摘要：红外小目标检测在军事和民用领域获得了广泛应用,但其存在目标尺度小、细节少、复杂背景干扰等问题,现有经典深度学习检测方法往往适用于通用目标检测,对红外小目标适配性较差。针对上述问题,构建了一种新的基于U形注意力块和逐像素注意力块的红外小目标检测网络。设计了U形注意力块,在单层级内通过局部U形子网络提取多尺度特征,并通过逐像素注意力精细化增强小目标特征,丰富多尺度小尺度目标特征表示,提升网络对小尺度目标判别能力;通过稠密融合方式进一步保留小目标信息,缓解不同层特征融合时的语义鸿沟,降低漏检率;将空间与通道2个维度逐像素注意力块应用于融合后的特征图,避免小目标特征被衰减,同时抑制复杂背景干扰。实验结果表明,提出的网络在2个红外小目标数据集NUDT-SIRST与IRSTD-1k上交并比、检测概率、虚警率指标均超过最新基准方法。此外,所提网络在检测精度和效率上也达到较好平衡。

摘要：在物联网(IoT)系统中,为了节省功耗引入了电阻电容(RC)张弛振荡器。针对无补偿的传统RC振荡器频率容易受到电源和温度影响的问题,本文所采用的前向体偏置(Forward Body Biasing,FBB)技术降低了低电源电压数字缓冲器的温度漂移,进一步的,本文同时利用亚阈区金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET,简称MOS)泄漏电流补偿技术(Subthreshold Leakage Current,SLC)和泄漏电流抑制技术(Subthreshold Leakage Suppression,SLS)。相比于传统结构振荡器,温度稳定性提升了约38倍。本文基于65 nm CMOS工艺设计了一款RC张弛振荡器,在室温0.4 V的电源电压下,功耗为8.1 nW,工作频率为4.4 kHz,能量效率为1.84 nW/kHz。在-30~90℃的范围内,振荡器的温度稳定性为75.1 ppm/℃。

摘要：针对物联网中无线接收机模块功耗浪费的问题,设计并实现了一种纳瓦级功耗唤醒接收机。唤醒接收机接收到唤醒信号后将“唤醒”主接收机。该唤醒接收机系统包括匹配网络、无源包络检波、基带放大器、比较器、相关器以及数字比较器。所提出的无源包络检波代替传统有源检波电路,极大地节省了系统功耗,同时配合前端无源匹配网络可以提供23.6 dB的无源增益。信息通过通断键控(On Off Keying,OOK)进行调制,该唤醒接收机基于65 nm CMOS工艺设计,在载波频率433 MHz、数据速率100 bps、码长8位的OOK信号下,唤醒接收机的灵敏度可达-72 dBm,模拟部分功耗为21.9 nW,数字部分功耗为93.8 nW。

摘要：有源相控阵雷达作为支撑国家战略安全的核心装备,承担着国家战略反导、超视距探测、反隐身侦查、远程引导打击等重大任务,维护着我国的国土安全,更是我国大国地位的战略支柱.有源相控阵技术诞生于20世纪60年代的战火之中,军事上的迫切需要使其一经问世就引起了世界的轰动,它的出现甚至影响了世界军事的变革.相比于传统的单脉冲、脉冲多普勒等技术,它使雷达迈入了一个新时代,对雷达发展产生了深远和广泛的影响.有源相控阵雷达中每个天线单元都连接有对应的发射/接收组件,通过控制移相器改变天线孔径上的相位分布,实现天线不做机械转动而天线波束在空间进行快速电扫描.因此,相比于传统机械扫描雷达扫描惯性大、数据率有限、信息通道数少、不易满足自适应和多功能需求等缺点,有源相控阵雷达具备微秒时间内灵活且无惯性扫描、功能多、可靠性高、数据率大、雷达反射截面积低、自适应能力强、不易受到干扰等无可比拟的优势.随着现代国防的重大需求,雷达装备向着超视距、精准探测、极度隐身等方向持续发展,有源相控阵天线向着高频段、高增益、高指向精度、低副瓣电平等方向不断迈进,天线的高电磁指标对结构的刚度、轻量化、高效散热等设计参数提出了严苛的要求,天线内部各参数呈现高维度多场耦合关系,更容易受到战场恶劣环境的干扰而恶化天线的电性能,降低雷达的探测威力、制导精度与战场生存能力等.有源相控阵天线被誉为“三军之眼”,是涉及多学科交叉的典型装备,其结构、热、电磁之间存在的相互影响、相互制约的耦合关系定义为有源相控阵天线的机电热耦合问题.主要耦合问题有四点.其一,馈电误差影响天线电磁性能:有源相控阵天线馈电网络误差、辐射单元失效、热敏电子元器件(如发射/接收组件中的移相器)性能温漂、天线单元互耦等都会引起馈电电流的幅相误差,导致天线电磁性能恶化.其二,结构误差影响天线电磁性能:有源相控阵天线制造、装配存在随机误差,服役中振动、冲击、热功耗等导致阵面变形,最终引起辐射单元位置偏移,天线阵面电磁幅相分布发生变化,导致发射波束变化,最终使天线电性能受到严重影响.其三,热影响天线电磁性能:有源相控阵天线阵面上安装有成千上万的发射/接收组件,热功耗巨大,一方面会导致天线阵面的结构热变形,另一方面也会引起器件的性能下降,最终导致天线电磁性能的恶化.其四,结构、热与电磁性能耦合:三者中任一个变化,都会引起其他两个的变化.有源相控阵雷达在不同占空比工作模式下,其天线阵面电磁幅相会做出相应分布,导致热功耗随之变化,从而引起温度分布发生变化,进而影响天线阵面的结构热变形.因此有源相控阵天线的机电热耦合问题已成为制约其稳健发展,进一步提升性能的瓶颈问题.本文梳理了陆基、舰载、机载、弹载、星载不同平台上有源相控阵天线的发展动态,分析了各武器平台上有源相控阵天线的结构特点,归纳了“陆、海、空、天”不同战场环境的服役载荷对有源相控阵天线的影响,然后总结了天线结构误差、天线罩高温烧蚀、T/R组件馈电误差、天线单元失效等多重因素影响下有源相控阵天线机电热耦合机理分析与建模方法,机电热耦合技术在有源相控阵天线制造精度、高效散热以及轻量化综合优化、稀疏阵设计等领域的应用,以及服役环境下有源相控阵天线状态监测、位移场重构、电性能补偿等关键保障技术,最后探讨了机电热耦合技术的未来研究方向以及在不同研究领域的应用前景.

摘要：该文结合网格空时码(STTC)和分层空时码(BLAST)的优点,利用多个高码率卷积码,设计了一类适用于串行级联结构的广义递归STTC(G-RSTTC)。相比于传统以递归STTC为内码的串行级联空时码(SCSTC),其数据速率可随发送天线数增加而线性增加;相比于以BLAST为内码的SCSTC,基于G-RSTTC的SCSTC可获得更大的分集增益和编码增益。

摘要：针对多通道喷墨打印机,提出一种将打印色域划分并在分割后的子区域内实施色彩校正的算法.首先建立打印机的呈色模型,进而分析了高维颜料空间的光谱冗余及色域划分的可行性,在此基础上设计色域划分方法,并对每个子区域实施色彩校正.区域划分降低了数据维数,消除了颜色冗余,且算法不受打印机颜料数目的限制.

摘要：常规的分类与回归树算法(classification and regression tree,CART)只能通过重新训练来增加对新类别的认知,导致样本类别数量较多时训练成本大幅增加。针对这一问题,提出一种轻量化的增量式集成学习算法:当新的类别进入到训练集中,只需在原有集成学习算法中添加具有开集识别能力的CART基分类器,就可以实现对新类别样本的分类,而不需要重新训练,从而降低计算复杂度,简化学习过程。以辐射源分类为背景的仿真实验表明,该算法在信噪比大于等于-4 dB的环境中,可以保持90%以上的分类准确率;在类别数量较多的情况下,相比常规CART,该算法可以大幅度降低新增分类类别所需的训练成本。

摘要：针对半色调(二值)图像提出一种新的数字水印算法。利用人眼的视觉掩盖特性和亮度适应特性,将水印隐藏在半色调图的高亮度纹理区域;采用加密和置乱技术提高二值水印图像的安全性,定义位卷积并设计r-位滤波器来指导水印的嵌入和提取。仿真结果表明:在嵌入相同数据量时,该算法较常规方法有更好的水印不可见性,当图像遭受裁剪、加噪、JPEG压缩、随机涂改攻击时,仍能正确提取其中嵌入的水印。

摘要：机-弹双基前视合成孔径雷达(airplane-missile bistatic forward-looking synthetic aperture radar,AMBFL-SAR)为协同作战中导弹俯冲末段全程二维高分辨成像的精确制导提供了解决方案。由于机-弹平台相差甚远的动态特性,传统单一平台近似规划方法已不再适用。针对该问题,首先分析了AMBFL构型下的二维分辨特性,得出不同弹目距处的主要矛盾;然后在二维分辨率和分辨单元面积双重指标约束下,利用发射机参数对系统分辨能力的影响规律,提出飞机飞行轨迹设计方法。该方法设计出的轨迹可有效满足成像指标要求,且利于各平台的制导控制。最后,通过仿真结果验证了该算法的有效性。

摘要：本文提出一种宽带双基地雷达高速多目标检测算法。针对目标高速运动产生的尺度因子和脉内多普勒,本文设计出一种新的匹配滤波器,避免了脉压失配现象的产生,然后根据匹配滤波结果提出改进的广义Radon傅里叶变换算法,对运动参数的多维搜索同时补偿脉内多普勒,从而获得相参积累峰值,不同峰值所对应的各阶参数即为不同目标的等效运动参数估计值,最后对补偿后的相参积累结果进行恒虚警检测处理,实现对高速目标的检测与参数估计。仿真结果表明,本文方法可有效消除脉内多普勒带来的匹配滤波损失,实现宽带雷达体制下高速目标的相参积累,从而验证了所提算法的有效性。