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  • 【期刊】 模糊函数主脊切面特征提取的灰狼优化方法

    刊名:《计算机应用与软件》 作者:普运伟 ; 陈磊 ; 陈明伟 ; 王凌 关键词:雷达辐射源 ; 信号分选 ; 模糊函数主脊切面 ; 自适应灰狼算法 机构:昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学计算中心 年份:2018
    摘要:模糊函数主脊切面特征是解决复杂体制雷达辐射源信号分选难题的有效特征之一,快速准确地提取出模糊函数主脊切面是提高模糊函数主脊切面特征实际工程应用价值的重要方面。为此,构建了一种新的自适应灰狼算法来搜索六种典型复杂体制雷达辐射源信号的模糊函数主脊切面,并与新近提出的两种智能搜索方法进行比较。实验结果表明,与基于优势遗传的GA和改进PSO搜索方法相比,所提方法在平均计算耗时、搜索精度和抗噪性能方面均有明显提升,证实了所提方法的可行性和有效性。
  • 【期刊】 基于强化型精英保存遗传策略的聚类方法研究

    刊名:软件导刊 作者:普运伟 ; 陈磊 关键词:改进遗传算法 ; 精英保存策略 ; 数据聚类 机构:昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学计算中心 年份:2017
    摘要:遗传算法是一种随机搜索算法,适用于解决许多复杂的智能优化问题。然而,经典遗传算法具有收敛速度慢和易早熟缺陷。为了找到一种普适性高且效果好的改进遗传算法,解决数据聚类问题,提出一种新的遗传算法改进策略。该策略同时保留父代及交叉产生的个体中的绝大部分精英,用来替换掉变异后同等数量的最差个体,并且将交叉与变异概率提高到1,这样不仅能很好地保留住已产生的精英个体,引导算法稳定地向最优解进化,还可最大限度地使算法获得开拓新的解空间能力。实验结果表明,该方法具有较高的聚类准确性和收敛率,平均收敛准确率为94.67%,平均收敛率为100%,且收敛速度较快,是一种适合解决数据聚类问题的可行方案。
  • 【期刊】 基于优势遗传的模糊函数主脊切面智能搜索方法

    刊名:红外与毫米波学报 作者:普运伟 ; 时羽 ; 张天飞 关键词:雷达辐射源 ; 信号分选 ; 模糊函数主脊切面 ; 优势遗传 机构:昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学计算中心 年份:2013
    摘要:提取和补充新的信号参数是解决复杂体制雷达辐射源信号分选难题的有效手段,模糊函数主脊切面特征是众多新特征参数中较为可行的特征之一.为更快速地搜索信号的模糊函数主脊切面,文章构建了一种优势遗传搜索的智能算法,并采用统计假设检验理论对数据进行分析和检验.实验结果表明,所提方法可使模糊函数主脊切面的平均搜索耗时降低为原方法的28.6%,且能以较高的概率成功搜索到精度更高的切面特征,证实了所提方法的有效性和可行性.
  • 【期刊】 模糊函数主脊切面特征提取的粒子群优化方法

    刊名:计算机工程与应用 作者:普运伟 ; 张天飞 ; 时羽 关键词:雷达辐射源 ; 信号分选 ; 模糊函数主脊切面 ; 粒子群优化 机构:昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学信息工程与自动化学院 ; 昆明理工大学计算中心 年份:2012
    摘要:模糊函数主脊切面能较为完整地描述雷达辐射源信号的结构信息,其特征参数可作为信号分选经典五参数的有效补充。但搜索信号模糊函数主脊切面的计算量较大,不利于雷达信号的实时分选。提出一种模糊函数主脊切面特征快速提取的改进粒子群优化方法,该方法通过均匀初始化策略、随机惯性权重与自然选择等技术,有效避免了算法陷入局部最优并显著提高收敛速度。实验结果表明,所提方法能可靠地工作在SNR不低于6dB的情况下,在显著提高搜索速度的同时还可获得更为精确的模糊函数主脊切面,进一步证实了方法的可行性和有效性。
  • 【期刊】 大学计算机基础教学现状分析及课程改革思路

    刊名:计算机教育 作者:普运伟 ; 耿植林 ; 陈榕 ; 李彤 关键词:大学计算机基础 ; 问卷调查 ; 教学改革 ; 分级教学 ; 双基一能力 ; 计算思维 机构:昆明理工大学计算中心 ; 昆明理工大学计算中心 ; 云南大学软件学院 年份:2013
    摘要:大学计算机基础课程旨在培养当代大学生的信息素养,其教学模式和教学方法的创新实践是进一步提高教学质量的关键。文章对学生的计算机基础情况以及课程教学现状的网络问卷调查结果进行分析,指出课程改革的主要思路。
  • 【期刊】 基于模糊聚类的矢量量化的声纹识别研究

    刊名:昆明理工大学学报(理工版) 作者:普运伟 ; 侯波 关键词:声纹识别 ; 模糊聚类 ; 矢量量化 ; 孤立点 机构:昆明理工大学计算中心 ; 昆明理工大学计算中心 年份:2010
    摘要:采用模糊C-均值聚类算法(FCM)实现声纹码本的矢量量化,使用基于相似系数和的孤立点检测法识别孤立点.试验表明,该方法能有效地减少孤立点对识别结果的干扰,显著降低码本量化误差,从而提高矢量量化声纹识别系统的识别率.
  • 【论文】 复杂体制雷达辐射源信号分选模型与算法研究

    作者:普运伟 关键词:信号分选 ; 雷达辐射源信号 ; 瞬时频率 ; 模糊函数 ; 分数自相关 ; 核聚类 ; 聚类有效性 ; 置信度 机构:西南交通大学 ; 西南交通大学 年份:2007
    摘要: 雷达辐射源信号分选是电子侦察信号处理的关键环节,直接影响着电子侦察设备性能的发挥并关系到战争的后续作战决策。长期以来,人们主要依靠到达时间(TOA),载波频率(RF),脉冲宽度(PW),脉冲幅度(PA)以及到达方向(DOA)五个经典参数实现脉冲列去交错处理,这在只有常规体制雷达且辐射源数量不多的情况下可取得满意的分选效果。但随着现代电子战的激烈对抗,电磁威胁环境的信号密度已高达百万量级,且在所部署的雷达中,具备滑变、跳变、甚至随机捷变多数信号参数能力的新型复杂体制雷达已成为主流。如此密集、复杂、多变的信号环境造成了脉冲的大量丢失以及信号参数空间的严重交叠,极大破坏了分选所利用的信号规律性,导致构建在上述五参数基础上的传统分选方法性能急剧下降,甚至完全失效。辐射源信号分选,特别是针对各种新型复杂体制雷达的信号分选已成为电子侦察信号处理的严重瓶颈,并成为进一步提高电子对抗装备性能所必须解决的关键问题。为此,本文针对未知雷达情形,从雷达辐射源信号特征提取与性能分析、新型分选模型与算法设计、分选结果的置信度评价三个重要方面对复杂体制雷达辐射源信号分选的相关理论问题展开了深入讨论和研究。其主要工作和研究成果如下: 1.为降低经典五参数组成的信号空间的交叠程度,提出瞬时频率(IF)派生特征和模糊函数主脊(AFMR)切面特征提取算法,以便提取和补充新的分选参数,构建更为有效的分选特征向量。 复杂雷达辐射源信号多为非平稳信号。针对这一特点,本文对瞬时自相关算法进行改进,用于提取信号的IF特征。在此基础上,提出一种基于级联归一化处理的IF派生特征提取方法,对IF作进一步的特征提取,从而得到能较好描述信号脉内调变差异、且具有一定抗噪性能的IF派生特征。基于层次决策和核模糊聚类的分类实验验证了所提方法的可行性和有效性。 模糊函数提供了有关信号结构信息较为完整的描述。文中提出一种基于分数自相关运算和矩描述方法的AFMR切面特征提取算法。所提取的特征描述了AFMR走向、AFMR切面分布重心及有效惯性半径,不仅具有良好的类内聚敛性和类间分离能力,且具有较好的抗噪性能和一定区分同类型调制信号的能力。 2.针对复杂体制雷达辐射源信号特征分布形式复杂、类边界归并突出的问题,提出两种基于核方法的聚类分选模型,并对其中涉及的各种相关理论问题展开详细而专门的讨论。 第一种分选模型以核硬聚类算法为基础。在该模型中,设计了基于相似性测度的有效性指标以自动探测脉冲流中的辐射源数目,提出栅格异常脉冲识别方法以检测噪声脉冲干扰,并在分选后处理中引入小类别清理概念以控制分选虚警率。同时,对模型与算法并行运行的可能性进行初步探讨,给出一种可能的运算模式。 第二种核分选模型采用模糊处理方式,以便更有效地处理复杂类边界的问题。首先,将原空间中的一些著名有效性函数进行核化推广,提出具备有效性评价的核模糊聚类算法作为分选算法的原型。其次,提出基于类归属的异常脉冲识别方法,并结合核化有效性函数构建了新的更为合理的分选有效性准则。最后,引入模糊置信度评价分选所得各辐射源类的聚散程度。 考虑辐射源数量、截获脉冲总数、脉冲漏失率、单列截获脉冲数、异常脉冲数、环境信噪比以及同类调制样式等多种影响因素,论文深入研究了上述核分选模型和不同特征组合的分选性能。结果表明,核分选模型对复杂体制雷达辐射源信号具有较好的分选效果,不仅对上述多种因素表现出较强的稳健性,且可靠分选所需的单列脉冲数也远少于传统方法。同时,实验还给出一些有关不同特征组合分选性能的有用结论,这为探索新的有效分选特征向量提供了相应的指导和依据。 3.探索性地提出DOA序差检验法和DOA置信度评价指标,用于检验分选结果的可分性并对其置信度进行评价。理论分析和仿真实验的结果表明,DOA序差法具有对分选所得脉冲串进行可分选性检验的能力,且其检验分辨率随脉冲数量的增加而迅速提高。DOA置信度则较好地评价了脉冲列在DOA维度上的可靠程度,可为后续辐射源识别等环节提供有关分选可靠性的信息。
  • 【期刊】 雷达辐射源信号模糊函数主脊切面特征提取方法

    刊名:红外与毫米波学报 作者:普运伟 ; 金炜东 ; 朱明 ; 胡来招 关键词:雷达辐射源 ; 特征提取 ; 分数自相关 ; 模糊函数切片 机构:昆明理工大学计算中心 ; 昆明理工大学计算中心 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 中国电子科技集团第29所电子对抗国防科技重点实验室 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 中国电子科技集团第29所电子对抗国防科技重点实验室 ; 中国电子科技集团第29所电子对抗国防科技重点实验室 年份:2008
    摘要:提取和补充新的信号参数是解决复杂体制雷达辐射源信号分选难题的有效手段.基于模糊函数在表征信号内在结构上的独特作用,本文提出一种模糊函数主脊切面特征提取的新方法,构建出由主脊方向、切面重心和惯性半径组成的主脊切面特征向量.理论分析和实验结果表明,所提取的特征向量较好地反映了不同信号波形结构上的差异,具有类内聚敛性强和类间分离度大的优点,且具备较好的抗噪性能,证实了所提方法的可行性和有效性.
  • 【期刊】 基于图形轮廓的雷达信号模糊函数主脊切面特征提取方法

    刊名:兵工学报 作者:普运伟 ; 田春瑾 ; 郭媛蒲 ; 时羽 关键词:雷达信号 ; 模糊函数主脊切面 ; 图形轮廓 ; 信号分选 机构:昆明理工大学计算中心 ; 昆明理工大学计算中心 ; 昆明理工大学信息工程与自动化学院 年份:2018
    摘要:从复杂体制雷达辐射源信号中提取有效的特征参数,是解决复杂雷达信号分选问题的有效方法。鉴于模糊函数(AF)的主脊切面能很好地描述信号的模糊能量分布信息,提出一种基于图形轮廓的AF主脊切面特征提取方法,该方法提取了反映切面图形轮廓变化剧烈程度的累积角度和反映切面图形轮廓固有特征的单位累积长度作为信号分选的特征向量。模糊C均值聚类实验结果表明:当信噪比不低于12 dB时,常规信号、线性调频信号、二相编码、四相编码、M伪随机序列和二频编码6种典型雷达信号的分选成功率均为100%,即使在信噪比为0 dB时,平均分选成功率也能达到93. 5%;在0~20 dB动态信噪比环境中平均分选成功率达到98. 9%.理论分析与分选耗时比较实验结果表明,所提方法具有较低的算法复杂度,证实了其有效性和时效性。
  • 【期刊】 雷达辐射源信号瞬时频率派生特征分类方法

    刊名:哈尔滨工业大学学报 作者:普运伟 ; 金炜东 ; 胡来招 关键词:雷达辐射源信号 ; 瞬时频率 ; 核模糊聚类 ; 信号分类 机构:昆明理工大学计算中心 ; 昆明理工大学计算中心 ; 电子对抗国防科技重点实验室 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 年份:2009
    摘要:提出一种基于级联特征提取和核模糊聚类的雷达辐射源信号自动分类方法.该方法利用改进的瞬时自相关提取信号的瞬时频率,采用二次归一化处理的特征再提取方法提取分类特征向量,利用具备有效性评价的核模糊聚类算法实现信号的自动分类.仿真结果表明,本文所构建的特征向量能反映不同调制类型信号的变化差异,且具备一定的抗噪能力,在信噪比不低于6 dB情况下,可获得不低于95%的整体分类性能.
  • 【期刊】 基于时频原子方法的雷达辐射源信号特征提取

    刊名:电波科学学报 作者:普运伟 ; 朱明 ; 金炜东 ; 胡来招 关键词:雷达辐射源信号 ; 时频原子 ; 匹配追踪 ; 量子遗传算法 机构:西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 电子对抗国防科技重点实验室 ; 电子对抗国防科技重点实验室 ; 成都信息工程学院 ; 电子对抗国防科技重点实验室 年份:2007
    摘要:针对电子战面临的高密集、信号形式复杂多变的雷达辐射源环境,提出一种全新的雷达辐射源信号特征提取方法。在过完备的时频原子库基础上,采用匹配追踪(MP)方法对信号进行时频原子分解,并通过改进的量子遗传算法(IQGA)降低MP搜索过程的时间复杂性,得到表示雷达辐射源信号特征信息的最佳时频原子,为后期的辐射源信号分选和识别进行特征准备。实验结果证实了该方法的有效性和可行性,所提取的时频原子特征具有一定的抗噪性能。
  • 【期刊】 基于瞬时频率二次特征提取的辐射源信号分类

    刊名:西南交通大学学报 作者:普运伟 ; 金炜东 ; 胡来招 关键词:雷达辐射源 ; 瞬时频率 ; 特征提取 ; 信号分类 ; 自相关算法 机构:西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 ; 电子对抗国防科技重点实验室 ; 电子对抗国防科技重点实验室 ; 昆明理工大学计算中心 年份:2007
    摘要:提出了基于瞬时频率二次特征提取的雷达辐射源信号分类方法.首先利用改进的瞬时自相关算法提取信号的瞬时频率特征.在此基础上,对所获得的瞬时频率进行级联归一化处理,提取分类特征向量.最后,采用层次决策方法实现自动分类.仿真结果表明,该方法提取的特征向量具有较好的类间分离性,整体信号分类方案在信噪比不低于6 dB时,可获得90%以上的分类准确率.
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