摘要:无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)在灾害预警与战场侦察等任务中发挥着重要作用,但单机模式受限于侦测覆盖与计算能力,难以应对复杂环境。为此,提出一种基于群智能灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)的侦测计算联合(joint detection and computation,JDC)优化算法,该算法通过多维度协同优化实现无人机集群侦测与计算能力的双重提升。构建了融合目标存在概率与环境不确定度的动态栅格化侦测模型,实现自适应侦测部署;设计了基于块坐标下降(block coordinate descent,BCD)算子的空基协同计算框架,以优化任务卸载与资源分配策略。仿真实验结果表明,JDC优化算法可使系统任务时延降低33.35%,收敛速度提升76.47%,在侦算力(effectiveness of detection and computation,EDC)指标上较基准算法提升10.01%~28.74%。实验结果验证了JDC优化算法在无地面基站支持场景下的优越性,为无人机集群自主协同侦察提供了理论支撑与工程指导。
摘要:针对遥感图像中大纵横比目标因正样本不足而引发的学习不充分问题,提出一种基于形状自适应标签分配的遥感有向目标检测网络(shape-adaptive label assignment for oriented object detection network,SALANet)。首先,引入纵横比敏感系数建立目标几何特征与正样本数量的动态映射关系,缓解传统方法因固定分配规则引发的样本分布不平衡问题;其次,设计自适应标签分配策略,通过对交并比(intersection over union,IoU)进行排名实现高质量正样本选择;最后,提出中心轴先验,将圆形中心先验区扩展为目标中心轴的矩形区域,增强大纵横比目标的几何特征表征能力。在DOTAv1.0和HRSC2016数据集上的对比实验表明,SALANet分别取得0.777 1和0.932 3的平均精度均值(mean average precision,mAP),较基线方法RoI Transformer分别提升8.15%和2.87%。
摘要:针对工作在毫米波频段下的去蜂窝大规模多输入多输出(cell-free massive multiple-input multiple-output,CF-mMIMO)系统中混合预编码设计面临的链路开销大与数值不稳定等问题,提出了一种适配分布式架构的基于列正交约束的正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)算法。在模拟预编码阶段,采用基于旋转不变性技术的信号参数最小二乘估计(least squares estimation of signal parameters via rotational invariance technique,LS-ESPRIT)算法,基于接收信号直接估计信号到达角,并重构波束码本,有效压缩了反馈开销;在数字预编码阶段,引入列正交约束并推导了最优因子,重构了优化目标函数,规避了病态矩阵求逆问题,提升了预编码矩阵的数值稳定性与匹配精度。仿真结果表明,该算法在不同接入点分布结构与系统参数设置下均能保持稳定且明显的频谱效率性能提升,验证了其在CF-mMIMO系统中的鲁棒性与优越性。