- 胡炜;曹星炜;吴昊;程永强;李宵行;史浩楠;
针对海杂波非平稳特性导致的海面弱小目标检测性能下降问题，提出基于归一化时频分布流形（Normalized Time-Frequency Distribution Manifold,NTFDM）的雷达目标检测方法。该方法基于信息几何（Information Geometry,IG）数学原理，构建以时频相关性（Time-Frequency Correlation,TFC）为核心的流形差异度量准则，引入黎曼度量（Riemann Metric,RM）、Kullback-Leibler散度（KL散度）、对称Kullback-Leibler散度（sKL散度）3种几何度量准则，通过归一化处理得到归一化时频矩阵以抑制海杂波干扰，并设计时频相关性矩阵的恒虚警率（Constant False Alarm Rate,CFAR）检测器。采用IPIX雷达对海探测数据进行实验验证，实验结果表明，与基于协方差矩阵流形的检测方法相比，该方法能有效降低非平稳海杂波影响，黎曼度量下检测性能平均提升约20dB,KL散度、sKL散度下平均提升10～15dB。
2026年01期 v.31;No.178 30-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K] [下载次数：37 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 葛海波;姚洋;
针对传统的频偏估计算法调制格式单一且估计精度受训练数据量限制的问题，提出一种基于相位卷积的多级频偏估计（Phase Convolution-based Multi-Level Frequency Offset Estimation,PCM-FOE）算法。通过对待测信号进行4次方运算消除调制信息，使用固定的真实卷积窗对信号加权以调整信号特性。采用快速傅里叶变换将信号从时域转化为频域，并搜索频谱峰值位置得到频偏估计值。同时，采用多步插值的方法对频偏估计进行分级求解，以提高估计精度并降低计算复杂度。仿真结果表明，所提算法相比于传统的频偏估计算法，其复杂度降低了64%，信噪比门限降低了2～4dB，频偏估计性能稳定，所得归一化均方误差值接近于克拉美罗界，能够提高估计精度和抗噪能力。
2026年01期 v.31;No.178 41-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨则南;王海花;韩松;王逸琳;赵天乐;魏兵;
针对串馈功率分配器传统设计中场景适配效率低、手动建模耗时长的问题，提出基于图形用户界面（Graphic User Interface,GUI）与Python-HFSS的串馈式微带功率分配器自动设计方法。通过GUI输入中心频率、功率比等核心参数，结合逐级功率叠加-阻抗迭代匹配逻辑计算微带线参数，进而调用HFSS脚本完成自动建模与仿真。以1.45GHz六级功率分配器为实例验证，结果显示参数计算耗时约0.01s,3D建模耗时约9.80s，全流程效率显著优于传统方法；且输出端口功率精度与相位一致性均满足工程要求，可有效解决传统设计痛点，适用于天线阵列等场景，具备工程应用价值。
2026年01期 v.31;No.178 51-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 440K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄东;赵胜伟;张家梁;
针对多相滤波器（Poly-Phase Filter,PPF）加锁频环（Frequency-Locked Loop,FLL）架构的温度传感器需要多点校准以实现低于±1℃温度误差的问题，设计一种高精度片上电阻型CMOS温度传感器，以减小比较器失调电压对精度的影响。该传感器的感温前端由两个温敏电阻和两个基准电容构成的RC多相滤波器组成，通过锁频环读出与温度相关的频率。通过引入失调校准放大器和双边沿检测频率相位检测器，实现了带预放大电路的双过零检测方案。这两项技术的结合显著降低了失调电压对系统精度的影响。基于TSMC 65nm CMOS工艺，设计并仿真实现了一款温度传感器。该传感器在0.9V电源电压下的功耗为88.6μW，在0.85V至1.3V电源电压范围内表现出0.33℃/V的电源灵敏度。在250μs和1ms的转换时间里，传感器的温度分辨率分别达到0.013℃和0.002 3℃。经过单点修调后，在-40℃至125℃的宽温度范围内，传感器的前仿真测量精度为±0.9℃，后仿真测量精度为±1.03℃。仿真结果表明，采用带预放大电路的双过零检测方案能够显著提高PPF+FLL架构温度传感器的精度。
2026年01期 v.31;No.178 59-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K] [下载次数：47 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 翟社平;曹世龙;杨锐;康超越;
针对实用拜占庭容错算法应用于工业物联网场景中存在通信开销大、时延高、吞吐量低且节点无法根据场景需求动态调整等问题，提出一种面向工业物联网的改进拜占庭容错共识算法。该算法通过建立节点综合评估模型，从性能、时空稳定度和可信度3个维度对节点进行综合评估，筛选满足场景需求的节点，并进行节点聚类分组，优化聚类中心节点选取方式和节点间距离计算方式，形成双层网络架构。最后，优化系统共识流程，主组使用实用拜占庭容错（Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT）算法，保证主组共识的高可靠性与抗攻击性，从组采用Fast-HotStuff共识算法，加快从组共识，并引入恶意节点检测与视图切换跨层治理机制，提高系统的稳健性和共识效率。实验结果表明，在参与共识节点数为100的情况下，相较于PBFT算法，改进算法通信开销优化了97.1%，平均吞吐量提高了82.9%，平均时延降低了84.8%，适用于不同的工业物联网场景。
2026年01期 v.31;No.178 70-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K] [下载次数：80 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吴俊;赵睿;苏明坤;许晓荣;包建荣;
针对认知无线传感器网络（Cognitive Wireless Sensor Networks,CWSNs）中协作频谱感知（Cooperative Spectrum Sensing,CSS）易受恶意传感器拜占庭攻击的问题，提出一种基于滑动窗口的加权序贯概率比检验（Sliding Window-based Weighted Sequential Probability Ratio Test,SW-WSPRT）算法。通过分析滑动窗口内传感器的历史感知行为，根据滑动窗口内传感器的感知精度进一步建立信誉值和权重值分配机制，识别排除恶意传感器以降低其对融合中心的影响，并让信誉值最高的传感器感知报告参与似然比检验，最终由融合中心据此作出关于主用户（Primary User,PU）状态的全局决策。仿真实验结果表明，在拜占庭攻击下，SW-WSPRT识别恶意传感器的性能优于其他算法，且显著提升了协作频谱感知性能，在信噪比较优或较差的网络下，平均仅需约3或7个最高信誉值的感知报告即可作出可靠的全局决策。
2026年01期 v.31;No.178 82-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 535K] [下载次数：33 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘海燕;高丝雨;杨瀚哲;拓守恒;
针对大规模全局优化问题维度高、局部极值多以及计算负担大等特点，提出一种基于自适应空间扫描和混合聚类分组的大规模优化算法。通过设计自适应空间扫描算法对大规模问题的每一维进行优化，以初步找到较好的解，逐步缩小搜索空间，同时存储有关决策变量的重要信息。利用混合聚类分组方法对大规模完全不可分问题进行合理分组：借鉴机器学习中的聚类分组思想，基于密度和贡献度进行分组，提高相互关联变量被分到同一组的可能性；利用随机分组进一步增加分组的多样性，使求解过程更具灵活性。实验结果表明，所提算法在处理高维、多局部极值的大规模全局优化问题时，表现出更优的综合性能，能够快速且精准逼近全局最优解，充分验证了该算法的有效性。
2026年01期 v.31;No.178 90-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K] [下载次数：15 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 徐晓璇;王绪安;刘双根;吴立强;张远航;杨晓元;
为改善典型云存储系统操作日志存在泄露风险的问题，提出一种改进的基于关联标签的云数据审计方案。通过分析基于关联标签的云数据审计方案在标签生成阶段存在的安全性风险，优化构造基于同态哈希函数的关联标签签名，并进行操作日志完整性验证，从而为敏感信息提供隐私保障。安全性分析表明，改进方案在有效处理动态数据的基础上可实现更强的隐私保护。性能分析表明，改进方案计算成本不会随着数据量增大而发生迅速增长，有效提升了计算效率。
2026年01期 v.31;No.178 103-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 孙家泽;余海渊;
为解决深度神经网络（Deep Neural Network,DNN）对抗防御方法在提升防御效力的同时牺牲干净样本分类精度的问题，提出一种基于随机多分布噪声与多目标梯度的对抗防御（Random Noise-Defense,RN-Defense）方法。该方法的核心思想是在模型的每一层引入可训练的多分布噪声，且噪声的强度和分布可通过梯度信息动态调整，以增强模型对多样化输入的适应能力。此外，结合多目标梯度对抗训练，控制每个像素点在梯度方向上进行低阶灰度扰动，以生成对抗样本用于对抗训练。实验结果表明，在CIFAR-10(Canadian Institute for Advanced Research-10)和MNIST(Modified National Institute of Standards and Technology)数据集上，与投影梯度下降（Projected Gradient Descent,PGD）对抗训练相比，RN-Defense方法在PGD攻击下的分类精度分别提升6.4%和7.7%，干净样本的分类精度分别提高6.4%和6.9%，有效提升了模型对抗样本的防御能力，同时保证了干净样本的分类精度。
2026年01期 v.31;No.178 112-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 高帆;耿燕;
针对分数阶非线性系统的初态偏移问题，提出一种基于初态学习的迭代学习控制策略。依据分数阶微积分的基本定义与性质，借助Gronwall不等式，研究该分数阶迭代学习控制算法在λ-范数意义下收敛性的充分条件，并完成严格证明。理论分析结果表明，当分数阶非线性系统的初始状态随迭代次数发生偏移时，系统跟踪误差仍能收敛到零；相比传统PD型算法，该算法突破了“每次迭代初态需相同”的限制，消除了随机初态对系统的影响。数值仿真结果表明，在该算法作用下，随着迭代次数增加，系统输出可实现对期望输出的精确跟踪，验证了理论的可行性与算法的有效性，并且在实际应用中表现出较强的鲁棒性和适应性。
2026年01期 v.31;No.178 120-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 范永青;李培龙;
针对具有输入时滞和状态约束的一类非线性自适应系统，提出一种基于障碍Lyapunov函数与模糊切换控制的自适应跟踪控制方法。该方法利用Pade近似对输入时滞进行补偿，引入平滑切换函数构造连续控制律，确保系统状态始终满足预设约束条件。同时，设计基于状态误差的模糊逻辑控制器，通过模糊规则提高控制精度，并增强系统的鲁棒性。为降低计算复杂度，采用参数自适应律对隶属函数向量的范数进行在线更新，有效简化了模糊系统的设计。所提控制方案无需先验系统模型信息，可适应多种复杂非线性动态特性。仿真实验以倒立摆系统为例，在不同输入时滞条件下验证了该方法的有效性，结果表明该控制器具有良好的跟踪性能、稳定性和约束保持能力。
2026年01期 v.31;No.178 128-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据