一种基于Hamilton阵列编码和RC4算法的密钥编排方法

本文从序列密码和Hamilton阵列编码的理论分析入手,利用一种高维大码距的Hamilton阵列编码算法,结合RC4算法设计了一种密钥编排方法。从对输出序列的分析看出,利用可以看作是变结构的Hamilton阵列编码来构造密钥编排方法,具有一定的实用意义。

大码距半Hamilton阵列编码特点分析与快速实现

本文基于文献[1～5]的研究结果,讨论了d=2k(k(>-)3)高维大码距半Hamilton阵列编码特点.在定义半Hamilton逻辑路径概念的基础上,给出d=2k(k(>-)3)类型的半Hamilton阵列编码主要的逻辑拓扑模型分析、偏序结构特征以及具体算法的快速实现步骤,最后给出设计实例.

d=7大码距Hamilton阵列编码及密码特性分析

提出了一种新的d=7大码距Hamilton阵列编码构造方法,分析了d=7大码距Hamilton阵列编码的存在规律和模型设计,以及限维情形下不同构造模型的相互关系。给出了维数n=9,码距d=7时的Hamilton阵列编码设计实例,并讨论了相关的组合密码特性。该方法简捷直观,容易构造,这对高维大码距Hamilton阵列编码研究和具体密码应用有实际意义。

高维大码距Hamilton阵列编码理论与综合算法

该文定义了高维大码距Hamilton阵列编码理论的基本概念,分析了d=2k-1(k≥3)类型和d=2k(k≥3)类型阵列编码的Hamilton逻辑拓扑结构模型和一般Hamilton阵列编码的存在拓扑条件,并给出d=2k-1(k≥3)与d=2k(k≥3)高阶高维Hamilton阵列编码的构造原理和综合算法。文中还讨论了两类模型的区别,以及实例设计,这为新型阵列密码研究提供一个新方向。

一种新的Hamilton阵列编码构造方法

提出一种新的Hamilton阵列编码的设计方法。在不用求出整个Hamilton阵列编码前提下,根据码距和维数要求,直接求出编码阵列中的某一具体的码元,预先构造出系数矩阵。和以往模型不同的是借助这个设计模型可以实现以任意顶点为起始点的Hamilton阵列编码,从而使得构造整个Hamilton阵列编码更灵活、更快速。文中最后给出了该阵列编码模型的设计实例。这种方法为密钥编排提供了一个很好的研究方向。在理论和实际应用中都具有研究和参考价值的。

基于自编码器的阵列时变幅相误差校正算法

随着阵列天线在各类移动平台上的广泛应用,时变幅相误差成为影响阵列信号处理技术工程化应用的重要因素。针对当前时变幅相误差无法有效校正的问题,结合自编码器思想,提出一种基于深度学习的阵列时变幅相误差校正算法。算法充分利用自编码器网络的数据特征提取与重构能力,设计了针对通道时变幅相误差校正的深度学习网络,给出了不含时变幅相误差数据(无扰数据)与含时变幅相误差数据(扰动数据)双驱动下的学习机制,基于期望输出与理想模型均方误差最小化原则,完成了对阵列流形隐匿特征提取,实现了阵列时变幅相误差的有效校正。仿真实验表明,所提算法可有效实现各通道时变幅相误差校正,在通道存在±80%随机时变幅度误差以及±5°随机时变相位误差时,幅度与相位误差校正后的均方差分别在0.5%和1.5%以内,当信噪比大于等于0 dB时,校正后数据的MUSIC算法测向精度与无误差数据基本一致,验证了所提算法的有效性。

随机声阵列分区编码多目标优化构型

为解决多声源声阵列测量空间分辨力差、阵列构型复杂度高以及盲目性强的问题,提出一种分区编码多目标优化随机阵构型方法。基于声阵列测量及孔径理论,以多环同轴圆环阵为基础阵进行阵列分区,设置阵列分区方式及其结构约束,联合阵列性能评价参数构建多目标价值函数,构建候选点的分区编码和阵元分布均匀性的交叉算子,形成带有精英保留策略的快速非支配多目标优化算法,进行多目标求解得出最优随机阵构型。经仿真和实验验证,结果表明该方法可使阵列构型更简易精确,多声源空间分辨率更高。

K波段高增益宽带的异极化透/反射阵列天线

提出了一种具有新型多功能空间馈电平面的阵列天线,可以同时实现透/反射两个波束。该阵列通过快速响应编码对圆环反射单元和透射单元进行合理分布,以实现不同极化方向的透/反射波束。基于所提出的透射和反射单元,设计并制造了具有25×25个单元的透射-反射阵列天线,分别产生θ=0°向后的x极化方向的反射波束和θ=180°向前的y极化方向的透射波束。该天线的中心频率为22 GHz,测试结果表明,反射波束最大增益为22 dB,3 dB增益带宽达到28%;透射波束的最大增益为19.2 dB,3 dB增益带宽达到27%。

一种FPGA⁃TDC防气泡误差编码器设计

在设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的时间数字转换器(TDC)时,时钟偏斜等因素产生的气泡误差会造成抽头延迟链(TDL)中的延迟单元失效,导致TDC的分辨率变差。提出了一种防气泡误差编码器,通过统计抽头延迟链中发生变化的抽头个数,该编码器使抽头延迟链跳变顺序按照时间顺序映射,从而消除气泡误差的影响。利用Xilinx Virtex UltraScale+FPGA对该防气泡误差编码器的有效性进行验证,使用该编码器后,基于双端采样法的抽头延迟链TDC分辨率由3.18 ps提升至1.76 ps。实验结果表明,所提出的防气泡误差编码器能够解决气泡误差导致的延迟单元失效的问题,避免分辨率的损失。

天线阵列编码合成孔径成像

合成孔径雷达(SAR)方位理论分辨率为天线长度的二分之一,使得SAR高分辨率、远距离成像对天线的要求相互矛盾。该文提出了对天线阵列编码的合成孔径成像方法,通过将长天线分解为子阵、发射不同的信号进行阵列编码、协同工作,提高空间能量利用率,实现子阵小天线的高分辨率以及全阵列长天线的高增益,从而解决了高分辨率与远距离成像难以同时兼顾的问题。在介绍阵列编码基本概念的基础上,给出了阵列编码雷达成像模型及处理流程,对系统的分辨率、信噪比、脉冲重复频率(PRF)及距离方位模糊等性能进行了理论分析与探讨。在飞行测试实验中,用4个子阵获取了方位分辨率优于0.1 m、幅宽超过8 km的连续条带图像,打破了传统SAR采用聚束模式实现高分辨率时只能小范围成像的制约,新方法为解决传统SAR的原理限制问题提供了有效的途径。同时,通过阵列编码扩展了信号维度,为雷达系统能力的增强提供了技术基础。理论分析及实验结果验证了该文天线阵列编码方法的显著优势及工程实现的可行性。

基于ControlVAE的约束嵌入稠密时变阵列构建

在对探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)数据进行三维建模与可视化分析过程中,其所依赖的三维时变阵列通常是由一维数据道或二维阵列间接生成的.由于采集到的数据往往比较稀疏,且存在不规则偏移,需要进行稠密处理,以获得高密度三维时变阵列.本文提出了一种基于可控变分自编码(Controllable Variational AutoEncoder,ControlVAE)的约束嵌入稠密时变阵列构建方法 .使用基于ControlVAE的时变数据重构网络,通过隐空间采样插值和深浅层特征信息的融合,生成接近真实分布的伪道数据来增加阵列密度.构建了基于尺度不变特征变换的数据配准模块,提取道间梯度特征与结构对称性特征,可以在时空域内完成数据配准.同时将浅层特征作为约束信息嵌入数据重构网络,以消除数据道偏移对阵列生成的影响.实验结果表明,本文方法仅使用单测线二维B-scan数据集即可重建稠密时变阵列,可以有效降低重构模型累积误差,提高面对复杂真实数据时的鲁棒性.

多连接结构的大规模MIMO混合预编码

为在大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统中更灵活利用空间资源以提升频谱效率,提出了一种基于多连接结构的低复杂度混合预编码方案。该方案允许每个射频链路连接的天线存在交集。进一步,通过直接提取空口信道的共轭相位设计模拟预编码矩阵,并提出串行最大化动态子阵列增益算法,以调节射频链路与发射天线的连接关系,从而获得更高的空间分集增益;再对等效信道实施迫零数字预编码。仿真结果表明,所提方案能以更低硬件成本取得超过传统全连接结构方案的频谱效率,以相当的复杂度较传统部分连接结构方案提升频谱效率20%~390%,且对相位量化误差不敏感。

基于虚拟子阵列的多用户大规模MIMO混合预编码

为了在多用户大规模多入多出系统中获得更高空间分集增益,提出一种基于虚拟子阵列的部分连接结构模数混合预编码方案.此方案允许射频链路动态连接发射天线.首先通过提取空口信道的共轭相位设计模拟预编码矩阵,并提出逐元最大化虚拟子阵列增益算法以获得更大模拟预编码增益,然后对等效信道实施迫零数字预编码.仿真结果表明,Rayleigh衰落信道中所提虚拟子阵列方案比传统的部分连接结构方案能取得更高的频谱效率,且对相位量化误差不敏感.

红外焦平面阵列图像的伪彩色编码和处理

红外焦平面阵列成的热图像的伪彩色编码有利于人眼识别和获取图像中的有用信息。本文所描述的软件可对红外图像进行 16种伪彩色编码 ,以中值滤波、直方图均匀化等处理 ,同时显示图像中每点的温度。文中描述了伪彩色编码原理 。

Costas阵列编码与线性调频SFR信号分析

线性调频 Costas频率步进雷达信号是一种很有研究价值的雷达信号。针对线性调频 Costas频率步进雷达信号的需要研究总结了一套生成N阶Costas序列的方法 ,同时结合实际需要生成了多组 64阶Costas序列。这些Costas阵列是具有良好相关特性的最佳离散信号 ,将Costas阵列编码与线性调频频率步进雷达信号结合起来构成了线性调频 -Costas频率步进雷达信号。通过对该信号的模糊特性的理论和仿真结果的分析表明 ,这种信号不仅能够较大地抑制信号的模糊旁瓣的幅度 ,而且能解决距离

符号M阵列结构光的编码研究

编码结构光的三维检测是一种主动视觉方法,通过投影仪投射一定的编码模式,获取匹配点,通过三角原理获得深度信息。为实现物体表面的快速测量,采用伪随机阵列对结构光进行编码。由于基于对角线法无法得到合适尺寸的M阵列,研究一种能生成大尺寸M阵列的算法,为提高测量的空间分辨率及测量精度奠定基础。在三元域中,使用单色光,选择条纹、圆圈和圆盘作为M阵列符号,符号容易识别和区分,并为解码图像搜索提供信息,提高对环境的抗干扰能力。大部分码字的汉明距离大于3,具有更好的鲁棒性。实验结果验证了该方法的可行性和有效性。

一种符号阵列编码结构光三维检测方法

编码结构光检测技术是一种主动视觉方法,利用投射的模式光,通过三角原理获得深度信息。根据伪随机阵列的特性,提出了一种可用于检测场景目标的一次投射模式的结构光三维检测方法。符号的拐点、交叉点比传统的基于伪随机序列及M阵列模式提供了更多的检测点。符号阵列能够提供足够多的码字使所有的子模式获得全局唯一性。基于符号链分解算法及角度变化的轮廓特征,解码方法能够识别绝大多数码字。重建实验表明可以对一定曲面变化的物体进行检测,并能重建其形廓。

多电极阵列上神经元自发放电序列的时间编码

根据多电极阵列上培养的海马神经元不同自发放电模式，研究神经元发放序列的时间编码规律。采用锋电位间隔（ISI）时域图、锋电位间隔直方图（ISIH）、联合锋电位间隔分布图（JISI）对3种典型自发放电模式（爆发、持续单发、爆发与单发交替）进行时间编码分析．结果表明3种放电模式编码规律在ISI时域图中呈现分层结构，分别是两层，一层和近似三层；编码在ISIH中符合指数分布、正态分布、X^2分布；在线性尺度JISI图中信号编码分别表现为“L”型、集聚型和伴随散点的“L”型，而对数尺度的jISi编码规律则按照三簇、一簇和四簇分布．可见ISI随时间变化能反映自发放电模式时间编码整体趋势；不同放电模式的ISIH编码规律可用数学分布函数描述；JISI可从时空角度体现放电模式的特定时间编码．

编码式谐振SAW无源无线温度传感阵列系统

提出了一种新型编码式谐振声表面波无源无线温度传感系统。该传感系统采用间歇正弦脉冲串信号作为无线激励信号 ,而经谐振式声表面波器件延迟后的反射波是一瞬时变化的振荡波形 ,该反射信号的频率与声表面波器件固有频率相关。温度改变 ,其反射信号的频率也发生变化。该传感阵列系统利用不同延迟线构成编码器 ,可实现大规模的传感器构造。该方法不仅有谐振式无源无线传感器距离远的优点 ,而且 ,还具有延迟型大规模编码的优点。

结合成像几何特征的立体元图像阵列编码

为了解决集成成像系统中立体元图像阵列存储和传输的问题,本文提出了一种结合成像几何特征的立体元图像阵列编解码算法。首先,根据立体元图像阵列采集过程中的相关物理参数确定不同立体元图像中同名像点的偏移量,对立体元图像阵列中每行相邻立体元图像进行分组并确定编码顺序。然后,确定待编码立体元图像的预测图并计算待编码立体元图像与其预测图的残差。最后,对残差进行HEVC编码。实验结果表明,与传统的HEVC帧内预测编码算法,以及与将立体元图像阵列中的所有立体元图像组成一个视频序列进行HEVC编码的算法相比,在相同比特率的情况下,本算法解码图像的质量提高了10~25dB,说明本文提出的算法具有更高效的编码性能。