融合注意力机制的CS-BiLSTM深度回声消除算法

在全双工通信系统中,声学回声会降低用户的体验,针对在双向通话场景下自适应滤波算法消除声学回声效果不理想以及非线性声学回声难以消除的问题,提出一种注意力机制与BiLSTM网络相结合的CS-BiLSTM深度声学回声消除算法。首先通过构建BiLSTM网络提取语音的时序特征,之后引入通道和空间注意力机制提取回声信号的空间特征信息,并融合均方根误差与平均绝对误差提出一种新的损失函数,提高模型的鲁棒性。改进后的CS-BiLSTM网络模型能够获得清晰的语音信号,具有更好的回声消除性能。仿真结果表明,在非线性回声和双向通话环境下,与其他几种参考算法相比,所提出的CS-BiLSTM算法在感知语音质量评价方面明显优于其他算法,更有效地实现了回声消除,此外,该算法结构简单且模型参数量更少。

一种SAR回波历程快速实时计算方法

针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)目标回波模拟计算量过大的问题,采用两次多阶泰勒级数展开对回波系统函数中的距离历程进行计算,并结合数据外推的方法完成距离历程的快速实时计算。该方法使用多次乘法和加法代替计算量较大的开方运算,可保证在一定计算精度的前提下提高距离计算的实时性,同时结合距离历程模型的规律性,采用数据外推代替重复的计算过程,进一步降低计算量,提高实时性。通过仿真对比不同阶数泰勒级数展开在同一距离处的计算误差,得到了4阶为该仿真条件下的最优泰勒展开阶数,最后分别对9个分布密集的点目标和真实场景目标进行回波模拟和成像。点目标仿真结果表明,该方法在不影响回波信号性能的前提下可以使生成回波信号的时间减少53%,速度提升2倍;真实场景仿真结果表明,该方法可以应用于大场景的回波模拟。

SAR雷达目标回波模拟系统构建方法研究

论文针对SAR雷达测试需求,对SAR雷达回波模拟系统的构建方法进行了分析,并对关键技术进行了深入研究,以数字高程图(DEM)为基准源,并采用距离时域相干法进行目标回波的仿真;应用DSP+FPGA阵列实现目标回波系统函数的实时计算;对雷达发射信号和目标回波系统函数进行傅里叶变换后,进行卷积和数字正交混频,实现回波信号的相关性模拟。论文所提出的方法,可实现SAR成像雷达较大场景目标回波模拟,并可有效提高目标回波模拟的实时性。

激光探测系统仿真技术研究

激光探测技术能被广泛用于自行高炮武器系统的目标探测与识别系统中。测距功能是激光探测系统中最主要的内容,但是由于目标结构复杂,仿真建模难度很大。为了解决激光测距仿真问题,以某高炮系统激光测距机为对象,提出了一种目标等效圆模型的激光探测系统方法。以目标当前时刻航路参数和跟踪误差为依据,对目标反射能量、激光发射能量、大气之间的关系建立测距与回波的仿真模型,并进行仿真。仿真结果表明,所建模型能够定性、定量反映激光测距在实际环境中的性能指标。可为防空火控系统的激光测距提供了有效手段。

多波束勘测声速剖面场的EOF表示方法

提出了根据实测声速剖面,利用经验正交函数建立了声速剖面场的数学模型,得到了任意点位的声速剖面对边缘波束数据进行声线折射改正的方法。该方法对提高多波束勘测效率和精度具有重要意义。

电话会议系统的合成立体声和声学回波消除

从理论上分析和比较了不同应用场合的电话会议系统中单通路传输音频信号立体声化的几种方法 .利用简化的头相关传输函数对单音频信号进行处理 ,使之扩展为两路立体声信号 ,同时指出了这种方法存在的局限性和需改进的方面 .另外 ,在论述自适应的多路回波消除问题和原因后 ,分析和比较了现有的几种消除结构 ,指出采用每空间一个滤波器的合成立体声回波消除结构 。

小世界递归小波神经网络研究

针对储备池的适应性问题,提出了小世界递归小波神经网络。首先基于复杂网络理论构建了具有小世界效应的稀疏储备池结构,代替原来的随机拓扑结构,为避免孤立节点的产生,该结构通过在最近邻耦合网络中随机加边来实现。其次,引入了具有良好时频局部特性的小波神经元,包括Morlet小波、Mexican hat小波、Gaussian小波和B-spline小波,并与传统的Sigmoid神经元结合,建立了储备池神经元的混合激励模式。最后,实验仿真结果表明:对比传统的小世界回声状态网络,该模型能够有效地提高对非线性系统的逼近能力。

宽频带水声信号目标回波建模与仿真研究

宽频带信号的目标回波携有的目标信息量大,混响背景相关性弱,有利于目标检测、参量估计和目标特征提取,可实现目标的精确测距和测速以及目标识别。该文对宽频带水声信号目标声回波特性进行了研究,给出了海洋传输信道和目标散射信道的系统函数,在此基础上建立了宽频带目标回波模型,并进行了计算机仿真,仿真结果也显示了回波信号携有目标信息量大的特性。

利用自旋回波小角中子散射技术分析胶体系统的结构

该文总结了中子表征技术中自旋回波小角中子散射(SESANS)的基本理论分析方法,并讨论了其在分析胶体系统结构中的应用。通过对实空间的密度涨落关联函数进行Abel变换得到SESANS的空间关联函数。进一步分析了球形粒子不同多分散度对SESANS空间自关联函数的影响,SESANS空间结构关联函数则通过引入热力学自洽的闭合关系求解Ornstein-Zernike方程对分布函数进行计算。将SESANS的理论计算应用于同时具有短程吸引和长程排斥相互作用势的胶体系统,结果显示:与传统小角散射相比,SESANS理论计算结果更加直观地反映了系统随着体积分数增加由分散相进入逾渗相的转变。SESANS作为一种能在实空间对材料进行表征的散射技术,可以有效地揭示胶体系统的结构和相变。