基于整型提升小波变换的图像处理及DSP实现

针对数字信号处理器(DSP)的并行特性,提出了一种二维整型提升小波的并行体系结构。该结构采用乒乓缓存策略,使得数据的传输和小波变换能够同时进行;用基于行的列变换方法使得列变换只需少量行变换结果就能进行列变换;用移位操作代替乘法操作,大大减少了算法的运算量。整个结构采用流水线设计,提高了硬件资源的利用率和降低了算法的中间存储量,实现了图像的实时小波变换。实验证明,该算法与原算法相比,速度提高了15倍,达到了每秒85帧;重构图像的峰值信噪比(PSNR)虽然比离散小波变换要低一些,但仍达到了42 dB以上,因此该算法具有广阔的应用前景。

基于合成孔径雷达图像的河流检测方法研究

针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像中水体的梯度比陆地的梯度要小的特点,提出了一种利用图像梯度信息和Fisher准则检测河流的方法;首先利用梯度算子求出图像的梯度;再对得到的梯度图像运用Fisher准则分割出水体区域;最后利用数学形态学滤除分割图像中存在的大量细小噪声,并运用面积、灰度、方差等特征进一步消除虚警目标,检测出河流;实验结果表明,该方法具有较强的抗相干斑噪声特性,能够自动、快速地检测出SAR图像中河流目标。

Win 2000下USB数据采集系统驱动程序开发

为了将通用串行总线(USB)应用于数据采集系统中,提出了利用Windows2000设备驱动开发包(DDK)开发USB驱动程序的方法。该方法将USB驱动程序分为即插即用(PnP)、电源管理、USB初始化和USB设备I/O等功能模块,在这几个模块中,只有USB初始化和USB设备I/O模块跟具体的USB设备有关。该方法具有结构清晰、易移植、复用性好等优点,在USB驱动程序设计中具有良好的应用价值。

机载传感器管理中的目标优先级评估方法研究

目标优先级评估是确定目标重要性的方法,也是机载传感器管理的关键问题之一;通过对影响空中目标优先级因素的分析,建立目标优先级评估指标体系和评估模型,提出了基于支持向量回归机的目标优先级评估模型解算方法,解决了层次分析法(AHP)中主观性和随意性问题,实现了目标优先级的自动评估;仿真实验表明,基于支持向量回归机的方法与AHP精度相当,计算时间少于60ms,能够实时评估目标的优先级,因此将支持向量回归机应用于目标优先级评估是有效可行的。

协同交战能力(CEC)组网技术

协同交战能力(CEC)是美国海军开发的用于武器平台协同作战的系统。首先,研究了CEC网络结构;然后,分析了时分+空分多址的网络工作方式和网络运行过程,讨论了瞄准式通信过程;最后,对CEC网络特点和关键技术进行了分析。

基于遗传算法的传感器优化部署方法研究

针对传感器优化部署问题,提出了基于遗传算法的传感器优化部署方法。以空间覆盖率、覆盖重数、资源利用率为评价指标,构建传感器优化部署模型,提出了基于遗传算法的传感器部署模型求解方法。仿真实验表明,提出的方法能够实现传感器优化部署,遗传算法经过迭代后,一般区域覆盖率达到了92%,重点区域覆盖率达到了99%。此外,与基于二进制编码的遗传算法相比,该方法具有算法收敛快、传感器资源利用率高等优点。

基于小波编码的巡航导弹图像压缩方法研究

弹载图像压缩系统要求压缩算法在保证图像质量的前提下对图像实现大压缩比实时压缩。针对这些要求,提出了采用小波编码算法作为图像压缩系统的实现算法和DSP作为算法的实现平台。小波压缩算法分为两个部分,即先对图像进行整型提升小波变换,再利用SPIHT(Set Partitioning in Hierarchical Trees)算法对变换结果进行编码。对小波编码过程中存在重复运算和存储量大的缺点进行了改进,使之适合于DSP并行处理。实验结果表明,改进的算法与原算法相比,重构图像的峰值信噪比相当,大于28dB,满足图像质量要求;图像压缩速度达到20帧/s,完全满足实时性要求。

基于DSP+FPGA的激光测距机数字信号处理研究

针对激光回波脉冲窄、弱等缺点,提出数字信号处理技术检测目标的方法;该方法首先采用小波阈值去噪方法对激光回波弱信号进行滤波,然后利用激光回波信号之间的相关性,对滤波后的潜在目标进行目标匹配,检测出目标,整个系统采用高速数字信号处理器(DSP)实现相应的算法,采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)设计接口电路,降低了电路的复杂度;实验结果表明,该处理方法不仅提高了激光测距的作用距离和测距精度,而且实现了激光测距仪的小型化。

Link 16数据链协议一致性测试方法研究

Link 16为美国三军主用数据链装备,其消息标准与作战应用紧密结合,具有消息种类多、消息实现复杂等特点。文章在分析Link 16消息标准的基础上,提出一种Link 16数据链协议一致性测试方法。首先,阐述数据链协议一致性测试原理;其次,针对消息处理的复杂性,提出基于因果图的测试用例设计方法,确保测试用例能够有效覆盖消息处理路径;最后,详细论述本地操作员触发的测试方法和远端消息触发的测试方法,实现消息编解码、收发规则、战术功能处理等方面的测试,保证了消息实现与消息标准一致。

VANET中一种安全消息拥塞控制机制

针对车辆无线自组织网络在车流量密度大的情况下,周期性安全消息产生的Beacons可能占据整个信道带宽,从而导致信道拥塞的问题,提出了一种基于调整Beacon频率和车辆通信半径的拥塞控制机制。该机制首先为周期性安全消息和突发事件安全消息提出了一个信道分配算法,将周期性安全消息在信道中占用的带宽资源限定在一定的门限以下,保证有足够的信道资源传输突发事件安全消息。然后,在保证车辆用户安全的条件下,根据精确性要求和成功接收率,动态地调整Beacon频率和车辆通信半径,来控制信道中能够容纳的用户数,避免信道拥塞。

基于Windows Sockets的通信应用程序开发

阐述了开发Windows Sockets通信程序的软、硬件环境,基本步骤和技术要点,并以在Windows NT环境下,用VisualC++6.0编程为例,进一步阐述了开发Windows Sockets通信程序的经验与实践。

基于UML活动图的测试用例生成方法设计

传统的软件测试主要依赖人工来产生测试用例,易出错、完备性差、自动化程度低。为了提高测试的完备性和自动化程度,基于模型的测试越来越受到人们的关注,这种方法的优点在于可以及早的发现缺陷,缩短开发时间。文章提出一种基于统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)活动图模型生成测试用例的方法,结合实例重点介绍测试路径生成的具体步骤。根据该方法生成的测试用例,可以自动生成测试路径,提高了测试的完备性和自动化程度。

通用链路集成处理应用研究

数据链已经在现代高技术战争中成为不可缺少的装备,数据链的应用水平在很大程度上决定着信息化战争的水平和能力,其中,数据链的集成应用是基础。文章介绍了美军和北约的数据链集成应用的需求以及数据链集成应用现状,重点关注了通用链路集成处理技术,研究了数据接收、分发和转发,集成应用方式以及基于SOA的集成应用技术,为我军的数据链集成应用提供借鉴。

适合DSP处理的低内存并行SPIHT算法

针对SPIHT(set partitioning in hierarchical trees)算法的编码过程具有重复运算、存储量大等问题,提出了一种适合于DSP(digital signal processors)处理的低内存并行SPIHT算法。该算法采用乒乓缓存策略,使得数据的传输和编码能够同时进行。通过引入基于行的整型提升方案,使得只需经少量行变换就能进行列变换,提高了小波的变换速度。根据DSP的并行特性和SPIHT算法的缺点,采用“改进的最大幅值求取方法”、“误差位数以及绝对零值和绝对零集合”、“最大值与零值图”和“单棵零树编码”等多种方法对其进行了改进,大大缓解了对内存的压力,减少了算法的运算量。该算法与LZC(listless zerotree coding)算法相比,重构图像的峰值信噪比相当,但速度提高了2倍,能满足一般的实时压缩要求。

基于图像边缘信息和Fisher准则的钢板表面缺陷分割研究

针对钢板表面缺陷图像信噪比低、缺陷目标小且形态差别大等特点,提出了一种基于边缘信息和Fisher准则相结合的图像分割方法。该方法首先采用梯度算子检测出缺陷图像的边缘,并对边缘检测所得的梯度图进行灰度拉伸,提高梯度图的对比度;然后利用Fisher准则寻找最佳阈值,分割出缺陷;最后运用数学形态学滤除噪声,实现了缺陷的自动分割和定位。实验证明,该方法不仅能够识别出弱小的缺陷,而且实现了在线实时检测。