现代社会对各种无线通信业务的需求迅猛增长,这就要求无线通信在具有较高传输质量的同时,还必须具有较大的传输容量。这种需求要求在无线通信中必须采用效率较高的线性调制方式,以提高有限频带带宽的数据速率和频谱利用率,而效率较高的调制方式通常会对发端发射机的线性要求较高,这就使功率放大器线性化技术成为下一代无线通信系统的关键技术之一。 在本文中,研究了前人所提出的各种功放线性化技术,如功率回退法、正负反馈法、预失真和非线性器件法等等,针对功率放大器对信号的失真放大问题进行研究,对比和研究了目前广泛流行的自适应数字预失真算法。在一般的自适应数字预失真算法中,主要有两类:无记忆非线性预失真和有记忆非线性预失真。无记忆非线性预失真主要是通过比较功率放大器的反馈信号和已知输入信号的幅度和相位的误差来估计预失真器的各种修正参数。而有记忆非线性预失真主要是综合考虑功率放大器非线性和记忆性对信号的污染,需要同时分析信号的当前状态和历史状态。在对比完两种数字预失真算法之后,文章着重分析了有记忆预失真算法,选择了其中的多项式预失真算法进行了具体分析推演,并通过软件无线电的方法将数字信号处理与FPGA结合起来,在内嵌了System Generator软件的Matlab/Simulink上对该算法进行仿真分析,证明了这个算法的性能和有效性。 本文另外一个最重要的创新点在于,在FPGA设计上,使用了系统级设计的思路,与Xilinx公司提供的软件能够很好的配合,在完成仿真后能够直接将代码转换成FPGA的网表文件或者硬件描述语言,大大简化了开发过程,缩短了系统的开发周期。
上传时间: 2013-06-20
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本文研究了在复杂背景下红外图像的背景和噪声抑制算法,并且完成了硬件实现,主要包括以下内容: 1.通过对实际红外图像的背景和噪声特性的研究分析,设计改进了一种基于加权广义次序统计滤波器的背景抑制的算法。红外图像的噪声通常为脉冲噪声,具有高频特性;而红外图像的背景变换比较缓慢,其频谱成分多集中在低频区域,所以本文在对图像特性分析的基础上,设计改进了基于加权广义次序统计滤波器的背景抑制的算法。在对采集的起伏背景红外图像进行背景抑制后,用全局门限可以有效的分割出目标信息,输出包含目标信息的二值化图像,为后续处理提供数据。但是出于更复杂背景条件下算法有效性的目的,深入讨论了局部自适应门限分割算法的设计。 2.在实时信号处理系统中,底层的图像预处理算法目前难以用软件实现;但是其运算结构相对比较简单,适于用FPGA进行硬件实现。本文对算法的FPGA设计作了较为深入地研究,同时介绍了算法的VHDL实现,利用模块化的优点对算法分模块设计,对各个模块的实现作了详细介绍。 3.完成了红外成像制导系统的预处理部分硬件电路设计,对FPGA中预处理算法的处理结果进行了验证。通过算法在硬件上的实现,证明了算法的有效性。
上传时间: 2013-07-02
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嵌入式人脸识别系统建立在嵌入式操作系统和嵌入式硬件系统平台之上,具有起点高、概念新、实用性强等特点。它涉及嵌入式硬件设计、嵌入式操作系统应用开发、人脸识别算法等领域的研究;嵌入式人脸识别系统携带方便、安装快捷、机动性强,可广泛应用于各类门禁系统、户外机动布控的实时监测等特殊场合,因此对嵌入式人脸识别的研究工作具有突出的理论意义和广泛的应用前景。 本文是上海市经委创新研究项目《射频识别RFID系统-自动识别和记录人群的身份》(编号:04-11-2)与上海市科委AM基金项目《基于ARM和RFID芯片的自组织安全监控系统的研制》(编号:0512)的主要研究内容之一。论文从构建自动人脸识别系统所需解决的若干关键问题入手,重点探讨了基于嵌入式ARM微处理器的实时人脸检测、关键特征定位、高效的人脸特征描述、鲁棒的人脸识别分类器及自动人脸识别系统设计等问题的研究。论文的主要工作和创新点表现在以下方面: 1实现了结合肤色校验的Haar特征级联分类器嵌入式实时人脸检测,提出了基于人脸约束的人眼Haar特征RSVM级联分类器人眼检测算法和基于遮罩掩磨与椭圆拟合的瞳孔定位算法。 复杂背景中的人脸检测是自动人脸识别系统首先要解决的关键问题,通过对基于肤色模型和基于Haar特征级联强分类器的人脸检测算法的分析研究,综合两个算法的优点,提出了基于肤色模型校验和Haar特征级联强分类器的嵌入式实时人脸检测算法。实验结果表明,该算法不仅解决了复杂背景中的类肤色和类人脸结构问题,而且具有较高的检测率和较快的检测速度,同时对光照、尺度等变化条件下的人脸检测也具有较强的鲁棒性。 人眼检测与瞳孔定位在人脸归一化和有效人脸特征抽取等方面起着非常重要的作用,为了快速检测人眼并精确定位人眼瞳孔中心,论文提出了基于人脸约束的人眼Haar特征RSVM级联分类器人眼检测算法和基于遮罩掩磨与椭圆拟合的瞳孔定位算法,首先利用人眼检测分类器在人脸区域内完成对人眼位置的检测,然后通过对检测到的人眼进行遮罩掩磨、简单图像形态学变换及椭圆拟合实现瞳孔中心的精确定位。测试结果表明该算法只需几百毫秒便能完成人眼检测与瞳孔中心定位整个过程,在保证检测速度较快的同时,还能确保较高的定位精度。 2 针对传统线性判别分析法存在的小样本问题(sss),通过调整Fisher判别准则,实现了自适应线性判别分析算法及相应的人脸识别方法人脸识别中的小样本问题使线性判别分析算法的类内散布矩阵发生严重退化,导致问题无法求解。本文在人脸识别小样本问题的基础上,通过调整Fisher判别准则,利用类间散布矩阵的补空间巧妙地避开类内散布矩阵的求逆运算,通过训练集每类样本的样本数信息自适应改变调整参数,实现了自适应线性判别分析算法,实验结果表明,该算法能有效解决人脸识别中的小样本问题。 3 提出了基于有效人脸区域的Gabor特征抽取算法,有效地解决了Gabor特征抽取维数过高的问题。 Gabor小波对图像的光照、尺度变化具有较强鲁棒性,是一种良好的人脸特征表征方法。但维数过高的Gabor特征造成应用系统的维数灾难,为解决Gabor特征的维数灾难问题,论文第四章提出了基于有效人脸区域的Gabor特征抽取算法,该算法不仅有效地降低了人脸特征向量维数,缩小了人脸特征库的规模,同时降低了核心算法的时间和空间复杂度,而且具有与传统Gabor特征抽取算法同样的鲁棒性。 4 结合有效人脸区域的Gabor特征抽取、自适应线性判别分析算法和基于支持向量机分类策略,提出并实现了基于支持向量机的嵌入式人脸识别和嵌入式人像比对系统支持向量机通过引入核技巧对训练样本进行学习构造最小化错分风险的最优分类超平面,不仅具有强大的非线性和高维处理能力,而且具有更强的泛化能力。本文研究了支持向量机的多类分类策略和训练方法,并结合论文中提出的基于有效人脸区域的Gabor特征提取算法、自适应线性判别分析算法,首次在基于Windows CE操作系统的嵌入式ARM平台中实现了具有较强鲁棒性的嵌入式自动人脸识别系统和嵌入式人像比对系统。 5 提出并初步实现了基于客户机/服务器结构无线网络模型的远距离人脸识别方案为解决嵌入式人脸识别系统在海量人脸库中进行识别的难题,论文提出并初步实现了基于客户机/服务器结构无线网络模型的嵌入式远距离人脸识别方案。 客户机(嵌入式平台)完成对人脸图像的检测、归一化处理和人脸特征提取,然后通过无线网络将提取后的人脸特征数据传输到服务器端,由服务器在海量人脸库中完成人脸识别,并将识别后的结果通过无线网络传输到客户机显示输出,从而实现基于客户机/服务器无线网络模型的嵌入式远距离人脸识别方案。 6 结合我们开发的基于ARM的嵌入式自动人脸识别系统和嵌入式人像比对系统,从系统设计的角度探讨了在嵌入式系统中进行人脸识别应用设计的思路及应该注意的问题虽然嵌入式人脸识别系统的性能很大程度上取决于高效的人脸特征描述和鲁棒的人脸识别核心算法。但是,嵌入式系统的设计思想对嵌入式人脸识别系统的性能影响同样值得重视。本文第六章重点阐述了嵌入式自动人脸识别应用系统的设计思路,并结合我们自主开发的嵌入式自动人脸识别系统和嵌入式人像比对系统从系统设计的角度探讨了嵌入式人脸识别应用系统设计中应该注意的关键技术问题。 结合本文提出的算法我们在PC上完成对人脸识别分类器的训练,然后在嵌入式ARM开发平台上实现了嵌入式自动人脸识别、嵌入式人像比对两个便携式人员身份认证系统,经测试运行效果良好。所提出的人脸识别算法不仅具有一定的理论参考价值,而且对于嵌入式系统应用开发、AFR应用系统开发也具有一定的借鉴意义。
上传时间: 2013-05-18
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在现有的道路条件下,提高交通控制和管理水平,合理利用现有的交通设施,充分发挥其能力,是解决我国现在交通问题的有效方法之一。而对单路口信号配时的优化,是城市交通区域控制的基础,十分之重要。本文将自适应变异粒子群算法应用于交通信号配时,与传统的信号配时方法相比较,车辆的平均延误得到了明显的改善。
标签: 条件下
上传时间: 2015-08-11
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本文是一片英文文献,介绍了存在相干干扰时自适应波束形成的算法
标签: 英文
上传时间: 2016-02-06
上传用户:zhanditian
本文讨论了神经网络PID控制策略,提出了一种单神经元自适应PID控制器,给出了控制模型,探讨了单神经元自适应PID控制学习算法,通过修改神经元控制器连接加权系数 ,构成了自适应PID控制器。利用神经网络的自学习能力进行PID控制参数的在线整定,并使用了MATLAB软件进行了仿真研究。比较传统PID控制器与单神经元自适应PID控制器两者的仿真结果表明,神经网络PID控制器参数调节简单,具有很高的精度和很强的适应性,可以获得满意的控制效果。
上传时间: 2014-01-25
上传用户:zhaiyanzhong
摘要:无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,wSN是由许多具有低功率无线收发装置的传感器节点组成,它们监测采集周边环境信息并传送到基站进行处理在某一时刻通过wSN采集的数据量非常大,如何正确、高效地处理这些数据成为当前WSN研究中的一个热点。传感器节点一般部署在恶劣环境中,一些偶然因素会使采集的数据中出现不准确的数据,用户依据这样的数据很难准确判断出被测对象的真实状态。基于模糊理论的决策级数据融合算法能够很好的解决这个问题本文以国家863研究项目《基于无线传感器网络的铁路危险货物在途安全状态监测技术研究》为背景,结合铁路运输中棉花在途状态监测系统的开发,在分析了当前有效的决策级数据融合技术基础上,提出了基于模糊理论的决策级数据融合算法,该算法通过对采集数据进行处理和分析,以获得准确的被测对象状态的描述。本文的主要工作包括:(1)分析了WSN中传统的决策级数据融合算法,如自适应加权数据融合算法和算术平均数数据融合算法,总结这两种算法的优缺点和检测系统的需求,进步明确理想算法应达到的目标。(2)提出了基于模糊理论的两阶段数据融合算法:该算法第一阶段利用基于贴近度的数据融合算法进行同类数据的融合校准,这一阶段的目的是剔除错误的和可信度较差的数据,得到相对更加准确的数据,第二阶段利用模糊推理对第个阶段得到的异类数据进行融合推理,得到被测对象当前状态的描述,为决策提供支持(3)结合实测数据仿真本文所提出的算法,结果证明与传统的融合算法相比,可以更加准确的描述被测对象状态
标签: 无线传感器
上传时间: 2022-03-17
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随着杜会和经济的发展,环境水污染现象也日趋严重,迫切需要环境水质多参数监测与智能分析系统,以为环境监测、管理和控制提供科学的手段。水质多组分检测涉及到多传感器数据融合、计算机技术、电化学分析和人工智能等多学科的交叉,在众多领域有着广泛的应用。本论文研究环境水质检测与智能分析系统,论文的主要工作包括1)基于最小二乘支持向量机的在线自适应加权数据融合算法多传感器数据融合由于能够利用互补和冗余的信息,显著提高系统的可靠性而得到了广泛应用,而数据融合的关键问题是融合算法。本文深入研究了多传感器数据融合理论的基础上,针对传统融合算法研究存在的问题,提出了一种基于最小二乘支持向量机的在线自适应加权数据融合算法,并应用到水质在线检测过程中,不仅缩短了训练的时间,而且提高了融合的可靠性和灵活性2)提出了一种离子传感器的基于最小二乘支持向量机的自校正方法:由于离子传感器的非线性、漂移和交叉敏感性等影响了其检测精度和可靠性,难以进行连续在线检测。以硝酸根离子传感器为例,研究其自校正方法,以适应动态环境的连续监测根据实验数据,详细分析了硝酸根离子传感器的响应特性,并考虑了零点和时间漂移,提出了一种基于最小二乘支持向量机硝酸根离子传感器的自校正方法,给出了详细描述和分析。3)离子传感器故障检测的小波支持向量机特征提取和支持向量机分类方法在线连续检测的应用要求离子传感器必须具有很高的可靠性,即能够及时准确地判断出离子传感器的故障。本文采用小波支持向量机提取各传感器故障特征,再用支持向量机对故障进行分类,实现对各离子传感器的故障诊断。
标签: 数据融合
上传时间: 2022-03-18
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lms算法经典,实现了lms自适应的源程序。经过调试,绝对可以运行
上传时间: 2014-12-08
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若不希望用与估计输入信号矢量有关的相关矩阵来加快LMS算法的收敛速度,那么可用变步长方法来缩短其自适应收敛过程,其中一个主要的方法是归一化LMS算法(NLMS算法),变步长 的更新公式可写成 W(n+1)=w(n)+ e(n)x(n) =w(n)+ (3.1) 式中, = e(n)x(n)表示滤波权矢量迭代更新的调整量。为了达到快速收敛的目的,必须合适的选择变步长 的值,一个可能策略是尽可能多地减少瞬时平方误差,即用瞬时平方误差作为均方误差的MSE简单估计,这也是LMS算法的基本思想。
上传时间: 2016-07-07
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