1 晋中学院 信息技术与工程学院, 山西 晋中 030619
2 太原理工大学 软件学院, 山西 太原 030600
3 晋中学院 机械学院, 山西 晋中 030619
为了提高高光谱图像的空间分辨率, 提出了一种基于GoogLeNet和空间谱变换的高光谱图像超分辨率(SR)方法。设计出遥感图像的光谱SR框架, 对图像中不同反射光谱进行提取; 采用GoogLeNet的稀疏编码对粗像素光谱进行放大, 并投影到高分辨率字典上, 将潜在SR表示进行反转, 以获得超分辨光谱; 为了提高图像重构的保真度, 利用GoogLeNet网络的编解码结构实现空间光谱先验变换。在KSC等数据集对所提方法进行验证, 实验结果表明, 所提方法能够有效重建图像细节信息与纹理结构, 平均峰值信噪比(APSNR)、平均结构相似度(ASSIM)以及光谱角映射(SAM)均优于其他对比方法, 且能够较好地保持光谱信息。以KSC数据集为例, APSNR、ASSIM 和SAM的值分别为25.643dB、0.789和0.084。
高光谱图像 超分辨率 空间谱变换 稀疏编码 图像重构 hyperspectral image super resolution GoogLeNet GoogLeNet spatial spectrum transform sparse coding image reconstruction
大连大学通信与网络重点实验室, 辽宁 大连 116622
主动声呐目标回波受海洋环境噪声干扰严重, 远距离探测回波信号弱, 目标方位估计准确度低, 并且传统基阵空间谱估计方法需要满足奈奎斯特采样率, 采集数据量大。利用信号的空域稀疏性, 以回波信号亮点模型为基础, 研究了基于压缩感知的空间虚拟阵列目标方位估计技术。在接收基阵物理孔径有限的情况下, 利用线性预测(LP)虚拟阵列方法提高阵列孔径尺度, 采用压缩感知(CS)算法对目标回波信号进行重构与恢复, 通过数据仿真分析表明该算法提高了基阵空间谱估计的分辨力, 有效地抑制了噪声干扰。
水下目标探测 空间谱估计 稀疏信号 虚拟阵元 压缩感知 underwater target detection spatial spectrum estimation sparse signal virtual array element compressed sensing
中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院, 北京 100083
利用高光谱遥感技术监测并识别农作物受重金属污染信息是当今热点, 研究设置了不同浓度铜离子(Cu2+)、 铅离子(Pb2+)胁迫梯度的玉米盆栽实验, 并测取了玉米叶片的光谱及叶片中重金属离子与叶绿素含量。 基于获取的光谱数据, 将光谱划分为紫谷、 蓝边、 绿峰、 红谷、 红边和红肩六个光谱特征区间, 通过光谱的一阶微分和二维多重信号分类(2D-MUSIC)算法构造空间谱, 对各光谱特征区间进行变换分析。 实验结果表明: 蓝边、 绿峰和红边阵列信号的空间谱在Cu2+胁迫下为双高峰, 在Pb2+胁迫下为单高峰, 以此能够快速、 直观地区分玉米叶片所受重金属污染的Cu2+和Pb2+元素类别。 红谷和红肩阵列信号空间谱的方位角谱峰值与玉米叶片中Cu2+含量的相关系数分别达到-0.954 5和-0.964 8, 说明用于监测Cu2+污染程度时效果理想; 紫谷阵列信号空间谱的方位角谱峰值与玉米叶片中Pb2+含量的相关系数达到-0.999 8, 说明用于监测Pb2+污染程度时效果理想。 同时通过与常规重金属污染监测方法绿峰高度(GH)、 红边位置(REP)、 红边最大值(MR)、 红边一阶微分包围面积(FAR)的应用结果进行比较分析, 空间谱法的应用结果与玉米叶片中重金属离子含量的相关性较高, 从而验证了空间谱应用于玉米重金属污染信息监测具有更好的有效性和优越性。
重金属污染 玉米叶片光谱 二维多重信号分类 空间谱 光谱特征区间 Heavy metal pollution Corn leaf spectrum 2D multiple signal classification Spatial spectrum Spectral characteristic intervals 光谱学与光谱分析
2018, 38(7): 2200
信息工程大学 信息工程学院, 河南 郑州 450001
针对双基地多输入多输出(MIMO)雷达收发角联合估计问题, 利用信号的循环平稳特性, 构造宽带循环平稳信号下接收数据的循环自相关矩阵。对矩阵进行特征值分解, 利用MUSIC, ESPRIT等空间谱估计算法估计出信号的收发角。宽带信号能够携带更多的信息量, 利于不断增加的实际需求, 而信号的循环平稳特性能够很好地抗干扰以及消除高斯噪声带来的影响。实验仿真结果表明, 算法在宽带循环平稳信号下具有良好的角度估计性能。
双基地多输入多输出雷达 收发角估计 宽带循环平稳信号 空间谱估计算法 bistatic Multiple Input Multiple Output radar estimation of DOD-DOA wide-band cyclostationary signal spatial spectrum estimation algorithm 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(6): 946
华中科技大学 电子与信息工程系, 湖北 武汉 430074
将空间谱估计算法应用于毫米波热辐射阵列接收系统对目标进行超分辨率探测, 需要解决目标热辐射信号弱及阵列误差使性能下降这两个主要问题.为此, 建立了低信噪比阵列误差模型, 该模型综合考虑了通道幅相误差对信源和通道噪声的影响, 推导出由它们所造成的阵列接收数据自相关矩阵的特征值扰动范围和信号特征向量空间误差距离.利用该模型提出了一种通道幅相误差校正算法, 使得高分辨率的空间谱估计算法能够很好地应用于毫米波热辐射阵列接收系统, 并通过实验验证了新模型及校正算法的正确性和有效性.
毫米波热辐射 低信噪比 阵列误差 校正 空间谱估计 millimeter-wave thermal radiation low signal noise ratio(SNR) array errors calibration spatial spectrum estimation
西安电子科技大学技术物理学院501教研室，西安 710071
利用自行设计制作的尾流模拟系统产生气泡，应用散射光空间频谱测量分析系统，对水中气泡群的后向散射光空间谱强度分布进行测量和分析，研究了不同探测距离的散射光衰减对其强度分布的影响．结果表明，在气泡密度、大小分布不变的情况下，扩束光照明时，由于参与光散射的气泡数目增加对散射光在水中传播衰减的补偿，散射空间谱强度分布的峰值和半宽值均不随探测距离变化；而细光束照明时，散射谱强度分布峰值随探测距离的增加而减小，半宽值则逐渐增大．所以在远距离探测时，细光束的探测效果好．
后向散射光 空间谱强度 半值宽度(FWHM) 探测距离 尾流 Backward scattered light Spatial spectrum intensity FWHM(Full Width at Half Maximum) Detecting distance Ship wake
1 电子科技大学电子工程学院,成都,610054
2 重庆邮电学院光电工程学院,重庆,400065
利用菲涅尔区相位修正聚焦结构和馈源阵列构成一种新型的多波束自适应天线. 本文深入分析了基于该天线的阵列输出特性,与基于均匀线形阵的空间谱估计技术比较的基础上,揭示了其良好的去相关性能. 最后应用极大似然估计算法实现了相干信号源在大角度入射的情形下,菲涅尔平板天线对来波方向的有效估计,从而避免了应用MUSIC算法进行来波方向估计时所遇到的观察区域的限制问题. 仿真计算的结果表明菲涅尔平板天线良好的空间谱估计性能.
菲涅尔相位修正平板 空间谱估计 极大似然估计 克拉美一罗界. fresnel zone phase correcting plate（FZP） spatial spectrum estimation maximum likelihood estimation cramer rao bound（CRB）.
