘丙童李子玉国防科技大学信息通信学院

软件安全性测试技术已经成为互联网时代软件开发商完善软件性能和抵御网络攻击的重要手段，将安全性（Security）融入开发（Development）和运维（Operations）过程中的理念（DevSecOps）作为新一代软件开发模式，能够识别软件可能存在... 详细信息

软件安全性测试技术已经成为互联网时代软件开发商完善软件性能和抵御网络攻击的重要手段，将安全性（Security）融入开发（Development）和运维（Operations）过程中的理念（DevSecOps）作为新一代软件开发模式，能够识别软件可能存在的威胁和有效评估软件安全性，可将软件安全风险置于可控范围内。本文以DevOps流程为研究起点，梳理DevOps软件开发模式各阶段涉及的软件安全性测试技术，包括源代码审计、模糊测试、漏洞扫描、渗透测试和安全众测技术，通过收集和分析SCI、EI、SCOPUS、CNKI、CSCD和万方等知名索引库中近三年的相关文献资料，归纳总结以上技术研究现状并给出相关测试工具的使用建议，同时针对各技术支撑手段优缺点，并对DevSecOps软件开发模式未来发展方向进行了展望。

关键词： DevSecOps 软件安全性测试模糊测试漏洞检测渗透测试

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面向作战指挥的武器装备知识图谱本体构建

火力与指挥控制 2024年第5期49卷 44-51页

作者：刘一博张海粟左青云马琳飞国防科技大学信息通信学院武汉430014

当前,在武器装备知识图谱本体构建的研究上,多是面向武器装备维修管理、武器装备体系建设进行本体构建,面向作战指挥的武器装备本体构建研究相对缺乏。鉴于此,面向作战指挥需求,提出一种基于七步法和DODAF相结合的本体构建流程框架,基... 详细信息

当前,在武器装备知识图谱本体构建的研究上,多是面向武器装备维修管理、武器装备体系建设进行本体构建,面向作战指挥的武器装备本体构建研究相对缺乏。鉴于此,面向作战指挥需求,提出一种基于七步法和DODAF相结合的本体构建流程框架,基于该流程框架进行了面向作战指挥的武器装备本体设计,并最终利用protégé工具进行了本体构建及展示,为后续面向作战指挥人员的知识库构建及知识应用打下基础。

关键词：作战指挥武器装备知识图谱本体构建 DODAF