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基于广义Curvelet变换和相空间特征聚类的VSP波场分离方法

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地球物理学报 2024年第1期67卷 289-307页

作者：赵亮高静怀李振张伟田亚军西安交通大学信息与通信工程学院西安710049 海洋油气勘探国家工程研究中心西安710049

垂直地震剖面(Vertical Seismic Profiling,VSP)蕴含大量的地层地质信息,是连接地震反射数据与测井资料之间的桥梁.VSP数据分辨率高,资料丰富,包括上行波、下行波、转换波等多种类型的波场,常被用于地层反射界面标定、介质衰减参数反演... 详细信息

垂直地震剖面(Vertical Seismic Profiling,VSP)蕴含大量的地层地质信息,是连接地震反射数据与测井资料之间的桥梁.VSP数据分辨率高,资料丰富,包括上行波、下行波、转换波等多种类型的波场,常被用于地层反射界面标定、介质衰减参数反演等.其中,如何有效地分离波场是将VSP资料应用于油气勘探的关键之一.广义Curvelet变换是一种具有多尺度、多角度的相空间变换,能够进行相空间域波场特性的提取.本文聚焦于VSP波场的上下行波分离问题,提出一种基于广义Curvelet变换和相空间特征聚类方法.首先,采用广义Curvelet变换对VSP波场进行特征提取,构造融入相空间角度信息的特征数据集;然后,利用K-means聚类算法在相空间对波场特征进行分类;最后,对分类结果进行反变换,完成VSP上下行波波场的自适应分离.为了验证方法的有效性,本文将所提出的方法用于合成数据和实际VSP数据的波场分离,并与常用的基于F-K变换的波场分离方法进行对比.处理结果表明,本文方法角度分辨率高、抗噪能力强,波场分离结果的保真保幅性好,这为后续的成像与地层的特征分析提供了重要基础资料.

关键词：垂直地震剖面(VSP) 波场分离 Curvelet变换广义Curvelet变换 K-means聚类

采用子阵多输入多输出的天基预警雷达强杂波抑制方法

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西安交通大学学报 2024年第4期58卷 170-181页

作者：周贺吴建新张磊中山大学电子与通信工程学院广东深圳518107

针对天基预警雷达因其高速平台运动带来严重的距离模糊和多普勒模糊,导致杂波背景强进而降低雷达目标检测性能的问题,提出一种基于子阵级多输入多输出天基预警雷达强杂波抑制方法。构建基于子阵级多输入多输出天基雷达模型并分析远距离... 详细信息

针对天基预警雷达因其高速平台运动带来严重的距离模糊和多普勒模糊,导致杂波背景强进而降低雷达目标检测性能的问题,提出一种基于子阵级多输入多输出天基预警雷达强杂波抑制方法。构建基于子阵级多输入多输出天基雷达模型并分析远距离机动目标相参性,确定目标出现线性距离徙动和不出现多普勒频率扩散时的最大相参积累时间,以保证长时间相参积累可行性;针对多输入多输出雷达长驻留的特点采用长时间积累提高多普勒分辨率,降低一个距离-多普勒单元的杂波功率,在保证搜索效率的情况下降低该单元杂噪比,并采用3/5准则检测盲区图评估天基雷达检测性能;在强杂波背景下改善了信杂噪比,提高了目标检测概率。实验仿真表明,所提方法相比相控阵雷达可有效降低杂波背景,在单脉冲重复频率下即可达到很好的检测效果,比相控阵雷达检测性能提高约20.48%。

关键词：多输入多输出天基预警雷达目标相参性长时间积累

面向6G无线网络的全息多输入多输出技术综述

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 1703-1715页

作者：陈晓明魏建川黄崇文西安交通大学信息与通信工程学院西安710049 浙江大学信息与电子工程学院杭州310027

未来的第6代(6G)无线通信系统需要支持超大规模的用户需求,且对频谱效率和能源效率的要求越来越高。在此背景下,全息多输入多输出(MIMO)技术由于其具有智能可重构、电磁可调控、高方向性增益、成本低廉和部署灵活等潜力而愈发受到关注... 详细信息

未来的第6代(6G)无线通信系统需要支持超大规模的用户需求,且对频谱效率和能源效率的要求越来越高。在此背景下,全息多输入多输出(MIMO)技术由于其具有智能可重构、电磁可调控、高方向性增益、成本低廉和部署灵活等潜力而愈发受到关注。在全息MIMO系统中,大量微小而廉价的天线单元被紧密集成,使其在低硬件成本的情况下能够实现高方向性增益,同时其可以对电磁波进行灵活的调控,从而有效提升了无线通信性能。该文从全息MIMO技术出发,首先简要介绍了全息MIMO的发展过程、技术现状、分类和特点,然后对全息MIMO在视距场景和空间平稳散射的非视距场景的信道模型进行了介绍,最后阐述了全息MIMO面对的挑战和未来趋势,并进行了总结。

关键词：第6代通信全息多输入多输出可重构智能表面信道模型

Wi-Fi7多链路通感一体化的功率和信道联合智能分配算法

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计算机应用 2024年

作者：王靖方旭明西南交通大学信息与通信工程学院

针对下一代Wi-Fi 7设备中多链路传输时通信与感知一体化的功率和信道联合资源分配问题，根据多链路设备（MLD）特殊的上下两层媒体接入控制层（MAC）结构，提出了一种基于QMIX的联合功率控制与信道分配的多链路多智能体强化学习（JPCQMI... 详细信息

针对下一代Wi-Fi 7设备中多链路传输时通信与感知一体化的功率和信道联合资源分配问题，根据多链路设备（MLD）特殊的上下两层媒体接入控制层（MAC）结构，提出了一种基于QMIX的联合功率控制与信道分配的多链路多智能体强化学习（JPCQMIX）算法。将MLD的每个下层MAC即每条链路作为一个智能体，上层MAC中设置混合网络用来处理所有下层MAC的局部值函数，达到中心式训练的效果。训练完成后，每个下层MAC进入分布式执行模式，独立地与其局部环境进行交互，以进行功率控制和信道分配决策。仿真结果表明，所提算法相比多智能体深度Q网络（MADQN）和传统启发式粒子群优化（PSO）算法在通信吞吐量性能分别提高了20.51%和29.1%。同时，所提算法在面对不同感知精度阈值和不同链路最低信干噪比时鲁棒性更好。实验结果表明，JPCQMIX算法能够更加有效的提升系统在满足感知精度条件下的通信吞吐量性能。

关键词： Wi-Fi7 多链路通信感知一体化多智能体深度强化学习

基于改进DEMO算法的高速公路分布式光伏设施布局优化

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中国公路学报 2024年第7期37卷 264-279页

作者：王宇耿庆桥张路凯孙东冶王登科哈尔滨工业大学交通科学与工程学院黑龙江哈尔滨100059 交通运输部规划研究院北京100028 中国交通通信信息中心北京100011 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

合理的光伏能源利用及设施布局优化对于高速公路的低碳化建设和“净零”排放目标的趋近具有重要意义。从能源自洽角度,以经济成本最低为布局优化目标,构建考虑选型建设成本、位置距离成本、运营维护成本及额外能源增益的光伏设施布局优... 详细信息

合理的光伏能源利用及设施布局优化对于高速公路的低碳化建设和“净零”排放目标的趋近具有重要意义。从能源自洽角度,以经济成本最低为布局优化目标,构建考虑选型建设成本、位置距离成本、运营维护成本及额外能源增益的光伏设施布局优化模型(Photovoltaic Layout Optimization Model,PLOM),对光伏设施的布局面积、密度设置、布局数量及倾角方位等约束进行条件限制。为避免解空间分布不均匀及漏解现象,引入控制参数调整策略、精英选择双变异策略与动态拥挤距离排序策略,提出改进多目标差分进化算法(Improved Differential Evolution for Multi-objective Optimization,IDEMO)进行布局方案求解。依托G40沪陕(上海—陕西)高速(陕西段)及其周围区域的地理信息及路网数据,探讨服务区屋面区域及道路边坡区域光伏设施的布局方案及发电效果。研究结果表明:建筑物屋面面积、太阳辐射强度、边坡位置及设施倾角方位是高速公路光伏设施选址布局的关键要素,当倾角设置为18°~21°、边坡朝南时能量转换和发电效果最佳;IDEMO算法与标准DEMO算法、非支配解排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-II)、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)、混沌猫群算法(Chaos Cat Swarm Optimization,CCSO)及禁忌搜索算法(Tabu Search,TS)的性能对比分析结果显示,IDEMO算法在各基准函数下具有更好的搜索能力和更高的收敛精度,更容易获得全局最优解,其算法寻优效率和寻优可信性较高,整体具有更好的寻优性能。所提出的研究方法可为高速公路的低碳化建设和零碳目标的趋近提供理论基础及思路参考。

关键词：交通工程光伏设施 IDEMO算法布局优化 PLOM模型

基于能量阈值的双参数阈值函数在生理信号降噪中的应用

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兵工学报 2024年第4期45卷 1264-1272页

作者：赵薇卓智海张月霞北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101

针对弱生理信号在采集过程中易被噪声淹没,传统小波去噪算法存在去噪效果差和信号提取失真的问题,根据小波系数的能量分布特点,提出一种改进的小波阈值去噪算法。通过计算各层小波系数的能量来确定阈值,避免阈值计算的不平衡性,同时提... 详细信息

针对弱生理信号在采集过程中易被噪声淹没,传统小波去噪算法存在去噪效果差和信号提取失真的问题,根据小波系数的能量分布特点,提出一种改进的小波阈值去噪算法。通过计算各层小波系数的能量来确定阈值,避免阈值计算的不平衡性,同时提高自适应性和弱信号的保真度;采用一种改进的可调节的双参数阈值函数对小波系数进行处理,在小波系数压缩程度可控的同时可以自由调节阈值函数的变化趋势。实验结果表明:改进的小波阈值去噪算法相较于两种传统去噪算法(经验模态分解算法和滤波器算法)以及12种传统小波阈值和阈值函数组合算法,在信噪比、均方根百分比和均方根误差上都具有明显的优势,并且在实测生理信号中取得了最小的平均相对误差和最小的波动性。

关键词：小波变换能量梯度阈值改进阈值函数生理信号去噪

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基于拥堵预测的路径规划算法研究

电子科技大学学报 2024年第3期53卷 376-381页

作者：杨海芬张辉蒋贤皓林水生电子科技大学信息与通信工程学院成都611731

随着城市出行车辆数的急剧增加,城市交通路网拥堵日益严重,因此研究路网通行效率最大化、个人通行时间和路径最优化具有重要意义。目前智慧交通大多采用周期性监测拥堵并重新规划路径的方法,这类方法得到的最优路径往往导致下次重规划... 详细信息

随着城市出行车辆数的急剧增加,城市交通路网拥堵日益严重,因此研究路网通行效率最大化、个人通行时间和路径最优化具有重要意义。目前智慧交通大多采用周期性监测拥堵并重新规划路径的方法,这类方法得到的最优路径往往导致下次重规划的绕行,不利于全局的最优化。该文提出一种基于拥堵预测的路径规划算法,通过分析大量历史交通流数据的时空相关性预测未来时刻的交通流参数,再通过熵权法和模糊综合判定得出拥堵状态分级,之后综合考虑当前时刻和未来时刻拥堵状况从而规划出更加合理的路径。仿真结果表明,与基于重规划的动态路径规划算法相比,该算法在行驶时间上减少5.35%,在行驶距离上减少11.72%。

关键词：智慧交通拥堵预测路径规划时空相关模糊判定

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基于传播图论的6GHz隧道信道建模

系统工程与电子技术 2024年

作者：迟俊孙溶辰孙志国易振宇哈尔滨工程大学信息与通信工程学院

随着国家地下轨道交通通信服务需求的增加，现有的轨道交通通信系统和天线设备承受了巨大压力。为了配合隧道场景下大规模天线的部署及多输入多输出（multiple input multiple output ，MIMO）通信系统的设置，本文提出利用传播图论来... 详细信息

随着国家地下轨道交通通信服务需求的增加，现有的轨道交通通信系统和天线设备承受了巨大压力。为了配合隧道场景下大规模天线的部署及多输入多输出（multiple input multiple output ，MIMO）通信系统的设置，本文提出利用传播图论来模拟隧道场景下的多径传播。利用基于Lambertian散射模型的传播图论来生成狭长隧道的信道冲激响应（channel impulse response， CIR），通过隧道不同接收机位置的信道冲激响应获得功率时延谱、均方根时延和角度功率谱。为了验证在MIMO隧道信道建模领域传播图论的准确性与适用性，将仿真数据与实测数据进行比对。实验结果表明，该建模方法能有效地对6 GHz MIMO隧道信道进行建模。

关键词：隧道信道建模 MIMO 传播图论信道冲激响应 Lambertian散射模型

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双路注意力机制行人重识别方法

计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：张媛媛宋存利张雪松大连交通大学计算机与通信工程学院大连交通大学软件学院

为解决目前Re-ID方法中对非显著可辨别特征关注不足和提取的行人关键特征表达不充分的问题，提出了一种基于双路注意力机制特征提取网络，由双路注意力主干网络和增强注意特征融合模块组成. 其中，双路注意力网络使模型关注到不同显... 详细信息

为解决目前Re-ID方法中对非显著可辨别特征关注不足和提取的行人关键特征表达不充分的问题，提出了一种基于双路注意力机制特征提取网络，由双路注意力主干网络和增强注意特征融合模块组成. 其中，双路注意力网络使模型关注到不同显著程度的有效特征区域，可分别用于挖掘显著和潜在非显著可辨别特征，强调潜在关键特征的重要性; 增强注意特征融合模块用于完成特征信息互补，同时采用反事实干预强化习得注意力特征图的质量和有效性，从而得到更具有判别性的最终特征表示. 在Market1501， DukeMTMC-reID和MSMT17数据集上进行了广泛实验，结果表明， mAP值分别达到了89.3%， 80.0%， 58.4%; Rank-1值分别达到了95.7%， 89.8%， 80.7%，充分证明了该方法的优越性.

关键词： Re-ID 深度学习注意力非显著特征反事实干预