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期刊信息/Journal information
系统工程与电子技术
系统工程与电子技术

施荣

月刊

1001-506X

xtgcydzjs@126.com

010-68388406

100854

北京142信箱32分箱

系统工程与电子技术/Journal Systems Engineering and ElectronicsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊被美国《工程索引》(EI)、英国《科学文摘》（SA）收录，是全国中文核心期刊、《中国科技论文统计源》用刊、《中国科学引文数据库》来源期刊、全国优秀科技期刊。它是面向高科技开发和应用的跨学科期刊，以传播新技术、促进学术交流为宗旨，坚持深度与广度、理论与应用相结合的方针，努力反映系统工程与电子技术两大领域的最新成就，报道的主要内容包括：系统科学、军事系统分析、飞行器控制、雷达、光电探测技术、信息获取与处理、运筹学管理与决策技术等。
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收录年代

    基于可变尺度先验框的声呐图像目标检测

    黄思佳宋纯锋李璇
    771-778页
    查看更多>>摘要：利用深度学习对声呐图像进行目标检测是近年来的研究热点,然而声呐图像存在目标尺度分布集中、数据获取难等问题,导致检测效果难以满足需求.针对该问题,提出了 一种基于可变尺度先验框的 目标检测方法.首先,考虑到声呐图像中 目标的尺度分布具有其特殊性,基于先验统计生成可变尺度先验框.其次,为了解决声呐图像稀缺的难题,采用数据增强的方法对训练集进行扩充.最后,探索了模型的轻量化,通过删减模型的大目标检测层,在不降低模型精度的同时简化模型结构.为了评估算法的有效性,以前视声呐图像为例进行了综合试验,平均精度(mean average precision,mAP)@0.75 和 mAP@ 0.5:0.95 分别达 0.585 和 0.559,较原Yolov5网络分别提升了5.8％和3.1％,同时每秒10亿次浮点运算次数下降到14.9.结果表明,所提算法具有更高的精度和更轻量化的模型结构.

    声呐图像目标检测数据增强尺度聚类轻量化模型

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    PCM信号间歇收发互补设计与回波重构方法

    苏梦静刘晓斌吴其华艾小锋...
    779-785页
    查看更多>>摘要：间歇收发用于辐射式仿真中可以有效解决收发信号互耦的问题,但间歇收发会带来信号损失,导致相位编码信号距离像出现高旁瓣.为了解决这一问题,提出间歇收发互补序列设计方法,给出了收发序列参数设计方法,并对相位编码间歇收发回波进行重组拼接,消除间歇收发导致的回波缺失,获得了精确的 目标距离像.仿真结果表明,收发互补设计及回波重组拼接能够准确重构回波,并且重构后互相关系数接近1,验证了所提方法的可行性与正确性.

    辐射式仿真间歇收发回波重构互补序列

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    机动目标跟踪的交互多模型泊松多伯努利混合滤波

    陈壮壮宋骊平
    786-794页
    查看更多>>摘要：满足共轭先验性质的泊松多伯努利混合(Poisson multi-Bernoulli mixture,PMBM)滤波器将目标状态分为泊松和多伯努利混合两部分,分别对这两部分进行预测和更新,具有较高的跟踪精度和较快的运行速度.在多 目标机动场景下,使用单一模型不足以描述目标的运动,将导致跟踪性能的下降.针对这一问题,提出了 一种交互多模型(interacting multiple model,IMM)PMBM滤波器,充分利用模型之间的交互信息,可以有效实现多机动目标的跟踪.同时,该算法采用序贯蒙特卡罗(sequential Monte Carlo,SMC)方法实现PMBM滤波,可应用于非线性场景.仿真结果表明,所提的IMM-SMC-PMBM算法可以有效地在非线性环境下跟踪数目变化的多机动目标,与IMM-SMC概率假设密度(probability hypothesis density,PHD)滤波器相比具有更好的跟踪精度和稳定性.

    机动目标跟踪交互多模型序贯蒙特卡罗泊松多伯努利混合

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    基于GPU的北斗B1宽带复合信号实时发生器设计

    王子涵巴晓辉姜维蔡伯根...
    795-804页
    查看更多>>摘要：为了实现北斗B1C+B1I信号的联合生成,提出一种基于软件无线电和图形处理器(graphics processing unit,GPU)加速的北斗B1宽带复合信号的实时生成方法,该方法针对单边带复数二进制偏移载波(single-sideband complex binary offset carrier,SCBOC)调制方式的信号体制进行设计,系统根据用户配置的接收机运动轨迹和星历文件,生成中频信号并通过射频端发射.为了进一步提升GPU并行运算速度,从优化设备内存结构、设计并行线程架构和统一计算设备架构流(compute unified device architecture stream,CUDA)加速3个方面,设计了基于异步运算的加速采样点数据计算的CUDA优化实现方案.测试结果证明,优化后的算法可以基于SCBOC调制实时生成北斗B1I+B1C信号,基于GTX3060的GPU平台,信号90 M采样率下能实现8颗卫星复合信号的实时生成.

    B1宽带复合信号软件无线电单边带复数二进制偏移载波调制统一计算设备架构流实时生成

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    宽带相干信号DOA和极化参数联合估计方法

    王栗沅何华锋韩晓斐何耀民...
    805-813页
    查看更多>>摘要：针对宽带相干信号下波达角和极化参数的联合估计问题,提出了一种低复杂度的参数估计方法.首先,通过轴向虚拟平移对圆阵接收信号进行平滑,而后对平滑后的 自相关矩阵进行聚焦.之后,联合聚焦后的 自协方差矩阵和平滑后的互协方差矩阵构造极化波达方向矩阵.然后,通过该矩阵的特征值和特征向量,经闭合式求解出入射信号的波达角和极化参数.所提算法实现了估计参数的 自动配对,无需谱峰搜索,计算量小,且仅需3个阵元即可实现参数估计,能够节约硬件资源.仿真实验从复杂度、有效性和稳健性3个方面验证了所提算法的可行性.

    阵列信号处理宽带阵列相干信源参数估计极化波达方向矩阵

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    基于布谷鸟搜索算法的机动化箔条幕布放方法研究

    裴立冠周唯刘经东
    814-823页
    查看更多>>摘要：雷达导引头采用动 目标显示、边搜索边跟踪等抗干扰技术,导致传统质心、冲淡、幕墙式箔条干扰方法干扰效能降低.对此,提出一种机动化箔条幕布放方法,通过无人机和舰船协同布放箔条弹,使幕墙能量质心随时间不断移动,保证舰船在有效时间内成功逃离雷达波束.首先,基于机动化箔条幕干扰机理,构建箔条幕布放模型,具体包括雷达导引头运动模型、舰船运动模型、箔条幕形态模型和箔条幕运动模型.随后,根据机动化箔条幕模型求解特点,确定采用布谷鸟搜索算法求取布放方案;据此提出总体求解思路,并构建布放效能条件(目标函数与约束条件);采用Logistic混沌机制改进布谷鸟搜索算法,建立补弹策略.最终,通过仿真案例对机动化箔条幕布放模型的有效性进行分析验证.结果表明,与常规箔条幕布放方法相比,机动化箔条幕布放方法能够有效减小舰船逃逸时间,降低箔条弹消耗量,同时具备较强的应对不同风速风向的能力.

    箔条幕雷达导引头无人机布谷鸟搜索算法

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    基于改进离散模拟退火遗传算法的雷达网协同干扰资源分配模型

    尧泽昆王超施庆展张少卿...
    824-830页
    查看更多>>摘要：针对分布式干扰机掩护目标突防雷达网背景下的干扰资源分配问题,提出了一种引入随机密钥的改进离散模拟退火遗传算法(improved discrete simulated annealing genetic algorithm,IDSA-GA)对资源分配过程进行优化.基于雷达网融合检测概率构建干扰效果评估函数,利用IDSA-GA对函数寻优求解.IDSA-GA在模拟退火遗传算法(simulated annealing genetic algorithm,SA-GA)的基础上引入随机密钥,完成算法的离散化;并在迭代的过程中增加记忆功能,克服了过早收敛的现象.仿真结果表明,与GA相比,提出的IDSA-GA收敛迅速,寻优能力强,能有效解决干扰资源优化分配问题.

    雷达网协同干扰资源分配模拟退火遗传算法随机密钥

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    基于掩模注意型交互的SAR舰船实例分割

    张天文张晓玲邵子康曾天娇...
    831-838页
    查看更多>>摘要：现有合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)舰船实例分割方法未实现掩模交互或交互性能有限,导致检测精度较低.针对上述问题,提出了一种基于掩模注意型交互(mask attention interaction,MAI)的SAR舰船实例分割方法MAI-Net.首先,MAI-Net使用了膨胀空间金字塔池化,来获取多分辨率特征响应,增强了对背景的鉴别能力.其次,MAI-Net使用了非局部注意力模块来抑制低价值信息,实现了空间特征自注意.最后,MAI-Net提出了拼接混洗注意力模块来平衡不同特征图的贡献,进一步提高了实例分割精度.在公开的像素级多边形分割 SAR 舰船检测数据集(polygon segmentation SAR ship detection dataset,PSeg-SSDD)上的实验结果表明,MAI-Net的SAR舰船实例分割精度高于现有其他11种对比模型,实例分割精度达到61.1％,高于次优模型1.5％.

    合成孔径雷达深度学习实例分割掩模注意型交互

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    基于全局位置信息和残差特征融合的SAR船舶检测算法

    方小宇黄丽佳
    839-848页
    查看更多>>摘要：针对合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像船舶目标尺度不一且易受海面、地面杂波和相干斑噪声的影响,难以提取目标多维特征且特征融合过程中易产生语义歧义,造成船舶 目标检测率低,虚警率高的问题,提出一个基于全局位置信息和残差特征融合的SAR船舶目标检测算法.基于Faster区域卷积神经网络(region convolutional neural network,R-CNN)目标检测算法,在特征提取网络和特征融合网络中进行改进:在特征提取网络中使用高宽注意力机制提取目标在图像中的全局位置信息,增强 目标的多维特征提取能力;在特征融合网络中使用带有残差连接的双向特征金字塔网络削弱特征融合过程中的语义歧义,降低复杂背景下的船舶目标虚警率,同时进行不同层级的多尺度特征双向融合,增强高低层特征的联系,提升多尺度船舶目标的检测能力.在SAR船舶数据集上达到98.2％的均值平均精度,超过部分算法2.4％以上.实验表明,所提算法有效提取了 目标的多维特征,显著缓解了语义歧义问题,具有较好的检测能力和泛化能力.

    合成孔径雷达船舶检测注意力机制特征金字塔网络残差连接

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    基于时频域特征融合的IR-UWB穿墙雷达人体行为识别方法

    杨德贵许道峰
    849-858页
    查看更多>>摘要：冲激脉冲(impulse radio,IR)超宽带(ultra-wideband,UWB)穿墙雷达因其良好的穿透性和距离分辨率在穿墙人体行为识别领域具有重要作用,但是常规识别方法仅采用单域特征对行为模式进行描述,识别准确率不高.针对这一问题,提出基于时频域特征融合的IR-UWB穿墙雷达人体行为识别算法.首先,通过杂波抑制及距离补偿方法获取高信噪比的人体行为距离像.其次,基于距离像提取目标时域特征,与频域特征进行融合,构建数据集.最后,基于支持向量机(support vector machine,SVM)算法对人体行为进行识别.实验结果表明,所提算法对于IR-UWB穿墙雷达人体行为识别能够达到95％的准确率.

    人体行为识别冲激脉冲超宽带雷达特征提取支持向量机

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