非球面液滴透镜在LD光束整形中的应用

根据电场作用改变液滴面形的原理,提出直接在半导体激光管封装窗口上制作非球面透镜来准直半导体激光器的光束。在研制的半导体激光器准直和实时检测系统中,使用SU-8光刻胶滴于半导体激光器封装窗口上,同时限制液滴底面轮廓,用电场操控液滴透镜的面形,通过实时检测系统检测到较好的光束状态时,采用紫外光固化技术使液滴透镜固化成固体透镜,在半导体激光管封装窗口上制作出具有两种焦距的准直透镜,从而完成准直半导体激光器的制作。实验表明:所制作出的液滴透镜可同时对相互垂直方向上不等的发散角进行准直,发散角分别可达到θ┴=14 mrad,θ襓=10 mrad。

基于负熵准则盲分离方法的剖析与研究

从统计学原理、负熵近似计算、算法的稳定性定理、最大负熵方法的历史演变几个方面,对Hyvrinen负熵准则盲分离算法作出全面的剖析,指出:(1)在负熵ICA算法中,不应引用联合负熵的定义,只宜采用边缘负熵的定义;(2)中心极限定理只能为负熵ICA算法提供一定的直观解释,但不能成为算法的统计学依据;(3)Hyvrinen等人给出的负熵计算公式并不能正确度量随机变量的非高斯性;(4)负熵ICA算法实现盲分离的真正机理是信号非线性变换后均值的极值特性,由此极值特性提出负熵准则未必是合适的。

频谱无混叠采样和信号完全可重构采样

通过对采样定理的分析,指出频谱无混叠采样和信号可完全重构采样并不等同,并给出和证明了实现这两个采样的条件,从而全面地回答了在何种条件下,经典采样定理中的最低采样频率可以等于信号最高频率的二倍。作为最低采样频率问题的最典型例子,本文对正弦信号的采样和重构问题作了进一步的分析,揭示了二倍信号频率的采样导致正弦信号相位信息丢失的原因。本文对如何在应用中正确地确定最低采样频率,提供了有益的参考。

音乐信号分析中常数Q变换的性能研究

由于采用指数分布的频域采样点,常数Q变换(ConstantQTransform—CQT)在音乐信号的音调分析中有着独特的优点。但是常数Q变换的性能究竟如何,还需进行多方面的研究,以便能开发其潜力、完善其不足。对于两种CQT定义下的频率估计准确性问题进行了讨论,给出了频率估计误差的计算公式和给定音节频率分辨率下CQT窗函数长度应满足的关系;通过实验研究了CQT和DFT在多音阶频率检测时的性能以及窗函数对CQT性能的影响。通过和DFT的比较,可以看到CQT在某些方面具有比DFT更好的特性。对于CQT的一些局限性文中也作了简单的评述。

超高速移动空-空宽带通信网及其物理层关键技术

随着航空事业的迅速发展和空中通信终端的日益增加,构建支持超高速移动的空中宽带通信网络已成为未来航空通信和军事通信发展的迫切需求。本文首先简要概述航空通信网络现状和发展趋势,在此基础上指出实现超高速移动空-空宽带通信网络所面临的支持超高速移动、支持高数据传输速率、支持远距离单跳链接、支持大规模自组网和多用户访问机制等挑战性问题,并分析其相互制约关系。最后重点讨论空-空宽带通信网物理层关键技术及其研究现状,包括调制技术、正交频分复用的峰均功率比抑制、频偏估计、信道估计与信道建模等。

一种基于关系和量化的强鲁棒性盲水印算法

盲水印提取时不需要参考原始载体图像,在信息隐藏、版权保护等方面具有更广泛的应用前景。提出的盲水印算法在分块离散余弦变换(DCT)和离散小波变换(DWT)的基础上,利用关系双方DCT系数和DWT系数在受到攻击时具有相同变化趋势的特点,采用关系嵌入和量化嵌入的自适应选择嵌入策略,较大幅度地提高了盲水印提取的鲁棒性。同时在量化嵌入中采用抖动调制,实现了水印透明性和鲁棒性调节的便捷性。大量仿真实验结果表明该算法对噪声干扰、低通滤波、JPEG压缩、对比度增强等攻击有很好的鲁棒性和透明性。

“信号与系统”课程教学改革的尝试与思考

随着高校招生规模的扩大和新校区的建立,大班授课和新区教学所产生的问题日渐突出,尤其是师生交流问题。本文介绍了信号与系统课程教学的改革活动,包括增加少量学时的小班课、加强习题课讲授和实践环节的教学等。文中还阐述了对相关问题的思考。

基于GOERTZEL算法的音阶频率分析

音乐信号音阶频率分析的基本方法是快速傅里叶变换,但其谱线频率与定义的音阶频率在位置上有误差。对此,常数Q变换可以提供更好的性能,但其效率并不令人十分满意。本文基于GOERTZEL算法,给出一种音阶频率分析的方法。它具有简单有效、且容易编程的特点。

一种具有良好鲁棒性的彩色图像水印算法

在对扩频和置乱等典型水印嵌入技术分析的基础上,采用全频段小波系数选择策略,综合扩频和置乱技术,提出一种基于小波变换的彩色图像水印算法,实验结果表明,该算法不仅具有良好的透明性,而且对于JPEG压缩、高斯噪声、滤波、剪切、对比度增强等攻击均具有很好的鲁棒性.此外,置乱和扩频的应用使得算法具有双重的安全性.

基于胸导联ECG的心房颤动信号快速盲分离

基于胸前6导联信号,提出采用非迭代的AMUSE算法实现房颤信号的快速盲分离,其特点是计算量和存储空间小,为实时分离系统和硬件系统的实现带来更多的有利条件.对真实心电信号的分离实验表明所提出的算法是有效的;且在弱房颤波6导联情况下,它比FastICA有更好的分离效果.

卷积码编码原理的解释

现有的信息论与编码教材在介绍卷积码编码时通常是直接给出码的生成多项式或编码器的移位寄存器实现,没有将编码原理和卷积相联系。本文从离散时间系统引出卷积码编码器的移位寄存器实现,深入浅出地阐明了码生成多项式矩阵的由来及其重要性,同时采用计算离散时间序列卷积的方法求解编码输出序列,从而对卷积码编码的原理以及卷积二字的含义给予了更精准的解释和验证。

部分国外电子信息类教材编写特点

近几年,国内几家出版社根据相关规定先后引进出版了一些受推荐的国外流行高教教材与著作。在参考和使用这些教材的同时,分析研究其编写特点,从中吸取可借鉴之处,对于改进国内教材编写质量和提高教学效果与教学质量是十分有意义的。文章从编写目的、先进性、内容取舍和理论联系实际等几个方面,对国内外高教教材的编写特点进行了分析和讨论。

双线性变换法原理的解释

现有信号与系统教材或数字信号处理教材对数字滤波器设计中的双线性变换公式未给出完全的物理概念解释 ,这在一定程度上影响了初学者对双线性变换法原理的理解和掌握。考虑到讲授对象为初学者及课堂讲授时间的限制 ,根据笔者的教学体会 ,本文从连续时间系统的基本环节、积分的数值计算、一阶系统和高阶系统的离散实现等几个步骤 ,对双线性变换法的原理作简单而系统的阐述 ,以供参考。

CQ变换的快速算法及在音调频率估计中的误差分析

首先从CQT(Constant Q Transform)和离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)比较的角度,对定义CQT的依据以及CQT与DFT的关系作出分析;然后讨论CQT的时域直接计算和频域快速计算;最后分析这一计算方法在音乐的音调分析中所产生的频率误差。本文的分析将为实际应用中CQT算法参数的选取、寻找音阶频率估计误差的修正方法等提供重要参考依据。

自相关函数估值的快速算法

本文给出一种自相关函数估值的快速算法，与直接计算的方法相比，该算法的乘法运算次数减少将近一半，而且该算法所依据的数学原理浅显，易于编程，是一种简单而十分有效的算法。

非平稳随机过程谱密度函数的另一定义及实例分析

用时变谱描述非平稳过程的谱密度能够反映非平稳过程频率成份的时变特点，但是其物理概念仍不是很明确。为此，文章给出一种非时变谱的定义形式以及在此定义下的一个实例分析。

线性预测误差与自相关函数矩阵之间的关系

通过数学推导，给出线性预测误差与观察信号自相关函数矩阵行列式及特征值之间的关系。

《信号分析与处理》教材第二版编写后叙

本文介绍了编写《信号分析与处理》第二版 (芮坤生、潘孟贤、丁志中编著 ,高等教育出版社 2 0 0 3年 8月出版 )时在篇幅、内容、结构方面的考虑 ,以及在一些重点难点内容阐述和处理方面的特点 。

周期信号傅氏变换两种表达式的等效性证明

1 问题的提出在大多数《信号与系统》教材或参考文献中,在讨论确定性周期信号的傅里叶交换时,所采用的方法是先将周期信号展成傅里叶级数,再求傅里叶变换,具体过程是:设f（t）为周期为了T1

一种新型低失真频率可调正弦振荡器的设计

在传统的振荡电路中，为了得到稳定的振荡输出，其环路增益的调控是依靠器件的非线性来实现，因此这类振荡器很难产生谐波失真很小的纯正弦波。本文给出的振荡器，采用ＡＧＣ技术调节环路增益，从而可以克服这一不足之处，同时它还具有频率可调，集成电路外围元件少的特点。