- 彭钰寒;乔少杰;薛骐;李江敏;谢添丞;徐康镭;冉黎琼;曾少北;
信号与信息处理的需求日益增加，离不开数据处理技术，数据处理需要数据库的支持，然而没有经过训练的使用者会因为不熟悉数据库操作产生诸多问题。文本转结构化查询语言(Text to Structured Query Language, Text-to-SQL)的出现，使用户无需掌握结构化查询语言(Structured Query Language, SQL)也能够熟练操作数据库。介绍Text-to-SQL的研究背景及面临的挑战；介绍Text-to-SQL关键技术、基准数据集、模型演变及最新研究进展，关键技术包括Transformer等主流技术，用于模型训练的基准数据集包括WikiSQL和Spider;介绍Text-to-SQL不同阶段模型的特点，详细阐述Text-to-SQL最新研究成果的工作原理，包括模型构建、解析器设计及数据集生成；总结Text-to-SQL未来的发展方向及研究重点。
2024年05期 v.54;No.420 1053-1062页 [查看摘要][在线阅读][下载 2140K] [下载次数：591 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：25 ] - 胡家荣;李伊陶;熊兴中;
为了提升星地链路通信系统频谱效率，针对毫米波(millimeter Wave, mmWave)大规模多输入多输出(Massive Multiple Input Multiple Output, Massive MIMO)系统，在正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit, OMP)算法的基础上，提出了一种改进的OMP (Improved-OMP)混合预编码算法。针对星地链路间通信的特定场景，引入了基于扩展的Saleh-Valenzuela (S-V)信道模型；针对OMP算法中求解模拟预编码矩阵时存在迭代次数过多的问题，在结合多步长思想的基础上，从天线阵列响应集合中选取与射频链路(Radio Frequency Chains, RF Chains)相等的前多列作为模拟预编码矩阵；为了克服OMP算法中的伪逆运算复杂度较高的问题，结合矩阵分解和H9lder不等式简化了数字预编码的求解。仿真结果表明，在理想的信道状态信道条件下，当RF Chains的数量和数据流的数量之间的差距较小时，Improved-OMP算法可以获得更优的性能。Improved-OMP方案有效地降低了计算复杂度。
2024年05期 v.54;No.420 1063-1073页 [查看摘要][在线阅读][下载 7030K] [下载次数：222 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：23 ] - 金雪松;王田田;
为了节省360°全景视频的编码时间，对通用视频编码标准中的编码单元划分决策过程进行了研究，提出了一种面向360°全景视频的帧内预测编码的快速算法。通过优化编码树单元(Coding Tree Unit, CTU)的编码深度范围和编码单元的划分模式的选择过程，减少编码时间。实验结果表明，在全帧内模式下，所提算法比原始算法平均可以节省34.33%的时间复杂度，同时带来的BDBR平均增量仅为1.665%,BDPSNR的平均降低量仅为0.076 dB。
2024年05期 v.54;No.420 1074-1082页 [查看摘要][在线阅读][下载 8798K] [下载次数：155 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：7 ] - 卢小华;李爱军;
深度可分离卷积(Depthwise Separable Convolution, DSC)的应用使得深度学习的网络模型轻量化。在此基础上，提出了嵌入注意力机制的DSC合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)目标识别方法。通过将DSC与注意力机制结合，提高网络对目标重要特征的学习能力；将多个DSC进行叠加和并联，设计多尺度网络模块，增强不同深度网络的特征提取能力；通过残差连接缓解深层网络的梯度弥散和梯度爆炸问题。使用公开数据集实验表明，所提方法在网络模型参数量较小的情况下，获得99.0%的平均识别率，具有较强的识别优势。
2024年05期 v.54;No.420 1083-1090页 [查看摘要][在线阅读][下载 11136K] [下载次数：291 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：11 ] - 徐童心;黄俊;
语音合成和转换技术的不断更迭对声纹识别系统产生重大威胁。针对现有语音欺骗检测方法中难以适应多种欺骗类型，对未知欺骗攻击检测能力不足的问题，提出了一种结合卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)与Transformer的欺骗语音检测模型。设计基于坐标注意力(Coordinate Attention, CA)嵌入的SE-ResNet18的位置感知特征序列提取网络，将语音信号局部时频表示映射为高维特征序列并引入二维位置编码(two-Dimensional Position Encoding, 2D-PE)保留特征之间的相对位置关系；提出多尺度自注意力机制从多个尺度建模特征序列之间的长期依赖关系，解决Transformer难以捕捉局部依赖的问题；引入特征序列池化(Sequence Pooling, SeqPool)提取话语级特征，保留Transformer层输出帧级特征序列之间的相关性信息。在ASVspoof2019大赛官方逻辑访问(Logic Access, LA)数据集的实验结果表明，提出的方法相对于当前先进的欺骗语音检测系统，等错误率(Equal Error Rate, EER)平均降低12.83%,串联检测成本函数(tandem Detection Cost Function, t-DCF)平均降低7.81%。
2024年05期 v.54;No.420 1091-1098页 [查看摘要][在线阅读][下载 2398K] [下载次数：306 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：13 ] - 晏朋;李遇鑫;李治林;王等准;李修曈;余梅;谢本亮;
针对复杂环境下高铁轨道入侵异物对列车的安全行驶有严重的威胁，而现有检测方法不能满足实际的高铁轨道异物检测工作，提出一种基于改进YOLOv7的高铁异物入侵检测算法。引入CARAFE算子作为上采样算法，减少输入图像的特征信息损失，增大网络感受野；在YOLOv7模型中引入GhostConv卷积，可以有效地减少模型的计算量和参数量；引入全局注意力机制(Global Attention Mechanisms, GAM),增强全局信息交互能力和表达能力，提高检测性能；采用Alpha＿GIoU损失函数，提升小目标的检测能力和模型的收敛速度。实验结果表明，改进后的YOLOv7-CGGA模型的平均检测精度(mean Average Precision, mAP)和平均每秒推理速度(Frames Per Second, FPS)值分别达到96.7%和96.1,与原YOLOv7模型相比，分别提升了1.6%和31.1,较好地平衡了模型的检测精度和效率，可以满足实际的检测需求。
2024年05期 v.54;No.420 1099-1109页 [查看摘要][在线阅读][下载 3115K] [下载次数：1017 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：14 ] - 胡阳;杨爽;张明;韦存;王磊;江雪;
第5代(The Fifth-generation, 5G)移动通信网络技术飞速发展，同频双工技术是其中一项关键技术。将这项技术运用到设备到设备(Device to Device, D2D)通信系统中，不仅可以提高资源利用率，还能提高系统通信的安全性。然而，非法用户运用全双工技术将对系统的安全性产生巨大的威胁。因此，针对D2D通信系统中存在全双工主动窃听者恶意干扰D2D用户的问题，主要研究基于Stackelberg博弈的对抗全双工恶意窃听者的安全高效功率分配方案。由于合法用户和主动窃听者的行为相互影响、相互干扰，在保证保密速率要求的情况下，分别考虑单链路与多链路的场景，研究以最小化D2D用户消耗功率和最大化窃听效用为目标的最佳功率分配策略。由于D2D用户和恶意窃听者的优化问题不能分开解决，通过将它们之间的交互构建成Stackelberg博弈模型，并基于二分法算法和模拟退火算法进行求解。仿真表明，通过合理的功率分配能够有效对抗全双工恶意窃听者的窃听和干扰，从而实现安全高效通信，满足更高的系统安全性需求。
2024年05期 v.54;No.420 1110-1122页 [查看摘要][在线阅读][下载 2385K] [下载次数：147 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 郑莉萍;赵良军;宁峰;谭亮;肖波;胡月明;何中良;席裕斌;梁刚;
针对SAR图像船舶检测任务在船舶组合和船舶融合场景下低检测精度的问题，提出了一种轻量化船舶检测算法——RGDET-Ship,有效提高了SAR图像在复杂场景下的船舶检测精度。该算法的创新点包括：(1)构建基于改进ResNet的基础主干网络，增强深浅网络早特征融合，保留更丰富的有效特征图，并利用RegNet进行模型搜索得到一簇最优结构子网络RegNet and Early-Add(RGEA),实现模型的轻量化；(2)在FPN Neck基础上，结合EA-fusion策略设计出FPN and Early Add Fusion(FEAF) Neck网络，进一步加强深浅特征晚融合，提高中大船舶目标特征的提取；(3)通过细粒度分析改进RPN网络得到Two-RPN(TRPN)网络，提高模型的检测粒度和预测框准确性；(4)引入多任务损失函数——Cross Entropy Loss and Smooth L1 Loss(CE＿S),包括分类任务和回归任务，进一步提升检测性能。通过在标准基准数据集SSDD上进行大量实验，验证了RGDET-Ship模型的有效性和健壮性。实验结果表明，相较于Faster RCNN和Cascade RCNN,RGDET-Ship在mAP＿0.5:0.95上分别提升了5.6%和3.3%,在AR上分别提升了9.8%和7.6%。
2024年05期 v.54;No.420 1123-1135页 [查看摘要][在线阅读][下载 3590K] [下载次数：246 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：7 ] - 胡兰兰;邓超;
为解决PCB缺陷检测存在精度低、检测效果差的问题，提出一种基于SimAM-YOLOv5s的PCB缺陷检测算法。利用Kmeans++对锚框进行重新聚类，通过添加浅层尺度信息来丰富小目标数据，提高深层和浅层语义信息的融合能力；将损失函数修改为SIoU,即引入角度损失来计算距离损失，以加快网络收敛速度，使回归参数更加准确；通过结合轻量化注意力机制SimAM为网络提供三维的注意力权重，过滤掉冗余信息，改善模型的准确性和鲁棒性。实验结果表明，改进后YOLOv5s算法的模型大小为27.7 MB,检测的平均精度均值为98.39%,比原网络提高了4.44%,有效提升了PCB缺陷检测的精度。
2024年05期 v.54;No.420 1136-1145页 [查看摘要][在线阅读][下载 2727K] [下载次数：987 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：8 ] - 马荣贵;魏子仲;何逸煦;黄训燕;
由于逆光交通场景下采集到的图像存在前景亮度过低、背景亮度失真等特点，导致采集图像清晰度低、信息丢失严重和可识别性差，针对逆光图像前背景的不同特性，研究提出了一种分区域增强方法。对逆光图像使用最大类间方差法(OTSU法)分割图像的前景和背景；对逆光图像全局使用LIME方法，提升前景亮度的同时保持色彩的失真度；单独将背景部分RGB三个通道上的全局直方图均衡化结果一一映射到对应的限定区间内，提高了背景的对比度；使用Canny算子检测出前背景拼接处的黑边，根据黑边生成3个自适应的滤波模板对黑边进行分步均值滤波处理，消除了黑色边缘，提升了图像的视觉质量。在实验室自建的CHD＿B数据集上，所提方法在4种常用客观评价指标上综合占优。实验结果表明，所提出的图像增强算法能有效地消除图像中的逆光现象。
2024年05期 v.54;No.420 1146-1154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1720K] [下载次数：189 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 程换新;矫立浩;骆晓玲;于沙家;
针对目前遥感图像目标检测算法中存在的误检、漏检和检测精度低等问题，提出了一种改进YOLOv8的遥感图像检测算法。在主干网络中引入注意力机制EMA到C2f模块，以提高模型对多尺度目标的特征提取能力；在颈部网络中提出Slim-PAN结构，以减少模型计算量；使用WIOU损失函数代替CIOU损失函数，以提升模型的检测精度。通过在DIOR和RSOD遥感数据集上的实验结果表明，改进后的算法与原YOLOv8算法相比，mAP分别提升了1.5%和2.3%,计算量降低了0.3 GFLOPs,改进算法在不增加计算量的同时能提高检测精度，证明了改进算法的有效性和先进性。
2024年05期 v.54;No.420 1155-1161页 [查看摘要][在线阅读][下载 2520K] [下载次数：2589 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：17 ] - 温博;尹伟;李增辉;尤鹏杰;洪永彬;王海涛;
现代战争经常需要大小平台协同作战，较为典型的是有/无人编队协同作战。在协同作战过程中，由于大目标的回波副瓣掩盖了小目标回波，导致无法实现大小目标一体化检测，给指挥员战场态势的判断带来了严峻的挑战。为此研究了一种基于稀疏重构的空域大目标背景下的小目标检测方法，利用压缩感知稀疏重构算法的高分辨特性实现大小目标在空域上分离，进而消除大目标对小目标的检测影响。针对传统稀疏重构方法存在重构准确率与计算效率相互矛盾的问题，提出了一种基于虚变换的稀疏重构方法。仿真分析结果表明，所提方法相对于传统正交投影(Orthogonal Matching Projection, OMP)方法具有更好的大小目标分离准确度，而相对于传统凸优化重构方法，可以实现计算效率提升16%。
2024年05期 v.54;No.420 1162-1167页 [查看摘要][在线阅读][下载 1796K] [下载次数：100 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 徐莹莹;丁徐飞;田文;刘光杰;
无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)在保密无线传感网络(Wireless Sensor Network, WSN)中能作为移动数据搜集节点的同时延长传感网络的使用周期，窃听方(Eavesdropper, Eve)的存在使传感器和UAV之间的保密通信过程受到了严重威胁。因此，保密通信方不得不消耗更多资源来保证通信的保密性能。针对WSN中保密通信的资源受限问题，提出一种UAV辅助节能保密通信数据收集方法，通过联合优化UAV轨迹和传感器节点(Sensor Node, SN)的调度策略，最小化SN能耗的同时增加传感器的保密容量；通过基于块坐标下降法解决复杂混合整数的非凸优化问题；通过连续凸优化方法联合求解UAV轨迹优化问题和传感器调度优化问题。仿真结果表明，与现有方法相比，所提方法在节能和保密速率提高上具有显著的优越性。
2024年05期 v.54;No.420 1168-1174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1607K] [下载次数：296 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：8 ]
- 苏佳;杨泽超;易卿武;杨建雷;李硕;
全球导航卫星系统(GNSS)应用已全面深入到国家安全和国民经济当中，但由于GNSS信号到达地面后信号强度很弱，极易受到无意或有意的人为干扰。当出现压制干扰时会影响接收机正常工作，从而导致某一区域导航定位效果受到影响，因此对干扰源的排查和消除十分重要。针对上述压制干扰，通过在监测区域分布一定数量低成本接收机，利用其接收的载噪比数据特征实现干扰源的位置估计。考虑到信号传播过程中的衰减模型是非线性的，提出了基于遗传算法(Genetic Algorithm, GA)优化反向传播(Back Propagation, BP)神经网络的干扰源定位方法，通过神经网络学习得到监测区域载噪比特征的复杂非线性关系，GA对神经网络的初始权值和阈值进行优化，最终在监测区域通过梯度下降法搜索出干扰源位置。结果表明，GA优化后的网络预测误差更小，能够初步定位干扰源位置且平均定位误差率(Average Localization Error Rate, ALER)约为0.23%,验证了模型的合理性和有效性。
2024年05期 v.54;No.420 1175-1182页 [查看摘要][在线阅读][下载 2208K] [下载次数：427 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：5 ] - 李清栋;叶家全;魏童;
空中导航系统是为民用航空器提供飞行引导的必要设备，是民航空管体系的重要组成部分。结合中国民航的运用实际，对空中导航系统及设施的发展及应用现状进行了系统梳理、研究和总结。结合航空器运行全过程的空中导航需求，对国内陆基导航和星基导航在民用航空领域的历史沿革、运用现状、行业分工以及当前陆基导航和星基导航领域的科研需求和研究现状进行了分析。结合北斗卫星导航系统在民用航空空中导航领域的应用，对国内空中导航技术的运用趋势和导航设施的更新策略进行了预测与展望。
2024年05期 v.54;No.420 1183-1196页 [查看摘要][在线阅读][下载 2270K] [下载次数：1008 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：7 ] - 秦伦明;凌雪海;邹钰洁;龚杨洋;边后琴;王悉;
利用深度学习实现遥感影像耕地区域自动化检测，取代人工解译，能有效提升耕地面积统计效率。针对目前存在分割目标尺度大且连续导致分割区域存在欠分割现象，边界区域情况复杂导致边缘分割困难等问题，提出了语义分割算法——Swin Transformer, TransFuse and U-Net (SF-Unet)。为强化网络不同层次特征提取和信息融合能力，提升边缘分割性能，使用U-Net网络替代TransFuse网络中的ResNet50模块；将Vision Transformer (ViT)替换为改进后的Swin Transformer网络，解决大区域的欠分割问题；通过注意力机制构建的Fusion融合模块将2个网络输出特征进行融合，增强模型对目标的语义表示，提高分割的精度。实验表明，SF-Unet语义分割网络在Gaofen Image Dataset (GID)数据集上的交并比(Intersection over Union, IoU)达到了90.57%,分别比U-Net和TransFuse网络提升了6.48%和6.09%,明显提升了耕地遥感影像分割的准确性。
2024年05期 v.54;No.420 1197-1204页 [查看摘要][在线阅读][下载 13708K] [下载次数：813 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：2 ] - 聂萍;李飞;杨昭;汪国强;
针对高光谱遥感图像复杂农作物分类问题，提出了一种基于空谱融合和随机多图的高光谱遥感图像农作物分类方法。通过使用一种潜在特征融合和最优聚类(Latent Features Fusion and Optimal Clustering Framework, LFFOCF)的波段选择方法和分段主成分分析(Segmented Principal Component Analysis, SPCA)进行光谱降维，采用多尺度二维奇异谱分析(2-D-Singular Spectrum Analysis, 2-D-SSA)应用于降维图像，以提取不同尺度的空间特征。将多尺度空间特征与主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)得到的全局光谱特征融合送到随机多图(Random Multi-Graphs, RMG)中进行分类。在印度松树、萨利纳斯和龙口数据集上，所提出的方法与一些现有的方法进行了对比实验。实验结果表明，该方法的类别精度(Class Accuracy, CA)、总体分类精度(Overall Accuracy, OA)、平均分类精度(Average Accuracy, AA)和Kappa系数优于这些方法。
2024年05期 v.54;No.420 1205-1216页 [查看摘要][在线阅读][下载 18125K] [下载次数：442 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 张越;王逊;
针对遥感图像数据本身存在分辨率高、背景复杂和光照不均等特性导致边界分割不连续、目标错分漏分以及存在孔洞等问题，提出了一种基于改进Swin-Unet的遥感图像分割方法。在编码器末端引入空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling, ASPP)模块，用于捕获多尺度特征，增强网络获取不同尺度的能力，充分提取上下文信息；将解码器端的Swin Transformer Block替换为残差Swin Transformer Block,不仅保留了原始信息，又能够缓解模型出现梯度弥散现象；在跳跃连接中引入残差注意力机制，可以让模型更加关注特征图中的重要特征信息，抑制无效信息，从而提高模型分割的准确率。在自建数据集上进行实验，结果表明，改进后的网络平均交并比(mean Intersection over Union, mIoU)达到了80.55%,提高了4.13个百分点，证明改进后的网络可以有效提高遥感图像分割的精度。
2024年05期 v.54;No.420 1217-1225页 [查看摘要][在线阅读][下载 31887K] [下载次数：1280 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ] - 王文韬;何小海;张豫堃;王正勇;滕奇志;
遥感图像变化检测是为了识别出双时相图像之间的显著变化。给定2个在不同时间拍摄的配准图像，光照变化和错配误差会掩盖真实物体的变化，探索不同时空像素之间的关系可以提高遥感图像变化检测方法的性能。在Spatial Temporal Attention Neural Network (STANet)中，提出了一种基于孪生的时空注意力神经网络。在其基础上进行改进：(1)对距离度量模块由于线性插值导致的变化特征间隙模糊问题，设计了对距离特征的上采样模块，使得变化区域间隙更加明显，虚警率更低；(2)针对STANet的Pyramid Spatial Temporal Attention Module(PAM)模块计算开销大的问题，引用了新的Coordinate Attention(CA)模块，在降低运算开销的基础上，更好地识别了不同空间、通道的特征；(3)针对STANet对Residual Network(ResNet)提取出的特征图利用不充分的问题，加入了深监督模块，利用中间层的特征计算一个权重衰减的loss,起到正则化的作用。实验表明，改进之后的网络将基线模型的F1得分从81.6提高到86.1。在公共遥感图像数据集上的实验结果表明，改进的方法优于其他几种先进的方法。
2024年05期 v.54;No.420 1226-1235页 [查看摘要][在线阅读][下载 21967K] [下载次数：315 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ]
- 韩子硕;范喜全;郝齐;
随着人工智能和无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)技术的深度融合，UAV已成为现代战争中的一把利器，各大军事强国均在竞相研发，力求在未来战争中占据制高点。概述了美国、中国、俄罗斯、英国和以色列等军事强国正在发展的UAV系统现状，总结了其最新研究进展和典型成果；在此基础上，从6个不同方面介绍了UAV系统作战所需的关键技术，并结合近年多场局部冲突中的UAV实战应用，梳理了其典型应用场景。旨在为UAV技术发展以及应用落地提供参考。
2024年05期 v.54;No.420 1236-1246页 [查看摘要][在线阅读][下载 9572K] [下载次数：2884 ] |[引用频次：27 ] |[阅读次数：7 ] - 王华华;曹磊;罗一丹;
采用有少量反相器和开关(Inverter and Switch, IS)组合的预编码架构设计模拟预编码部分，相比传统移相器结构的混合预编码可以有效降低系统功耗。利用此结构的混合预编码在计算收发端最优的编码矩阵时会变成一个求解复杂的离散组合问题。针对多天线多用户的毫米波大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)场景，提出了一种新的优化方案——SVD＿CE,可将2个矩阵的联合优化问题转化为2个独立的组合优化问题，基于改进交叉熵(Cross Entropy, CE)算法分别求解编解码矩阵。仿真结果表明，所提方案与已有解决方案相比不会造成系统性能的损失，在取得相同性能时利用CE算法中所需候选集的数量大幅减少，有效降低了求解的复杂度。
2024年05期 v.54;No.420 1247-1254页 [查看摘要][在线阅读][下载 1900K] [下载次数：84 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 沈飘飘;刘巾军;肖如奇;杨国;齐世山;
基于特征模理论分析方法，设计了一款2.45、5.8 GHz频段的体表/体外双模式可穿戴天线。在三角形的辐射贴片和接地面之间加载一段微带线，在2.45 GHz引入一个具有全向辐射特性的新模式，加上三角形贴片本身在5.8 GHz具有的定向辐射特性，组成了一个双频段双模式可穿戴天线。天线的仿真结果表明，在低频处实现全向辐射特性，阻抗带宽为1.6%(2.45～2.49 GHz),可用于体表通信模式；在高频处具有定向辐射特性，阻抗带宽为4.3%(5.67～5.92 GHz),可用于体外通信模式。
2024年05期 v.54;No.420 1255-1260页 [查看摘要][在线阅读][下载 2248K] [下载次数：199 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 杨珍;吴珊丹;贾如;
为实现灾难事件的无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)自主监测和预警，提出了结合逐通道注意力机制和高效卷积神经网络的新架构。考虑到嵌入式平台的资源限制条件，使用轻量级ShuffleNet-V2作为骨干网络，能够对更多信息进行高效编码并尽可能降低网络复杂度。为进一步提高灾难场景分类的准确度，在ShuffleNet-V2网络中结合了挤压-激发(Squeeze-Excitation, SE)模块以实现逐通道注意力机制，显著增强分类网络对重要特征的关注度。通过数据采集和增强技术获得包括12 876张图像的UAV航拍灾难事件数据集，对所提方法进行性能评估，并比较所提方法与其他先进模型的性能。结果表明，所提方法取得了99.01%的平均准确度，模型大小仅为5.6 MB,且在UAV机载平台上的处理速度超过10 FPS,能够满足UAV平台自主灾情监测任务的现实需求。
2024年05期 v.54;No.420 1261-1269页 [查看摘要][在线阅读][下载 2510K] [下载次数：398 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：5 ] - 彭力;南敬昌;杨清淞;王艺扉;
设计了一款具有五陷波特性的小型化超宽带天线，通过改变陷波结构参数和分析天线表面的电流分布，研究了陷波结构对超宽带及陷波特性的影响。天线尺寸仅为25 mm×20 mm×1 mm。辐射贴片由矩形和圆形贴片组成，背板通过切角挖槽实现了超宽带特性；添加对称钩型枝节，蚀刻U型槽及3类U型槽产生5个陷波。天线的工作带宽在3.8～16 GHz。有效抑制了国际卫星波段(4.5～4.8 GHz)、WLAN下行波段(5.15～5.35 GHz)、UNII-2c(5.47～5.725 GHz)、WLAN上行波段(5.725～5.825 GHz)、下行卫星系统频段(7.25～7.75 GHz)、上行卫星系统频段(7.9～8.4 GHz)、国际电信联盟频段(8.01～8.50 GHz)的干扰。天线在工作频带内具有全向性，增益平均在4 dBi以上。仿真和实测结果基本吻合，表明该天线可用于超宽带通信系统。
2024年05期 v.54;No.420 1270-1276页 [查看摘要][在线阅读][下载 14597K] [下载次数：484 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：4 ] - 邵霞;段臣续;罗文宇;许丽;钟云开;马怡乐;
为了解决Vehicle to Everything (V2X)毫米波通信系统延时高、链路易阻塞等问题，基于车辆和用户终端周围环境状态信息的感知，提出一种视觉辅助的能效最大阻塞预测方法。利用视觉感知模型实现系统对目标用户以及周围障碍物的精准感知，结合深度强化学习设计了一种融合特征和时间注意力的DA-DBLSTM网络预测未来链路阻塞到达时间，与传统注意力相比，该融合注意力不仅可以关注每个时间单元中的不同特征，而且关注不同时间单元的时序信息，使检测效果更优。仿真和分析结果表明，提出的DA-DBLSTM网络预测链路阻塞效果明显，在均方误差(Mean Square Error, MSE)、均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)、平均绝对误差(Mean Absolute Error, MAE)和平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error, MAPE)方面均优于现有方法。
2024年05期 v.54;No.420 1277-1285页 [查看摘要][在线阅读][下载 2368K] [下载次数：192 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：5 ] - 唐伟广;徐超;康彦肖;
提出一种基于融合主客观信息组合赋权逼近理想解(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)的海上目标威胁评估模型。从目标的作战能力、活动情况和其他影响因素构建海上目标威胁评估指标体系；在层次分析法(Analytical Hierarchy Process, AHP)和熵权法的基础上运用线性加权组合法确定主客观综合指标权重；利用TOPSIS法计算各目标的正负理想解相对贴近度，获得目标的威胁度排序。通过仿真实例证明了所提海上目标威胁评估方法的有效性。
2024年05期 v.54;No.420 1286-1293页 [查看摘要][在线阅读][下载 1473K] [下载次数：345 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：2 ] - 郭又铭;吴钦木;
针对近年来对永磁同步电机故障诊断的需求，提高故障诊断的精度。提出了一种基于多尺度特征融合与空洞卷积金字塔模型的永磁同步电机诊断方法，可以通过电机运行时的定子电流数据直接对电机进行故障诊断。利用多尺度特征融合模块提取图像不同尺度、不同分辨率的特征，提高单一图像的信息利用率；通过在特征融合模块中添加注意力机制使网络中不同通道的特征权重保持高度一致，进一步确保了网络提取图像特征的能力；通过在空间池化金字塔中引入空洞卷积核来构建空洞卷积金字塔，在解决了网络对同一特征反复提取、节约计算成本的同时，增强了模型的感受野，提高模型对不同故障的诊断精度。实验结果表明，所提方法对不同类型的电机故障均具有较高的诊断精度。对比传统的智能算法，其算法精度与损失函数都得到了明显改进。
2024年05期 v.54;No.420 1294-1307页 [查看摘要][在线阅读][下载 5887K] [下载次数：508 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 王杰昌;刘牧华;张平;刘玉岭;于景茹;张斌;
环签名具备匿名性，身份基环签名无需证书，关联环签名可避免用户重复签名，但这些签名占用空间多且效率低。针对这些问题，先输出公共参数和系统主密钥，再提取用户密钥，然后使用格上的累加器对环中公钥进行累加，并将知识证明签名推广至格上，构造出格上身份基简短关联环签名。对该签名的不可伪造性、关联性和匿名性进行了证明。对签名方案进行了性能分析与实验评估，结果表明，该签名节省了时间开销和存储空间。利用该签名及门限秘密共享技术，提出后量子的电子投票协议。
2024年05期 v.54;No.420 1308-1319页 [查看摘要][在线阅读][下载 1689K] [下载次数：156 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：4 ] - 黎博文;葛文萍;赵海鹏;
5G新技术应用于可见光通信(Visible Light Communication, VLC)场景对系统容量以及频谱效率有了更高的要求，稀疏码多址接入(Sparse Code Multiple Access, SCMA)技术作为一种新型的非正交多址接入(Non-Orthgonal Multiple Access, NOMA)技术可作为解决方案。针对上述方案，搭建了VLC-SCMA系统，使得系统在相同的频谱资源下能够拥有更大的系统容量和频谱效率，同时为了降低系统复杂度，加快接收端进行多用户检测时的收敛速度，提出了基于串行改进下的部分外部信息传递的消息传递算法(Message Passing Algorithm Based on Serial Strategy for Partial External Information Transmission, SPEIT-MPA)。通过在迭代过程中设置门限值过滤掉携带信息量较少的外部信息点，利用串行改进使得算法迭代过程进一步简化。在VLC-SCMA系统中的仿真结果表明，对比原始算法，新算法可以在保证误码率(Bit Error Rate, BER)性能损失较少的前提下拥有更快的收敛速度，且算法复杂度随着信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)的增大明显降低。
2024年05期 v.54;No.420 1320-1327页 [查看摘要][在线阅读][下载 1856K] [下载次数：170 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 肖云杰;陈毅龙;李楠;
研究基于低轨星座网络的空天地一体化无线光通信资源动态调度方法，高效精准分配其通信资源，保障资源利用率与通信效率。结合软件定义网络(Software Defined Network, SDN),设计空天地一体化无线光通信网络，构建包含数据转发平面与控制平面的低轨星座网络，通过转发平面传输通信业务，由控制平面结合遗传-粒子群算法，动态调度空天地一体化无线光通信网络的通信资源。结果表明，该方法可实现空天地一体化无线光通信网络资源的动态调度，资源的综合利用率较高、通信时延较低，调度效果显著，可为网络的整体通信质量提升提供保障。
2024年05期 v.54;No.420 1328-1334页 [查看摘要][在线阅读][下载 1573K] [下载次数：334 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：13 ]