2020年, 第40卷, 第04期　
刊出日期：2025-06-18

  

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  高速移动环境中的MIMO非相干高效通信

  郑霖, 杨超, 汪震, 周广鹏, 陈建梅, 林梦莹, 王俊义, 邓小芳, 李晓记, 仇洪冰

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 259-269. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.001

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  针对当前高速移动环境下MIMO通信的研究现状,重点对非相干MIMO的研究进展进行了概览。参考高速移动信道模型,对基于能量检测的空分复用MIMO技术,充分利用时、频、空维度,保证高速移动的双色散衰落环境下的调制可靠性和容量性能进行了探讨,另外,分析了能量检测MIMO技术应用于下行多用户链路高速移动环境的基本原理,及与现有相干Massive-MIMO技术的兼容性。通过对团队近年来在非相干空分复用MIMO通信平台的理论、设计、实践工作展示,验证了在高速移动环境下MIMO高效可靠通信技术的可行性与有效性。
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  基于子阵列自适应成像的RCS测量方法

  廖可非, 刘扬, 欧阳缮

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 270-273. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.002

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  为了解决复杂目标特定观测角度下回波不相参,进而影响基于成像的雷达散射截面积(RCS)测量精度的问题,基于三维后向投影(BP)算法,提出了一种基于子阵列自适应成像的目标RCS测量方法。该方法通过设置一个互相关系数,将全(虚拟)阵列自适应划分为若干个子阵列,对每个子阵列的回波数据分别成像并反演RCS,将所有的RCS曲线拼接,得到完整的RCS曲线。经仿真数据验证,该方法效果良好,可以改善计算得到RCS曲线的均值与方差。
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  基于决策树的无人机自组网DSR协议

  刘庆华, 黄声培, 叶金才, 康一鸣

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 274-278. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.003

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  为提高无人机自组网传输路径的稳定性,提出一种基于决策树算法的无人机自组网DSR协议——DT_DSR。根据无人机自组网的特性,在DSR协议的路由发现阶段,依据节点缓冲区拥塞率、能量消耗率和速度因子3项因素,用决策树分类的方法综合选择邻居节点转发路由请求,提高路由发现效率,减少不必要的路由洪泛。通过OPNET仿真工具对优化前后的协议进行仿真对比,仿真结果表明,与原DSR协议相比,无人机场景下的DT_DSR协议减少了传输时延,降低了网络开销,提高了业务数据的接收速率。
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  基于三维星型阵列拓扑的自校准麦克风阵列声源定位系统

  王玫, 孙昊彬, 罗丽燕, 宋浠瑜

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 279-285. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.004

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  针对传统的随机区域收缩(SRC)的相位变换加权的可控响应功率(SRP-PHAT)算法只适用于大孔径麦克风阵列的近场声源定位,且未考虑阵列拓扑结构和阵列校准对定位性能的影响的问题,提出了三维阵列拓扑基于两阶段麦克风自校准方法的声源定位(SSL)系统。实测结果表明,当声源与阵列距离较近时,定位误差在10cm左右,当声源与阵列距离达到6m时,相比于传统SPR-PHAT方法,定位误差降低了48%,达到了室内声源定位的精度要求。
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  能量平衡的无线传感器网络数据采集动态分簇算法

  陈宏滨, 陈琪

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 286-291. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.005

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  为了提高无线传感器网络在数据采集过程中节点能耗的均衡性,延长网络的生命周期,提出一种基于能量平衡的动态分簇算法。在簇的建立阶段,该算法考虑节点基于距离与剩余能量的竞争函数构建能量平衡的分簇,并将各簇内节点数据依据竞争函数进行分级处理。为避免节点集中死亡,在簇的运行过程中,周期性检查各簇的能量情况,并动态调整分簇以维持整个网络能量的平衡状态。对比LEACH、HMDC算法,仿真结果显示,该算法使得节点能耗更加均衡,能量使用效率得到提高,网络生命周期得到延长。
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  少量标签机电设备大数据故障预测方法

  何倩, 黄焕, 刘阳, 江炳城, 申普

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 292-299. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.006

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  针对智能机电设备大数据故障预测依赖足量标签样本的问题,提出一种基于独立森林改进梯度提升树的半监督学习算法。通过独立森林算法基于少量标签样本的学习结果对无标签数据进行评估和推断标签,并使用梯度提升树算法基于新标签的数据集训练模型用于故障预测,从而减少缺乏标签对预测模型精度的影响。为了处理海量数据,在Spark大数据平台上实现了算法的并行化。实验结果表明,该方法在公开运行数据集和真实机电设备数据集的测试中提高了分类精度,具有良好的少量标签适应性和并发性能。
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  基于重要性池化的层级图表示学习方法

  张红梅, 李浩然, 张向利

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 300-304. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.007

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  为解决传统图神经网络在图分类任务上存在训练过程中噪声信息过多以及不能完整地挖掘图的层次表征信息等问题,提出一种端到端的基于重要性池化的层级图表示学习方法。该方法以层内-层间联合特征提取结构为基础,主要包括层内特征提取模块和层间特征提取模块2个部分。利用池化方法将图粗粒化为高级子图结构,以缩减特征图的尺寸;利用循环单元,以抑制层间噪声的传播,并自适应地聚集层级表征。实验结果表明,在合理的时间复杂度下,该方法能使损失函数收敛于更小的值,且模型精度有明显的提升。
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  基于云平台的多用户可验证数据分享方案

  丁勇, 赵萌, 唐士杰, 梁海, 王会勇, 王玉珏

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 305-309. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.008

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  针对外包数据分享过程中面临的安全问题,基于双线性群提出一种可验证云数据分享方案。在数据处理阶段,数据拥有者可指定一组数据使用者,使得仅有被指定的使用者能够验证该数据的完整性。处理后的数据被外包至云服务器,以减轻用户本地的存储负担,并基于云服务器向合法的数据使用者提供数据访问和可验证分享服务。安全分析和效率分析表明,该方案能够确保外包数据在云端存储的安全,且各阶段均具有较好的计算性能。
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  基于模糊聚类的报警数据并行融合方法

  陶晓玲, 赵培超, 陈隆生

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 310-315. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.009

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  针对现有多源入侵检测设备产生的报警数据中存在大量冗余和相似报警,导致检测精度较低的问题,提出一种基于模糊聚类的报警数据并行融合方法。该方法采用模糊聚类的思想融合多源报警数据,通过最大最小距离算法改进模糊C均值聚类,避免聚类结果陷入局部最优解,同时利用MapReduce分布式计算模型提高处理效率。在真实入侵检测环境中的实验结果显示,通过该方法聚类后的数据融合率达到87.88%,证明该方法可有效去除误报警,提高检测精度。
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  基于对抗双线性的细粒度鱼类图像分类方法

  刘建明, 刘煌

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 316-320. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.010

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  针对细粒度鱼类分类样本单一、数量稀少、类别不均衡以及水下样本图像分辨率低等问题,提出一种基于对抗双线性的细粒度鱼类图像分类方法。利用生成对抗网络生成一定数量的伪鱼类样本做数据扩增,以提升模型的泛化性;采用双线性网络捕获输入图像不同语义特征之间的关系,加强网络对图像判别性区域的响应,达到对鱼类图像更精准的识别效果。在Fish100数据集上的实验结果表明,该方法具有良好的性能,能够有效地实现细粒度鱼类分类。
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  基于改进梯形网络的半监督虚拟对抗训练模型

  莫建文, 贾鹏

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 321-327. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.011

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  为了提高半监督深层生成模型的分类精度,提出一种基于改进梯形网络的半监督虚拟对抗训练模型。该模型在梯形网络框架的基础上,以mix_up数据增强和虚拟对抗训练相结合的模式训练分类器。用mix_up对训练数据做增强处理得到新的扩展数据,以解决半监督分类模型有标记样本较少的问题,并且对梯形网络框架施加虚拟对抗噪声,通过构建平滑性正则化约束,提高模型的泛化能力。模型以有标记数据的分类损失、未标记数据的重构损失和虚拟对抗损失相结合的方式调整参数,训练得到分类器。模型分别在MNIST数据库、SVHN数据库上进行实验,并且与其他半监督深层生成模型进行对比,结果表明,该模型能增强泛化能力,提高分类精度。
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  基于中国剩余定理和Logistic映射的彩色图像加密算法

  段雪峰, 王瑞

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 328-332. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.012

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  为提高彩色图像的加解密效率,保护隐私信息不被泄露,提出了基于中国剩余定理与Logistic映射的彩色图像加密算法。通过中国剩余定理将彩色图像的像素值进行压缩和扩散,再利用Logistic映射,结合明文图像信息,利用混沌映射的伪随机性,进一步置乱图像的像素位置。仿真结果表明,该算法具有很高的加密效率和良好的安全性能。
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  基于CUDA架构的LBM共享内存计算优化

  李华兵, 赫轶男, 张乾毅, 韦华建, 韦国柱

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 333-337. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.013

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  为了提高晶格玻尔兹曼法方法 LBM运算速度,使用基于GPU上的并行计算架构CUDA,并调用其中的内核函数,利用共享内存对LBM中格子点碰撞、迁徙流动以及计算宏观量进行优化。泊松流模型算例测试结果表明,最高加速比可达2.15。
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  基于深度学习的中文网络招聘文本中的技能词抽取方法

  文益民, 杨鹏, 文博奚, 蔡翔

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 338-348. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.014

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  为了能够充分利用领域知识来提升技能词的抽取性能,提出了一种基于深度学习与语料特征相结合的技能词抽取方法。将技能词抽取转化为序列标注问题,以序列标注的基本模型Bi-LSTM-CRF为基础,在输入层中加入语料特征,并将输入层的输出与Bi-LSTM输出连接在一起作为CRF层的输入。实验结果表明,提出的技能词抽取方法效果提升明显,加入的语料特征有利于提升技能词抽取的准确率,并能够缓解标注数据的稀缺。
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  一种数字化综合安防系统的设计与实现

  朱望纯, 张乐

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 349-356. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.015

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  针对安防系统集成化、警情预防与分析、组件设计、消息高效传输等设计要点,提出了一种数字化综合安防系统的设计与实现方法。系统通过服务拆分转变为非集中式服务架构,利用服务注册、服务发现、服务检测等服务治理方式保证系统平稳高效运行。消息中间件与组件化机制增强消息传输效率与稳定性,并支持系统快速升级实现可扩展性。系统架构和功能设计实现了高可用、可扩展、高可维护性等需求,具有良好的服务实效和综合监控性能。
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  二阶锥权互补问题的一类含参数效益函数

  迟晓妮, 崔然然, 杨绮丽, 赵敏

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 357-361. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.016

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  针对二阶锥权互补问题,提出一类含参数效益函数。构造一类含参数效益函数,运用约当代数理论讨论其光滑性,并给出雅可比计算公式。基于该效益函数将原问题转化为无约束极小化问题,通过下降算法求解,并给出数值算例。数值结果表明,通过基于该效益函数的下降算法能求解二阶锥权互补问题。
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  3种常用热界面材料的接触热阻压力实验研究

  谢明君, 张平, 蔡萌, 边燕飞

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 362-365. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.017

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  为了更好降低固-固界面接触热阻,研究了导热硅脂、导热橡胶垫、铟片这3种工程上常用的热界面材料随加载压力变化对固-固界面接触热阻的影响。稳态热流法实验结果表明,30psi的压力为工程建议选取压力值。如当压力小于30psi时,导热硅脂和导热橡胶垫对接触热阻的影响随压力变化显著;当压力大于30psi时,导热硅脂和导热橡胶垫对接触热阻的影响随压力变化则不明显;导热橡胶垫的厚度随压力变化对接触热阻的影响较大,铟片随压力变化对接触热阻的影响是近似呈线性变化。
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  钛酸根基无铅压电陶瓷预制体单晶化研究

  江民红, 李文迪, 秦林峰, 姚小玉, 倪双阳, 李林, 韩胜男

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 366-372. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.018

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  为了研究LiBiO₃（LB）掺杂量和生长温度对Bi_0.5(Na_0.5K_0.5)TiO₃（BNKT）基陶瓷预制体向单晶体转化的影响,采用无籽固相晶体生长技术,制备了系列微量LB掺杂的BNKT实验样品,同时研究了BNKT基陶瓷预制体向单晶体转化的机理。研究表明,通过在BNKT中引入微量LB,可实现BNKT基陶瓷预制体向单晶体的转化,条状单晶在其长度方向上以一维堆积方式生长,在径向方向则以二维层状堆积方式生长。单晶具有四方相钙钛矿结构,晶体中各元素分布较为均匀,个别元素挥发较严重;在生长温度和保温时间相同的条件下,随着LB掺杂量的增加,总体上BNKT基陶瓷基体中生长出更多的细条状BNKT基单晶;当LB掺杂量一定时,随着生长温度的升高,细条状BNKT基单晶尺寸略有增加,但数量先增加后减少,过高的生长温度使陶瓷基体发生严重变形、起翘。
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  基于影像组学的隆突下淋巴结良恶性识别

  陈洪波, 傅嘉文, 黎浩江, 刘立志, 陈树超, 朱志华

  桂林电子科技大学学报. 2020, 40(04): 373-376. https://doi.org/10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2020.04.019

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  为了实现利用XGBoost方法对隆突下淋巴结的良恶性进行分类,提出从CT图像中无创识别隆突下淋巴结的良恶性,利用影像组学方法提取CT图像中隆突下淋巴结的特征。对40例良性和40例恶性淋巴结的CT图像进行分类实验,结果表明,隆突下淋巴结的良恶性准确度为0.813,敏感度为0.825,特异度为0.800。通过递归式特征消除方法进行特征分析,选择熵、中值、联合熵3个特征时,识别性能最好。