CUDA架构下外辐射源雷达杂波抑制并行算法

为了解决用于杂波抑制的直接矩阵求逆算法在外辐射源雷达工程应用中实时处理困难的问题,提出了分段并行的直接矩阵求逆算法.充分考虑了直接矩阵求逆算法的特点,将整个运算块分解为多个规模相同的子运算块,在计算统一设备架构下对这些子运算块进行并行处理,达到了提高算法处理效率的目的.实验结果表明,在采样率为200kHz,杂波对消阶数为128的条件下,与传统的串行处理算法相比,该算法的运行效率提高了25倍,并成功用于某外辐射源雷达实时信号处理中.

直流电阻率测深二维自适应正则化反演

直流电阻率测深二维反演中,正则化参数的选取影响反演结果分辨率及反演过程稳定性。利用主动约束平衡正则化因子,进行直流电阻率光滑约束最小二乘二维自适应反演,改善直流电阻率测深二维反演的分辨率与稳定性。在反演迭代过程中,正则化因子根据模型参数的空间展布函数进行自适应计算、正则化参数的自适应计算。模拟数据反演结果验证了该方法的有效性与可行性,反演结果能准确地反映地下模型的真实电性结构。

6-PPPS正交六自由度并联机构的位置正反解

针对一种新型6-PPPS并联机构,提出方向余弦阵法进行位置正反解的解析求解。利用机构运动副的运动参数构建并联动平台的方向余弦阵,通过添加约束条件,得到唯一的反解,同样方法可得出所有从动移动副的运动参数。根据方向余弦阵的性质构建约束方程,利用Maple软件辅助求得8组解析正解。根据球铰的约束,发现该机构实际正解唯一,给出了唯一正解的求取方法。

基于B(2D)~2PGNMF的ISAR像目标识别

为了更好地利用逆合成孔径雷达(ISAR)像目标的局部空间结构信息和类别信息实现目标识别,该文提出了一种基于分块双向二维投影梯度非负矩阵分解(B(2D)2PGNMF)的ISAR像目标识别方法。采用基向量非负加权组合的形式构建目标像。将B(2D)2PGNMF分解得到的权向量作为特征,通过最近邻分类器完成五类飞机目标的识别。仿真结果表明:在相同的压缩率或相同的基矩阵维数下,二维投影梯度非负矩阵分解(PGNMF)算法比一维PGNMF算法具有更高的识别精度,分块投影梯度非负矩阵分解(BPGNMF)算法的识别结果优于PGNMF算法,B(2D)2PGNMF算法的识别结果优于双向二维投影梯度非负矩阵分解((2D)2PGNMF)算法。在相同的基矩阵维数下,二维PGNMF算法的压缩率高于一维PGNMF算法,BPGNMF算法所需的运行时间最长,(2D)2PGNMF算法的运行时间最短。该文方法在不影响运算效率的同时能获得较好的识别结果。

基于字典学习和ADMM的地震数据重建

针对压缩感知下与字典学习和交替方向乘子算法(alternating direction method of multipliers,ADMM)密切相关方法存在的问题,研究并提出了一种在压缩感知理论下采用字典学习和ADMM重建地震数据的方法。首先对不完整地震数据进行字典学习,使其稀疏地表示,再根据地震道的缺失情况设计合理的采样矩阵,最后对建立的L1范数约束模型采用ADMM进行求解得到重建后的地震数据。建立了压缩感知下基于字典学习和ADMM的地震数据插值技术流程。正演模拟数据和实际数据的重建实验结果表明:与压缩感知理论下采用固定基的重建方法相比,字典学习能够自适应地对地震数据进行更优的稀疏表示。与常用的curvelet等重建算法相比,采用ADMM能够更加精确地重建地震数据。与固定基和正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)相比,在压缩感知理论下采用字典学习和ADMM重建的地震数据有更高的信噪比。

基于盲子空间法的DS-CDMA系统码辅助NBI抑制技术研究

针对现存盲直接法码辅助技术抑制直接序列-码分多址(DS-CDMA,Direct Sequence-Code Division Multiple Access)系统窄带干扰(NBI,Narrow-Band Interference)性能不佳的问题,提出盲子空间法码辅助技术.盲子空间法利用对CDMA和NBI构成的虚拟CDMA用户联合特征子空间估计实现对三类NBI的抑制,包括音频干扰、数字窄带干扰和自回归(AR,Autoregressive)随机过程.本文详细推导了盲子空间法码辅助技术的输出信干噪比性能,对比了较盲直接法码辅助技术的优越性.仿真分析证明了算法的有效性.

介绍求逆矩阵的一种方法

首先定义一种矩阵之间直积的算法 ,对分声矩阵用类似于计算行列式的方法计算出伴随矩阵 ,从而得到矩阵的逆矩阵。

逆为三对角矩阵的逆M-矩阵

本文研究了一类特殊的逆M-矩阵.利用有向图中的性质和方法,获得了逆M-矩阵其逆为三对角矩阵的充分必要条件,推广了常见的D-型矩阵,得到了一类矩阵为逆M-矩阵的条件.

一种微型3-PSP并联机构的运动学、雅克比矩阵及运动奇异性分析

为实现在狭小空间内对激光光束角度进行快速、精准调节的目标,提出一种微型3—PSP空间三自由度并联机构。该并联机构共有三条运动支链,每条支链均有由一个S副和一个P副嵌套而成的混合副。首先应用封闭环矢量法建立并联机构运动学模型,并求得机构运动学逆解;然后根据并联机构的几何特性,求解运动学正解;最后对并联机构的速度和加速度进行分析,分别得到速度和加速度的雅克比矩阵,并在此基础上对机构运动的奇异性进行分析。

一种修订直接消耗系数矩阵的新方法

本文利用某基年的直接消耗系数矩阵和以后各年度的各部门的总产量、最终产品、各部门单位产品价格以及各部门单位产品价格中所含的新创造价值,给出一种修订直接消耗系数矩阵的新方法.

用直接法识别结构系统的支承刚度

本文提出了一种识别结构系统支承刚度的新方法——直接法,这种方法是建立在广义逆矩阵的理论及计算方法基础之上的。通过大量的计算机仿真计算,证明该法不失为一种计算简便、结果稳定且精度高的识别支承刚度的有效方法。直接法的实用性亦由实验得到了验证。

基于阵列结构的盲源分离算法

利用源信号的统计独立性提出了一种由混合信号和分离信号估计混合矩阵的算法,避免了一次矩阵求逆运算。同时,利用天线阵列的结构信息提出了一种直接重构混合矩阵的算法,该算法不需要估计源信号的载频和入射角。仿真结果表明,所提算法与基于来波方向估计的盲分离算法性能相当,在信号入射角间隔较大时,所提算法性能优于普通的盲分离算法,并且大大减少了运算量。

三维复杂速度模型中地震的快速精确定位

讨论了全局选择震源初始位置下的矩阵反演求取全局解的问题.与流行的全局优化搜寻直接定位方法相比,该反演算法是一种行之有效的定位方法,具有定位精度高、计算时间少以及对噪声数据不敏感等特点.其突出的优点是在不增加计算难度和计算时间的前提下,用矩阵反演的方法确保得到全局最小值解,可适应于地震早期预警,海啸早期预警,以及大震速报等实际工作.

基于多级维纳滤波器的高分辨测向研究

针对多级维纳滤波器在降维和计算复杂度低方面的突出特点,对多级维纳滤波器在采样率对其滤波性能影响方面进行进一步研究。通过理论推导得到了输出功率比率期望误差与采样率之间的关系公式。计算机仿真验证了多级维纳滤波器在波达方向估计时此公式的正确性。

矩阵方程AXB+CYD+EZF=G的通解

利用含两个未知矩阵X、Y的矩阵方程AXB+CYD=G解的相容性、唯一性以及通解,来讨论含三个未知矩阵X、Y、Z的方程AXB+CYD+EZF=G解的相容性。

双回路图的部分逆M矩阵完备

逆M矩阵是一类非常重要的非负矩阵,在生物学、物理学等很多领域中都得到了广泛的应用.利用图论理论研究逆M矩阵的完备问题是逆M矩阵研究领域的一个重要方向.双回路图是由两条简单有向回路在任意多个顶点处相交所构建的有向图.本文对此类图形的逆M矩阵完备问题进行了研究,给出了此类图形所对应的部分矩阵在两种不同情况下具有逆M矩阵完备的充分必要条件:当双回路图中的顶点均已知时,每一条回路的回路积均小于其对角元素的乘积;当双回路图中可包含未知顶点时,每一条回路至少包含一个未知顶点.同时,本文给出了具体的完备算法,并通过数值算例验证了算法的有效性.

矩阵的相似准直和与群逆

首先引入矩阵的相似准直和的定义,讨论了它和群逆的关系,得到了一些性质和应用。

基于正整数直积上最大公因子矩阵结构的探讨

研究了正整数集直积上的最大公因子矩阵结构问题.利用反演和张量积理论的方法,得到该矩阵是正定的这一结果,并进行了证明.

一类特殊逆M-矩阵判定

讨论了具有一有向回路的非负矩阵的性质,给出了与其逆有相同零位模式的条件,研究了该矩阵为逆M-矩阵的条件,间接地给出了非负三对角矩阵为逆M-矩阵的充分必要条件。

利用直接矩阵求逆和临界采样子带自适应滤波器的快速系统辨识

在许多应用中,子带自适应滤波器结构已经显示了其在计算和性能上的优点。基于最近提出的一个采用临界采样滤波器组的子带自适应结构,该文引入了子带直接矩阵求逆(DMI)算法。在保持了该算法快速收敛优点的同时,利用相关矩阵块三对角的特殊结构,降低了该算法的计算复杂度。理论分析及计算机实验显示,子带直接矩阵求逆算法只需经过较少的更新次数——自适应子滤波器自由度的两倍,就能够收敛到高于最小均方误差的3dB附近。