西安邮电大学学报

Journal of Xi’an University of Posts and Telecommunications

通信与电子

  • 基于多任务和卷积神经网络的业务识别算法

    赵季红;乔琳琳;王颖;

    针对以低识别率对业务进行较高精度分类问题,提出了一种结合多任务学习和卷积神经网络(Multi-Task Learning and Convolutional Neural network, MTL-CNN)的网络业务识别算法,将业务分类重新构建为多任务学习框架,令业务类别作为主任务,带宽需求和持续时间作为辅助任务,3个任务在卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)中一起训练并进行预测,以此避免大量标记样本。仿真结果表明,所提算法对不同类别业务识别效果更加均衡,分类准确率达到95.60%。

    2021年01期 v.26;No.148 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
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  • 一种改进的变步长LMS自适应滤波算法

    张继荣;张天;

    针对自适应滤波领域的最小均方(Least Mean Square, LMS)算法无法权衡稳态误差和收敛速度这一矛盾,提出了一种改进的变步长LMS自适应滤波算法。该算法在基于对数函数的变步长LMS算法的基础上,建立了一种新的步长参数与误差的关系模型。仿真结果表明,提出算法与已有算法相比,能够达到更高的收敛精度及更快的收敛速度,在系统不发生时变时,收敛精度分别提高了5 dB和3 dB,当系统发生时变后,收敛精度分别提高了4 dB和2 dB,不论系统是否发生时变,收敛速度都更快。

    2021年01期 v.26;No.148 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 944K]
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  • 基于GEM-PHD粒子滤波的移动定位自更新传播算法

    黄庆东;姚雪茜;张淼;周赟;郝森;刘青;

    为了实现无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)中移动节点的实时动态定位和更新,提出了一种基于广义运动概率假设密度粒子滤波的移动定位自更新传播算法,该算法利用锚节点作为观测者探测周围环境中存在的未知节点,收集探测到的信息,利用广义运动概率假设密度粒子滤波算法对未知节点定位。基于反向定位策略选择未知节点的最优位置,将已获得定位信息的节点升级为虚锚节点继续对周围邻居节点实施定位,再进行定位传播和位置更新,最终实现全网络移动节点实时定位和位置更新。仿真结果表明,在锚节点单一存在时,所提算法可以预估未知节点的位置,且定位精度高,可以对整个移动群体进行实时定位。

    2021年01期 v.26;No.148 13-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 710K]
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  • 无人机认知边缘计算资源分配与轨迹优化方案

    刘伯阳;杨宁乐;马杰;万奕尧;李明;

    为了缓解移动边缘计算(Mobile Edge Computing, MEC)网络任务卸载中面临的频谱资源稀缺问题,研究了一种无人机辅助的认知MEC网络架构。将认知无线电技术与边缘计算相结合,在同一个频段内存在多个主用户的情况下,利用无人机搭载的边缘计算服务器为次用户提供计算服务,以进一步提高边缘计算网络的频谱利用率。以最小化次用户和无人机的加权总能耗为目标,在主用户干扰温度约束、次用户任务完成约束以及无人机的轨迹约束下对次用户的中央处理器(Central Processing Unit, CPU)频率、卸载功率以及无人机轨迹建立了联合优化问题。利用连续凸近似(Successive Convex Approximation, SCA)方法对所建立的非凸问题进行3阶段交替求解。仿真结果验证了所提算法的有效性。

    2021年01期 v.26;No.148 20-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 653K]
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  • 无人机自组网中基于能量权重的DSR协议

    梁青;林天;张凡;

    针对动态源路由(Dynamic Source Routing, DSR)协议在无人机飞行速度较快的情况下,网络拓扑剧烈变化所导致的链路易断裂以及数据传输效率较低等问题,提出一种基于能量权重的DSR协议(DSR-Energy Weights, DSR-EW)。在路由寻找过程中,通过计算传输损耗,得到传输链路的能量权重,进而获得整条传输路径的能量权重。从路径集合中选择能量权重高的传输路径进行通信,以剔除链路能量低的路径,避免链路因能量不足而丧失传输功能,并且维持较长的传输时间,以提升网络的传输性能。仿真结果表明,与DSR协议和基于连续Hopfield神经网络的DSR(Continuous Hopfield Neural Network-DSR,CHNN-DSR)协议相比,DSR-EW协议的丢包率、端到端时延和路由开销分别平均降低了33.3%、43.4%和33.2%,网络吞吐量平均提高了37.8%。

    2021年01期 v.26;No.148 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 494K]
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  • 无人机移动边缘计算位置部署与资源分配方案

    刘伯阳;杨宁乐;马杰;万奕尧;周继军;

    无人机辅助的移动边缘计算(Mobile Edge Computing, MEC)具有部署灵活和网络时延低的特点,是未来移动通信网络中一项非常有前景的技术。针对物联网场景中服务覆盖范围最大化问题,提出了一种无人机辅助的移动边缘计算无人机部署位置与资源分配优化算法。通过联合优化用户与无人机CPU时钟频率、用户卸载功率、地面用户分组以及无人机的部署位置,使无人机覆盖范围最大化。利用连续凸近似和二分法对所建立的非凸优化问题进行两阶段迭代求解。仿真结果验证了所提算法的有效性。

    2021年01期 v.26;No.148 33-38+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K]
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  • 基于LoRa的有源电子标签低功耗模型研究

    卢光跃;苏可可;王宏刚;刘志朋;裴沛东;

    针对有源电子标签的功耗大和寿命短等问题,提出了一种基于远距离(Long Range, LoRa)标准和帧时隙ALOHA(Frame Slot ALOHA)算法的低功耗有源电子标签设计方案。首先,为实现低功耗的性能要求,在标签中引入预唤醒命令,并通过对预唤醒、唤醒周期中休眠和侦听时间的调整,进一步降低了标签的功耗。其次,采用帧时隙ALOHA算法以缓解标签在选择时隙中的碰撞问题。实际测试结果表明,加入预唤醒命令后,标签的理想侦听时间降低为4 ms,且休眠时长增加,能够满足延长标签工作寿命的实际要求。

    2021年01期 v.26;No.148 39-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1122K]
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  • 一种100G EPON系统RS编码器设计与实现

    杜慧敏;张英杰;张丽果;

    提出了一种用于100 G以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network, EPON)通信系统的里德-所罗门(Reed-Solomon, RS)编码器设计方法。100 G EPON通信系统由4个25 G EPON通信子系统组成,针对每一路25 G通信系统,采用纠错能力强、可靠性高的RS(1 023,847)码组作为编码器的码型。根据编码器码组类型等参数,以及输入数据更新周期与位宽等特性,计算出编码电路的并行度。利用多路切换技术、数据并行化计算等高速设计技术,提出了一种可用于单通道的高速RS(1 023,847)编码器设计方案。实际组网测试结果表明,设计的单通道RS(1 023,847)编码器最高数据吞吐率可达25 Gbit/s,电路的最高时钟频率可达390.625 MHz, 4路单通道编码器可实现最高数据吞吐率100 Gbit/s的RS编码,能够满足100 G EPON系统要求。

    2021年01期 v.26;No.148 46-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 894K]
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  • 一种可快速启动的高PSRR带隙基准源

    唐威;马姗姗;穆新华;王江涛;

    针对电源噪声影响图像、声音信息的传输质量,系统电源上电时间过长导致延时增大、时序紧张等问题设计了一种可快速启动的高电源抑制比的带隙基准源。通过引入负反馈回路,维持基准电压的稳定,以提升基准源的电源抑制比。设计了快速启动电路,在电源上电时通过开关管快速导通以拉高基准电压,加速了带隙基准源的启动,在基准建立好之后启动电路停止工作。基于5 V 0.35μm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)工艺设计了基准电压源,仿真结果表明,在-40℃~125℃温度变化范围内,基准源电压变化为5.33 mV,电源抑制比在100 Hz以下达到-90.1 dB,启动时间为9μs。设计的带隙基准电压源启动速度较快,电源抑制比较高。

    2021年01期 v.26;No.148 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 997K]
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  • JESD204C协议接收端64B/66B链路层电路设计

    张春茗;杨添;王一平;

    提出了一种JESD204C协议接收端64 B/66 B链路层电路设计方案。利用增加位数据滑动状态方法,完成并行数据中同步头序列的检测,以避免并行的数据串化,减小电路设计的复杂度。采用并行设计方法,设计了解扰电路和12位循环冗余校验(12-bit Cyclic Redundancy Check, CRC12)校验电路的设计,以满足接收端64 B/66 B层以块为单位进行数据处理的要求。仿真与综合结果表明,设计电路的最高工作频率为484 MHz,单通道数据传输数率为32 Gbps,电路面积为15 898.6μm~2。

    2021年01期 v.26;No.148 60-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
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  • 对抗攻击及对抗样本生成方法综述

    蔡秀霞;杜慧敏;

    随着深度学习技术的快速发展和广泛应用,对抗攻击及对抗样本生成算法成为信息安全领域的一个研究热点,并取得了一系列重要进展。介绍了相关对抗方法在智能图像处理领域的攻击手段,梳理了对抗样本在攻击误导率提升方面取得的重要研究进展,总结了对抗样本生成方法在攻击成本、攻击效果以及普适性等方面存在的问题,展望了相关对抗方法理论研究以及应用的发展趋势。

    2021年01期 v.26;No.148 67-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K]
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计算机与自动化

  • 谷点强调阈值分割法研究综述

    范九伦;靳瑾;

    Otsu法是图像阈值分割中的经典方法之一。Otsu法在图像直方图具有双峰或近似双峰时,分割效果良好,但该方法对具有小目标特征的缺陷图像的分割效果较差。为了克服Otsu法的这一不足,Ng将直方图的谷点信息引入Otsu法的目标函数中,提出了谷点强调法。之后,很多学者在谷点强调法的基础上,提出了新的表述。谷点强调法对于图像阈值分割尤为重要,因此,对谷点强调法以及相关改进进行综述,为后续研究和应用提供参考。

    2021年01期 v.26;No.148 76-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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  • 基于可变形卷积的图像边缘智能提取方法

    王文庆;庞颖;刘洋;马晓华;

    针对传统卷积神经网络边缘提取局限性的问题,提出一种基于可变形卷积的图像边缘智能提取方法。根据图像边缘呈现的数据分布特点,采用多尺度可变形卷积,改进图像边缘提取网络。通过跨层融合特征图的方式引入可变形卷积网络模块,增强卷积网络对图像形状的适应能力和边缘特征提取效果。测试结果表明,该方法相比于其他多尺度融合算法具有更高的精度指标和效果。

    2021年01期 v.26;No.148 84-89+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K]
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  • 三维点云数据压缩技术研究综述

    艾达;卢洪颖;杨玉蓉;刘芸宏;卢津;刘颖;

    点云作为一种新型的描述三维空间的数据类型,逐渐成为计算机视觉应用的研究热点。点云数据一般由激光雷达或三维立体相机获取,与传统二维图像相比,其需要处理的数据量呈指数倍增加,对数据的存储和传输提出了更高的挑战。通过归纳国际标准组织在点云压缩技术领域最新研究成果,分析对比各类压缩算法的特点,总结下一步研究需要解决的问题,探讨未来的研究方向和思路。

    2021年01期 v.26;No.148 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1011K]
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  • 改进的CNN-LSTM轴承故障诊断方法

    汪友明;程琳;

    为了克服卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)轴承故障诊断方法特征提取过程困难以及难以捕获时间序列数据之间的长期依赖关系的问题,提出一种改进的卷积-长短时记忆网络(Convolutional Neural Network-Long and Short Term Memory, CNN-LSTM)滚动轴承故障诊断方法。将二维轴承加速度振动信号输入CNN提取局部特征,再将轴承特征信息加载到LSTM长期记忆单元中,引入遗忘机制提取时序数据的全局特征。利用轴承振动信号的局部深层特征和全局时序特征,学习不同区间长度的序列特征,从而提高故障诊断精度。实验结果表明,该方法可用于轴承故障诊断,且具有较高的分类精度和较强的稳定性。

    2021年01期 v.26;No.148 97-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1453K]
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  • 基于多尺度CNN特征的国画图像分类算法

    李大湘;张玥;

    为了捕获国画图像的局部表现手法而实现风格分类,提出一种基于多尺度卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)特征的国画图像分类算法。该算法先对AlexNet网络模型进行改进,得到精简AlexNet网络模型以降低网络深度与参数规模。然后采用非对称空间分块方法对训练样本进行数据扩充,训练具有特征提取能力的CNN网络模型,以提取国画图像的多尺度CNN特征。最后,采用前向搜索选择方法对多尺度CNN特征进行选择降维,再结合支持向量机(Support Vector Machine, SVM)分类器实现国画图像自动分类。对比实验结果表明,多尺度CNN特征较之全局CNN特征分类精度提高了2.12%,且所提算法在分类精度方面均高于其他图像分类方法。

    2021年01期 v.26;No.148 104-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 923K]
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  • 版权声明

    <正>为适应我国信息化建设的需要,扩大刊物影响,拓宽信息交流渠道,《西安邮电大学学报》已加入"中国知网CNKI系列期刊数据库""中国核心期刊(遴选)数据库"(万方数据——数字化期刊群)、"中国期刊网"等数据库。我们已许可以上数据库以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播《西安邮电大学学报》所载文章的全文信息。稿件一经刊登,我们将向其作者一次性支付著作权使用报酬(包括印刷版、光盘版和网络版等各种使用方式的报酬)。作者向《西安邮电大学学报》提交文章的行为即视为同意上述声明。

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  • 征稿启事

    <正>《西安邮电大学学报》是西安邮电大学主办的科学技术学术刊物,以追求真理、崇尚科学,坚持学术性和应用性并重为办刊宗旨。主要刊登通信与信息技术、电子科学与技术、计算机理论及技术、自动控制理论与技术、传统行业信息化以及信息产业管理与发展等相关理论研究的最新成果。

    2021年01期 v.26;No.148 111页 [查看摘要][在线阅读][下载 4179K]
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