一种基于极值特征值之差的全盲多天线频谱感知算法

提出了一种新的基于接收信号取样协方差矩阵(SCM)极值特征值之差的多天线频谱感知算法BDDEE,其以SCM的最大最小特征值之差与接收信号平均能量之比作为感知判决量,在检测过程中摆脱了对噪声方差的依赖,且无须使用主用户信号及无线传输信道等相关参数.在此基础上,基于有限维Wishart随机矩阵有序特征值分布的相关结果,从理论上提出了一种精确的虚警概率和判决门限的分析和计算方法;更进一步,考虑到次级用户计算和存储资源的限制,利用高维Wishart随机矩阵中极值特征值的分布理论,通过融合最大和最小特征值极限分布所对应的判决门限,提出了一种低计算复杂度的判决门限计算方法.综合考虑检测性能和虚警性能指标来看,新算法比经典的CAV、MME和DMME算法具有更优的感知性能,在样本数目有限的条件下能获得更加稳健的检测结果,数值仿真结果证明了所提BDDEE算法的有效性.

基于极值特征神经网络的气缸压力曲线降噪

汽车发动机气缸压力的高阶导数曲线在动力学分析、燃烧过程优化和故障诊断与监控方面具有重要意义,在计算高阶导数时会使噪声和干扰放大,需要对气缸压力曲线有效去噪。提出的基于极值特征神经网络处理的汽车发动机气缸压力曲线相较于浅层神经网络和样条拟合方法,体现出更佳的降噪性能,获得更符合物理趋势的高阶导数。极值特征神经网络在对另外6组工况的气缸压力数据去噪时依然保持良好的抗噪能力,这为应用高阶导数分析汽车发动机运动过程提供了一种新方法。

贵州降雨变化趋势与极值特征分析

利用1961—2004年逐日降雨资料,分析了贵州降雨强度、无雨天数、极值降雨的变化趋势及空间分布特征。利用Mann-Kendall法与反距离权重插值法对贵州近44年降雨时空变化趋势进行了分析。利用Gumbel分布拟合最大日降雨量的概率分布特征,并利用极大似然法进行分布参数估计,推求了极端(50年,百年一遇)降雨情形。结果表明,贵州近44年来汛期有雨日降雨强度、最大日降雨量、连续3日、5日、7日无雨的出现频率呈现明显的上升趋势;最大日降雨总体由南向北减少,连续无雨天气出现频率的增加幅度空间分布总体呈东高西低的趋势。

非正态分布的天气气候序列极值特征诊断方法研究

推广了非正态假设下的交叉理论 ,且将其用于极值特征的诊断 ,并从理论上导出了适用性更广的基于Gamma分布和负指数分布的极值特征量诊断公式及其样本估计式。以有关降水要素的时间序列为例 ,说明了这种方法在天气气候诊断与气候影响研究中的应用前景。

基于极值特征尺度的干扰辨识技术在地磁观测中的应用研究

在地震前兆观测台网中,地磁和地电同台观测是较为常见的,地电测量时的供电干扰会引起同台地磁观测数据的变化,造成地磁观测精度下降.本文在分析产生地电供电干扰的机理及特点基础上,提出了采用噪声辅助的基于极值特征尺度的干扰辨识,对采用线性差值辨识出的干扰区间利用这种技术进行填充.并将该方法应用到成都、洛阳、徐庄子和蒙城四个磁电同台观测数据的分析处理中.结果表明:该方法在地电供电对地磁资料的干扰辨识精确度方面和干扰抑制损失上有较好的效果和较高的稳定性,辨识精确高,抑制损失相对与传统滤波器达到最小程度.在抑制地电供电干扰,提高地磁观测精度方面有较好的应用价值.

强降水过程风廓线雷达资料的极值特征

为提高强降水天气的短临预报水平,分析了云南大理2008—2012年汛期地面强降水发生前风廓线雷达资料的极值特征。结果表明：强降水前0-1h最大探测高度最高,强降水的强度与最大探测高度的量值和增幅呈正相关。强降水出现前1h左右,向下的垂直速度极值最大,所对应的高度最低;且向下的垂直速度极值越大,强降水的强度也越大。在强降雨发生前1h出现信噪比极值的峰值,该峰值越大,强降水的强度也越大。较强的强降水发生前3-4h,在4.0km高度附近有中尺度急流出现。

基于极值特征的雷达侦察数据BIRCH聚类方法

为解决传统BIRCH算法对数据对象输入顺序敏感、聚类结果不稳定的问题,提出了一种改进的BIRCH算法。该算法将雷达信号侦察数据的脉冲载频、脉冲重复间隔和脉冲宽度分别进行聚类,根据工程应用中各参数量测误差和系统误差设定不同阈值。并且引入聚类簇的极大极小值作为聚类特征,使用层次树的方法来构建聚类特征模型,实现了雷达侦察数据的快速向下搜索及聚类。实验结果表明,该方法是可行、有效的。

随机步长光栅投影干涉图极值特征相位解算

针对传统移相干涉测量中需要多帧干涉图,对测量设备稳定性要求高,相位提取速度较慢的问题,提出了一种基于干涉图特殊极值特征的两帧随机相移干涉图相位解算方法。该方法仅需两帧干涉图,利用高斯高通滤波器对具有随机相移量的两帧干涉图分别进行处理以滤除其背景,再通过干涉图中一定数量的特殊极值特征像素点来确定两帧干涉图之间的相移量,进而根据反正切相移相位提取算法对干涉图的相位进行解算。仿真模拟和实测对比结果表明,该方法可通过两帧随机相移干涉图获取较高精度的测量相位,大大减少了测量系统误差对相位解算结果的影响,对于256×256 pixels的石膏像眼部干涉图,执行时间在0.02 s以内,相位提取速度较快。

平稳过程的交叉理论作西江洪水水位极值特征诊断

选取1900-2006年共107年的西江梧州站的年最高水位资料作为考察序列,先对序列进行正态平稳性检验,再运用交叉理论推导的公式计算出西江各级大洪水水位的极值出现次数、持续时间和间隔时间。理论推导和实例计算表明,运用交叉理论诊断西江洪水水位的极值特征量的方法具有较好的可行性和可靠性,误差少于5%,对西江洪水水位的长期预测有一定的应用价值。

黄淮地区降水极值统计特征的研究

利用黄淮地区 2 2个台站 1 956— 2 0 0 0年逐日降水资料 ,用交叉理论和 EOF方法 ,计算并分析了黄淮地区日降水量≥ 2 5mm的极端降水特征。结果表明 ,黄淮地区各极值特征主要表现形式为全区一致型、南北差异型、东西差异型 ,黄淮地区降水极值频率及极值降水的平均持续时间都趋向于减少 ,大—暴雨的降水次数及每次降水的平均持续时间决定年降水量。

一类特殊矩阵的极值特征值反问题

针对矩阵特征值反问题，如何构造矩阵显得尤为重要，鉴于此，引入一种新的带比例关系矩阵．结果表明，只需利用其顺序主子阵的最小和最大特征值即可反构原矩阵，同时亦总结了矩阵元素与顺序主子阵特征值的关系．

基于极值序列特征集的雷达PRI调制模式识别算法

识别雷达信号的脉冲重复间隔(PRI)调制模式是分析雷达工作状态和工作任务的重要手段。针对复杂体制雷达的PRI调制模式可实时切换并改变调制参数因而难于识别的问题,提出一种基于极值序列特征集的雷达PRI调制模式识别算法。该算法首先提取PRI序列的极值特征,构建极值序列特征集;然后,基于PRI序列及其特征集建立恒参、类正弦、正弦和抖动判定准则,实现雷达PRI调制模式的分层识别。仿真分析表明:该算法对复杂体制雷达PRI调制模式的识别正确率达95.3%,同时具有较高的实时性,在电子对抗应用领域具有良好的前景。

利用特征极值比的盲信道阶数估计方法

确定性辨识方法是盲信道辨识的主流方法,然而确定性方法性能受信道阶数估计的严重影响。本文针对大多数信道阶数估计算法在坏信道条件下失效问题,分析子空间方法中噪声子空间矢量构成特殊矩阵的奇异性与信道阶数之间的关系,对该特殊矩阵最大特征值最小特征值的变化情况进行对比分析,利用特征极值的比值来反映信号子空间到噪声子空间的变化情况,从而提出特征极值比定理。针对观测数据有限且含噪声的实际应用条件,提出一种盲信道阶数估计算法,该算法以不同信道阶数的特征极值比作为参数构造目标函数,得到在真实信道阶数处目标函数取全局最大值,同时对该算法进行了复杂度分析。最后针对两种常用仿真信道参数对算法进行了验证,结果表明,在短数据和低信噪比条件下,本文算法能以较高的估计概率得到好信道和坏信道的有效阶数。

离散时间代数Riccati方程解矩阵的特征值分析

针对离散时间代数Riccati方程DTARE的唯一对称正定解X的特征值 ,通过矩阵的恒等变形 ,给出了一种新的分析方法 .最后获得解X的极值特征值的上界和下界 。

分块正定矩阵极大极小特征值的界（英文）

Kolotilina在研究分块Hermitian矩阵的特征值时(Kolotilina L Y. Bounds for eigenvalues of symmetric block Jacobi scaled matrices. J Math Sci, 1996, 79:1043-1047),得到了有关特征值极大值与极小值的某些界.本文进一步研究这个界,得到了更优的结果.

融入极值点特征的深度交互式图像分割方法研究

交互式图像分割是指向计算机提供有用的先验知识,通过用户交互辅助计算机把感兴趣的区域从复杂环境中分离出来。交互式图像分割目前存在的两个难点:一是用户交互过程复杂,操作不方便。二是计算机根据用户提供的交互信息分割出的结果不理想。针对上述问题,提出了一种融入极值点特征的深度交互式图像分割方法。首先通过用户标出图像中目标区域顶部、底部、最左侧、和最右侧的极值点,然后利用算法求解出以极值点为顶点的极值框;根据欧氏距离变换原理,将极值框求解成欧式距离映射图,最后将欧氏距离映射图和图像的RGB三个通道级联输入到卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN),通过卷积神经网络提取特征,输出特征图。与其他类似的方法相比较,该方法用户交互时间少、分割结果更加完整。

结合极值点特征的GrabCut算法

图像分割是计算机视觉的重要组成部分。其中,交互式图像分割是向计算机提供有用的先验知识,GrabCut交互式图像分割中是经典算法,其在用户交互过程中使用的涂鸦、画线、方形盒等交互方式给用户操作带来不便。针对上述问题,提出一种基于极值特征的交互式图像分割算法。首先,用户在图像中标记目标区域的顶部、最底部、最左侧和最右侧的极值点,利用算法求解出以极值点为顶点的极值框;其次,以极值框内选取的图像作为前景图,极值框外的为背景图;最后,确定了Grabcut的初始分割前景和混合高斯模型参数。采用最小割算法对前景图像进行分割,通过多次迭代使能量函数最小化,完成目标分割。

基于非一致性极值序列模型的区域年径流极值变化特征分析

结合非一致极值序列模型分析辽宁西部某区域年径流极值的变化,探讨4种气候因子的年径流极值变化。分析结果表明:对数正态分布(LOGNO)对区域年径流极值序列拟合很好,AIC均最小;不同函数分布对区域年径流极值影响较大;各模式下年径流极值残差均较好地服从正态分布。研究结果为该区域径流极值变化特征分析提供参考。

南水北调西线工程区降水特征分析

利用30个站的1965—2000年日降水资料,分析了南水北调西线工程区的降水气候特征、降水过程特征和降水极值特征.结果表明:该区多年平均降水量为520.5 mm,年降水量等值线呈东北-西南向分布,由西北向东南递增,半干旱区和湿润地区年降水量的分界线在该区沿玉树-清水河-大武-河南-合作-临洮一线分布;降水过程大部分大于5 d,降水集中在3 d左右,过程降水量可分为纬向类和斜向类两种,斜向类占大多数,其中斜向类又可分为西北-东南向、东北-西南向两种,以西北-东南向的发生较多.降水中心由西北向东南方向移动,或中心变动不大,但范围先加大后减小.在所有降水过程中,一日最大雨量出现在壤塘的频率最高,其次为若尔盖和临洮;3 d最大降水量最频繁发生在临洮,其次为壤塘和若尔盖.18次过程降水极值分布与多年的年降水量大值区相对应.1965年、1984年、1992年过程降水偏弱,1981年、1989年、1999年过程降水偏强.

CenSurE特征和时空信息相结合的运动目标检测

提出一种结合中心环绕极值特征(CenSurE)和时空信息的运动目标检测算法,用于提高动态场景中运动目标检测的速度和目标的完整性。首先,根据CenSurE特征点提取的快速性和精确性,使用该特征和单应性变换模型快速、准确地配准运动序列帧间图像,从而补偿摄像机运动引起帧间背景的平移、旋转和缩放量。然后,在时域对背景配准帧用帧差信息生成运动前景掩模,根据前景掩模的空域信息建立动态更新的实时背景,并使用空域背景减除和一种基于概率统计的自适应阈值分割方法提取较为完整的前景运动目标。最后,通过标准视频序列进行测试以验证算法的有效性。实验结果表明,该算法能够达到15 frame/s的处理速度,且在保证检测速度的同时可得到完整的运动目标,基本满足动态场景中运动目标检测的快速性、抗噪性、光照适应性以及目标完整性等指标。