摘要：针对卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)过去在语音增强中表现优异但对全局特征捕获不足,以及Transformer近年展现出长序列间依赖优势但又存在局部细节特征丢失、参数量大等问题,该文为了充分利用CNN与Transformer的优势并弥补各自不足,提出了一种在复频谱映射下的新型卷积模块与高效Transformer融合的单通道语音增强网络。该网络由编码层、传输层与双分支解码层组成:在编解码部分设计了一种协作学习模块(Collaborative Learning Block,CLB)来监督交互信息,在减少参数量的同时提高主干网络对复特征的获取能力;传输层中则提出一种时频空间注意Transformer模块分别对语音子频带和全频带信息建模,充分利用声学特性来模拟局部频谱模式并捕获谐波间依赖关系。将该模块进一步与通道注意分支相结合,设计了一种可学习的双分支注意融合(Dual-branch Attention Fusion,DAF)机制,从空间-通道角度提取上下文特征以加强信息的多维度传输;最后,在此基础上搭建一种高斯加权渐进网络作为中间传输层,通过堆叠DAF模块进行加权求和后输出以充分利用深层特征,使得解码过程更具鲁棒性。分别在英文VoiceBank-DEMAND数据集、中文THCHS30语料库与115种环境噪声下进行消融以及综合对比实验,结果表明,该文方法仅以最小0.68×10^(6)的参数量,相比于大部分最新相关网络模型取得了更优的主、客观指标,具有较为突出的增强性能与泛化能力。

摘要：针对传统数字水印算法的透明性随嵌入强度的增加而下降的问题,已有许多零水印算法提出。然而大多数算法或是鲁棒性和稳定性较差,或是基于灰度图像设计的。本文提出一种基于彩色图像Tetrolet变换的频数质心零水印算法。该算法先提取彩色载体图像YCbCr空间的亮度分量,再对亮度分量进行Tetrolet变换获得其低频系数,再通过分块非负矩阵分解,采用计算频数质心的方法构造特征矩阵。对水印信息依次进行Polar码编码,二维交织构造出交织矩阵;最后将含有水印信息的交织方阵和特征矩阵进行异或操作生成零水印。仿真结果证明,该零水印算法可以有效抵抗非几何攻击、几何攻击以及组合攻击,水印提取归一化相关系数值在0.9以上,具有较强的鲁棒性和稳定性,且具有良好的实用性。

摘要：针对目前有监督语音增强忽略了纯净语音、噪声与带噪语音之间的幅度谱相似性对增强效果影响等问题,提出了一种联合精确比值掩蔽(ARM)与深度神经网络(DNN)的语音增强方法。该方法利用纯净语音与带噪语音、噪声与带噪语音的幅度谱归一化互相关系数,设计了一种基于时频域理想比值掩蔽的精确比值掩蔽作为目标掩蔽;然后以纯净语音和噪声幅度谱为训练目标的DNN为基线,通过该DNN的输出来估计目标掩蔽,并对基线DNN和目标掩蔽进行联合优化,增强语音由目标掩蔽从带噪语音中估计得到;此外,考虑到纯净语音与噪声的区分性信息,采用一种区分性训练函数代替均方误差(MSE)函数作为基线DNN的目标函数,以使网络输出更加准确。实验表明,区分性训练函数提升了基线DNN以及整个联合优化网络的增强效果;在匹配噪声和不匹配噪声下,相比于其它常见DNN方法,本文方法取得了更高的平均客观语音质量评估(PESQ)和短时客观可懂度(STOI),增强后的语音保留了更多语音成分,同时对噪声的抑制效果更加明显。

摘要：针对语音增强的深层神经网络中对丰富的全局语音相关信息提取困难、未充分利用中间层次特征的问题,本文以尽可能小的参数为前提,基于注意力U型网络,设计了一种基于信息提炼和残差特征聚合的新型卷积编解码网络来进行语音增强。本文在编解码部分提出一种2维的层次细化残差(HRR,Hierarchical Refinement Residual)模块,该模块能显著降低训练参数并扩大感受野,对多尺度上下文信息进行不同层次的提取;传输层提出一种轻量级的1维通道自适应注意力(1D-CAA,One-Dimensional Channel Dimension Adaptive Attention)模块,结合门控机制和范数归一化,选择性地传递特征并提高网络表达能力,并联合门控残差线性单元搭建了一种门控残差特征聚合(GRFA,Gating Residual Feature Aggregation)网络,增强了层间信息流动并充分利用中间层次特征细节,获取更多时序相关信息。实验部分,本文在21种噪声环境下训练和测试,最终以1.23×106的参数相比于其他方法取得更优的客观与主观指标,具备较强的增强效果与泛化能力,并在模型复杂度与精度上取得良好平衡。

摘要：误码测试仪是评估通信信道的测试仪器。基于国内高速误码测试仪空缺、国外高速误码仪价格昂贵的现状,提出一种新的基于ARM Cortex-M3微处理器LM3S9B90和10 Gbit/s光收发器SI5040的简易、低廉的高速误码测试系统。经测试,该系统在保持成本低廉的同时还有较好的误码测试性能。

摘要：针对煤矿的恶劣环境对安全监控系统所提出的要求,结合ARM及RFID技术,提出一种基于RFID的煤矿安全监控方案。设计的RFID系统主要以TI公司16位单片机MSP430F2122为标签微控制器,以CYRF6936为射频前端核心芯片,以MH-440甲烷传感器作为数据采集模块,监控分站(读卡器)以ARM9为主控制器。详细介绍了数据采集节点以及监控分站的硬件原理和软件设计思想,给出了硬件原理图及软件设计流程。经测试证明该系统具备良好的性能,适于井下使用。

摘要：在分析和比较现有电力测温技术的基础上,从标签的选用和读卡器的设计两方面介绍了一种新型的射频监控系统的设计方案,重点介绍了系统在Window CE操作系统下的软件功能的设计,并给出了系统软件设计的整体流程图。

摘要：结合声表面波(SAW)标签的物理特性以及零中频的灵活性,设计了一种双通道的声表面波射频识别系统。详细介绍了系统硬件结构,同时给出了零中频结构中直流偏置、本振泄漏、偶次失真和闪烁噪声等问题的解决方案。测试结果表明,该系统不仅成本较低,而且与同类产品相比具有更高的性价比。

摘要：针对当前复杂的煤矿瓦斯抽放环境条件存在的接收信号干扰大、温度变化大等问题,提出了一种由自带增强型DSP处理指令以及具有浮点运算能力的STM32F4微处理器测量的系统设计。基于时差法检测原理,提出了发送端同步激励信号驱动电路、接收端两级信号放大处理电路以及温度补偿电路的具体解决方案,设计了一种矿用双声道超声波气体流量计,并在流量算法上进行了温度补偿和流场系数修正。该系统设计既简化了电路设计复杂性又保证了精确性。实验结果表明,该流量计测量精确、测量下限低且具有极高的稳定性。

摘要：针对高动态环境下双二进制偏移载波(DBOC)调制信号无法精确捕获的问题,该文提出一种基于部分匹配滤波结合快速傅里叶变换(PMF-FFT)的捕获方法。又针对捕获过程中相关损失和扇贝损失引起的检测性能降低问题,提出一种改进的捕获方法。该方法首先利用离散多项式相位变换(DPT)去除接收信号的高阶动态项,然后针对DBOC信号重新设计PMF-FFT算法;最后利用频谱校正法对FFT后的功率谱最大值进行校正。仿真结果表明,在同一条件下,该方法将检测概率提高了2 dB左右,并且有效缩短了捕获时间。