自适应带宽均值移动算法及目标跟踪

首先提出了一种经典均值移动算法的推广算法,即自适应带宽均值移动算法,进而提出了基于自适应带宽均值移动的二维视频目标跟踪算法(ABMSOT).前者提出了在带宽自适应情况下均值移动算法求取局部极值的框架步骤,后者可实时跟踪目标的位置、大小和方向.在ABMSOT算法中,目标模型和候选模型采用自适应带宽核函数加权特征直方图描述,目标模型和候选模型的相似性采用Bhattacharyya系数度量;通过迭代两步法搜索到目标最有可能的位置、大小和方向.第一步执行一次均值移动迭代搜索目标位置,第二步计算出最能描述目标区域大小和方向的带宽矩阵.从理论上证明了两个算法的收敛性,并通过实验证明了ABMSOT算法能实时跟踪目标的位置、大小和方向.

基于多门限预留机制的自适应带宽分配算法

针对异构无线网络融合环境提出了一种基于多门限预留机制的自适应带宽分配算法,从而为多业务提供Qo S保证。该算法采用多宿主传输机制,通过预设各个网络中不同业务的带宽分配门限,并基于各个网络中不同业务和用户的带宽分配矩阵,根据业务k支持的传输速率等级需求和网络状态的变化,将自适应带宽分配问题转化为一个动态优化问题并采用迭代方法来求解,在得到各个网络中不同业务和用户优化的带宽分配矩阵的同时,在带宽预留门限和网络容量的约束条件下实现网络实时吞吐量的最大化,以提高整个异构网络带宽的利用效率。数值仿真结果显示,所提算法能够支持满足Qo S需求的传输速率等级,减小了新用户接入异构网络的阻塞概率,提高了平均用户接入率并将网络吞吐量最大提高40%。

认知无线电网络自适应带宽分配机制及性能分析

为充分利用认知无线电网络中授权用户未占用的带宽,提出一种自适应带宽分配机制(ABAM),采用二维Markov链对认知无线电网络中ABAM机制性能进行了建模分析,得到了带宽利用率等系统性能指标的解析结果.理论分析及仿真结果表明,与传统的固定带宽分配机制相比,ABAM允许认知呼叫根据授权呼叫占用带宽情况自适应调整其传输带宽,可有效地提高系统的带宽利用率.

基于自适应带宽的快速动态高斯核均值漂移算法

由核密度估计推导获得的高斯核均值漂移算法因收敛速度慢在应用中效率不高.本文提出基于自适应带宽的动态更新改进方法.首先采用空间离散方法对数据集化简,然后引入动态更新机制,每次迭代后将数据集更新到均值点,并将聚集在一起的数据点用一个收敛点表示,同时根据数据集直径的变化,自适应地计算各向异性的带宽参数.实验表明,该方法提高了算法的收敛速度,降低了计算复杂度.

自适应带宽中值偏移视频图像分割研究

一种新的非参数估计算法——基于交叉置信区间(ICI)规则的自适应带宽中值偏移(ABMS)算法应用到视频图像平滑和分割过程中,以有效去除图像的噪声和微纹理信息并保留图像中物体的轮廓结构特征。在中值偏移算法中应用ICI规则和采样点估计器确定自适应带宽参数,得到中值偏移向量并实现图像中的象素聚类。与此同时,融合图像块运动特征,抽取视频运动对象。实验和仿真结果验证了该方法的有效性。

基于自适应带宽核密度估计的载荷外推方法研究

为了快速准确地得到玉米收获机车架的载荷谱,针对载荷谱编制过程中传统的载荷外推方法的局限性,提出一种基于四叉树算法的自适应带宽核密度估计(Kernel density estimation)算法,用来进行载荷外推。将经过预处理的实测原始载荷数据进行雨流计数统计,得到载荷循环均幅值矩阵,将小于载荷循环最大幅值10%的载荷滤除,其余的载荷循环均幅值数据根据四叉树分割算法进行不同区域的分割,选择高斯核函数,根据拇指法则计算各个区域的局部最优带宽,并根据数据区域内数据点的密集程度对核密度估计的输入进行优化,减少了核密度估计的计算量,最后结合蒙特卡洛模拟算法进行载荷外推。采用玉米收获机车架实测载荷数据进行实例验证,结果表明,与传统的固定带宽、自适应带宽核密度估计的载荷外推方法相比,本文提出的方法大大提高了计算效率,其概率密度函数图与实际载荷分布更为接近;载荷循环均幅值频次分布相关系数更接近于1,均方根误差更小;载荷循环幅值累积频次曲线的决定系数均大于0.99。

高速网络自适应带宽预留模型及其分析方法的研究

介绍并提出了基于集成信源速率和基于缓冲区门限的两种自适应带宽预留方案,给出了各方案的流体分析方法,由此导出了系统信元丢失概率和延时等参数的表达式。文中还给出了实验结果和性能分析,对工程应用有一定的指导意义。

激光通信自适应带宽抑制抖动噪声方案研究

在卫星光通信系统中,星载平台的抖动使发射和接收卫星在相互瞄准时产生抖动偏差,从而使接收到的信号功率下降,信噪比降低,误码率增加.尤其是高幅抖动,虽持续时间很短,但对误码率的影响很大.针对这一问题,分析了激光星际链路的抖动模型、信号模型和性能参数模型,并在此基础上,提出了一种自适应的解决方案:根据抖动幅度自适应地调节系统带宽,以保持系统较低的误码率.

SuperPON的一个自适应带宽分配算法及其时延性能分析

针对SuperPON接入系统大时延、多用户的特点 ,给出了针对非实时业务流的基于申请 许可的带宽分配算法 ,自适应于网络的负载状况 ,申请信道动态地从随机接入到固定分配间切换 .系统的时延特性由计算机模拟给出 ,结果表明该算法同时保证系统在低负载时的低时延特性和高负载时的高吞吐量 ,能改善尽力服务类型业务的性能 .

基于梯度方向检测的自适应带宽mean shift目标跟踪算法

传统核窗宽固定的mean shift跟踪算法不能很好地对尺寸变化的目标进行有效的跟踪。在结合增量试探法和梯度方向检测的基础上,提出了一种适应带宽的mean shift目标跟踪算法。算法能够对逐渐放大和逐渐缩小的目标都能够进行有效的跟踪,解决了增量试探法难以很好地对放大目标进行自适应带宽跟踪的问题,提高了自适应带宽跟踪的准确性。两段不同场景下的运动目标跟踪实验,证实了该算法的有效性。

星间光通信系统BER的自适应带宽控制方法

从接收机的接收功率与卫星振动幅值的关系出发,采用OOK调制方式,以APD为光电探测器,通过近似处理,推导得到了带宽与卫星振动的直接关系式。针对比特误码率(BER)随振动幅值增加而上升的问题提出了用带宽自适应方法控制的解决方案。用MATLAB6.5计算得到了自适应和标准条件下与卫星振动的关系曲线,以及自适应条件下带宽与BER卫星振动的关系曲线。计算结果表明,采用带宽自适应方法可将BER值控制在设计要求以下。

GNSS接收机自适应带宽伪码跟踪环路设计

从GNSS接收机对伪码延迟锁定环(DLL)快速稳定的需求出发,分析了环路滤波器带宽对码环性能的影响,对不同带宽下环路的稳定时间和跟踪精度进行了测试。提出了一种自适应带宽的码环设计方案,通过对环路滤波器带宽的实时调整,有效地实现了码环牵引过程的快速稳定和精确跟踪,提升了码环性能。利用自研的GNSS接收机进行了测试和验证,测试结果表明码环稳定时间小于400 ms。

应用自适应带宽信号的BS-EMD混叠消除

经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)存在的模态混叠现象严重影响了其应用效果,成为制约其在工程中推广应用的一个重要难题。在总结引起模态混叠的主要原因及分析模态混叠产生机理的基础上,借鉴高频谐波加入法(High Frequency Harmonic Added EMD,HFHA-EMD)原理并对高频谐波信号的构造进行改进,提出了一种应用自适应带宽信号的B样条EMD(B-Spline EMD,BS-EMD)模态混叠消除方法。该方法利用EMD的二进带通滤波特性和总是先分离高频分量的特点,根据被分析信号的BS-EMD得到的第一个IMF分量确定带宽限制频率和带宽限制幅值,从而构造出自适应带宽限制信号。通过在原始信号中添加自适应带宽限制信号来改变EMD带通滤波器的中心频率,再进行BS-EMD分解消除模态混叠。与EMD、BS-EMD进行对比分析,验证了该方法的优越性。与HFHA-EMD的对比仿真分析表明,两种方法都可以有效消除模态混叠现象,但是该方法在构造自适应带宽限制信号上更加明确可行,也更具自适应性。对含复杂异常事件的实际转子故障信号分析也验证了该方法在工程应用中的有效性和可行性。

自适应带宽锁相环建模分析与验证

基于UMC 40 nm CMOS工艺,进行了自适应带宽锁相环的设计。根据自适应带宽锁相环原理和结构特点,对自适应带宽锁相环常用架构进行分析,并详细阐述自适应带宽锁相环系统模型。针对锁相环各模块引入噪声对输出信号噪声的贡献进行分析,并根据分析结果对其系统和噪声进行Matlab建模分析,最后通过测试验证了Matlab建模分析的结果。

利用核函数法中的自适应带宽同时对一维空间两个储集层属性参数进行粗化

在多孔介质流体流动模拟中,应用网格粗化方法必须在保留重要储集层参数的空间分布的前提下,首先利用大网格粗化原始地质模型(尤其是孔隙型介质),并用数值方法求解。提出了根据属性参数的空间分布、以核函数的自适应带宽为基础的网格粗化新方法,该方法既减少了网格数量,同时也保留原始精细模型的主要非均质性特征。该方法的关键点在于可以同时对两种储集层属性参数进行网格粗化。首先计算每个储集层属性参数的带宽量或最优门槛值并得到粗化结果,然后根据最大带宽和最小带宽采用两种不同的方法对两个属性参数同时粗化。现在已经能够实现利用不同方法建立储集层两个属性参数的最终粗化模型,不同方法的网格单元数和网格位置都相同。最小带宽法的粗化误差小于最大带宽法。

基于相似度辅助决策的带宽自适应跟踪算法

针对传统窗宽固定不变的Mean-Shift跟踪算法不能实时地适应目标尺寸大小变化这一问题,提出了一种基于目标相似度辅助决策的带宽自适应跟踪算法。首先利用目标与背景的特征显著性,提高跟踪算法空间定位准确性;然后利用局部穷搜索的方法,计算目标模型与每一帧目标跟踪中心点附近一定区域的相似性;最后通过统计分析前后帧相似像素点数目变化,确定目标尺度变化情况,从而建立一种自适应更新带宽准则,提高算法对目标尺度变化的自适应性。实验结果表明,改进的算法可以有效地提高Mean-Shift跟踪算法空间和尺度定位准确性。

一种低抖动、宽调节范围的带宽自适应CMOS锁相环(英文)

提出了一种低抖动、宽蒯节范围的带宽自适应CMOS锁相环．由于环路带宽可根据输入频率进行自动调节，电路性能可在整个工作频率范围内得到优化．为了进一步提高电路的抖动特性，在电荷泵电路中采用匹配技术，并在压控振荡器中应用电压-电压转换电路以减小压控振荡器的增益．芯片采用SMIC 0．35μm CMOS工艺加工．测试结果表明该锁相环电路可在200MHz～1．1GHz的输出频率范围内保持良好的抖动性能．

一种自适应带宽低抖动PLL设计

设计了一种宽调节范围自适应带宽的低抖动锁相环倍频器（PLL）。通过采用自偏置技术,使得电荷泵电流和运算放大器的输出阻抗随工作频率成比例变化,从而使阻尼因子保持固定、环路带宽跟随输入参考频率自动调整,以及PLL在整个输出频率范围内保持最佳的抖动性能。电路采用SMIC 0.18μm CMOS工艺进行设计,后仿真验证表明,该PLL电路能够在0.35~2.1GHz的输出频率范围内输出良好的低抖动信号,输出频率为2.1GHz时,均方根抖动为2.47ps。

自适应带宽均值漂移脑部磁共振成像肿瘤分割

为了得到均值漂移的自适应带宽并更精确地分割出脑部磁共振成像(MRI)的肿瘤,本文提出了一种改进的均值漂移方法。首先利用脑部图像的空间特征去除MRI图像中的头骨,消除头骨对分割的影响;然后根据脑部不同组织(包括肿瘤)在空间上集聚的特征,利用边界点得到优化的初始均值以及相应的自适应带宽,从而提高肿瘤分割的精度。实验结果表明,与固定带宽均值漂移算法相比,本文方法分割肿瘤更为精确。

无线传感器网络分层带宽自适应路由协议

在无线传感器网络(WSNs)中,节点能量使用严格受限,限制了网络的使用寿命。固定环带宽度的分层路由协议是一种有效的解决方法。在此基础上,提出了一种引入环带宽度自适应调整的路由机制。该机制根据节点剩余能量和传输数据能耗自动调整环带宽度,并决定节点是否参与网内数据报文的传输。采用Matlab作为仿真工具对该路由机制进行了仿真分析,结果表明:该算法通过调整环带宽度的方式能够有效延长网络使用寿命和维持网内负载均衡。