电子与信息工程学院现代信号处理团队

发布日期:2023-09-01    作者:    编辑:范文晓    浏览次数:

现代信号处理团队

1、团队名称和简介

团队现有教师12名,均具有博士学位,其中教授3人,副教授6人,讲师3人。团队成员博士化率100%,5名教师具有国外访学经历。拥有大气环境噪声环境监测系统、全消声室、全消声室、全消声室和海洋声学实验室(消声水池)等实验条件和实验室。本团队近年来主持与参与国家自然科学基金、全国优秀博士学位论文作者专项资金、科技部行业专项、中国国防船舶科技基础研究应用基金、国防重点实验室基金、省自然科学基金和省教育厅自然科学重点基金及省“六大人才高峰”培养对象、中国煤炭协会科技指导计划等资助项目。共获国家级项目6项目、省部级科研项目16项,在国内外重要学术期刊和国际会议上发表学术论文200余篇,被SCI、EI、ISTP等收录近200多个篇次。申请发明专利60余项,其中已获授发明专利40余项;获软件著作权30余项。出版专著5部,编写“十一五”、“十三五”高校规划教材各1部,主编研究生教材及本科生教材3部。

2、团队领军和成员简介


        郭业才,博士、教授、博导。2003年毕业于西北工业大学,获水声工程专业工学博士学位。2006年全国百篇优秀博士学位论文获得者,安徽省学术与技术带头人,水声信号处理与通信、气象信息技术、智能信息处理与通信系统、图像处理技术领域的硕士生导师,水声信号处理和图像处理博士生导师,先后获学院优秀党员、校师德先进个人与校优秀教师称号,2008年被学校评为“电路与系统”学科带头人,江苏省“六大人才高峰”培养对象。江苏省优势学科“传感网与现代气象装备学科”带头人之一。主要完成国家自然科学基金、全国优秀博士学位论文作者专项资金及省自然科学基金等科研项目及省高等学校“十二五”电子信息专业类(编号:164)重点专业建设项目等教研项目,获省级科学技术成果奖4项、省级教学成果奖4项、省级鉴定成果3项;出版教材与专著10余部。获授权发明专利30余项;获授权实用新型专利30余项;获软件著作权30余项;在国内外重要学术期刊和国际会议上发表学术论文200余篇,被SCI、EI、ISTP等收录的达150多个篇次。正在指导统招博士、硕士研究生近30名,指导的研究生有5人获省优秀硕士学位论文获。

        



        团队领军

   

         吴礼福,博士、教授、硕士生导师,中国声学学会声频工程分会委员,全国声学计量技术委员会通讯委员。2005年7月从中国科学技术大学电子科学与技术系硕士毕业后,在fortemedia科技有限公司从事了四年的语音信号及麦克风阵列相关产品的研发工作(任高级工程师)。2009年起在南京大学电子科学与工程学院攻读工学博士学位,2012年获南京大学信号与信息处理博士学位。2012年10月起为南京信息工程大学讲师,期间于2014年2月至2015年2月在澳大利亚RMIT大学做访问研究,2016年任南京信息工程大学副教授。主要从事电子科学与技术专业的教学和科研工作,研究方向为音频信号处理,包括噪声控制,传声器阵列,语音增强等。第一作者发表论文30余篇,参与编著教材一部。主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、江苏省高校自然科学基金面上项目各1项,主持企业委托横向项目5项。




        团队骨干

         张秀再,博士、教授、硕士生导师。2002年7月毕业于海军工程大学,获程控交换工程学士学位,2009年6月毕业于南京信息工程大学,获大气遥感科学与技术理学硕士学位。2014年12月毕业于南京信息工程大学,获气象信息技术与安全理学博士学位。2002年8月至2007年7月任南京信息工程大学电子工程系助教。2007年8月至2015年7月任南京信息工程大学电子与信息工程学院讲师,2015年8月晋升为副教授。主要从事量子通信技术、气象通信技术与安全、电子测量与控制技术等方向的研究。主持江苏省高校自然基金、江苏省普通高校研究生科研创新计划项目各1项,主研国家自然科学基金3项,主研江苏省自然基金1项,主持企业横向项目2项。发表科研论文40余篇,以第一作者身份发表科研论文40篇,其中SCI收录2篇、权威期刊7篇、北大核心30余篇。授权发明专利9件、授权实用新型专利41件,转让专利4件。指导省级大学生创新项目5项,主持省级教学研究和改革项目2项,主持教材基金项目1项,发表CSSCI教研论文2篇,2021年获江苏省教学成果二等奖。




         团队骨干

赵益波,博士、副教授、硕士生导师。2005年6月毕业于广西师范大学,获电路与系统专业工学硕士学位。2011年6月毕业于华南理工大学,获电路与系统专业工学博士学位。2010年3月至2011年3月在香港理工大学联合培养。2005年7月至2008年9月任安徽师范大学物理与电子工程学院讲师。2011年7月至2016年任南京信息工程大学电子与信息工程学院讲师,2016年9月晋升为副教授。主要从事非线性电路分析与应用、自适应语音信号处理等方向的研究。主持江苏省高校自然基金、省部级基金子项目各1项,主研国家自然科学基金3项,主研江苏省自然基金1项,主研江苏省高校自然基金2项,主研企业横向项目1项,主持校级自然科学基金4项。发表科研论文30余篇,以第一作者身份发表科研论文26篇,其中SCI收录12篇、EI收录4篇、北大核心6篇。授权发明专利3项、授权实用新型专利15项,转让专利1项。指导国家级大学生创新项目1项、指导校级大学生创新项目4项,主持教学研究和改革项目3项,主持教材基金项目1项,发表教研论文4篇。2015年,指导研究生电子竞赛获华东地区三等奖;2018年,获江苏省教育教学与研究成果奖(研究)三等奖。




         团队骨干



        胡昭华,博士、副教授、硕士生导师。2008年获南京理工大学通信与信息系统专业博士学位;2008年9月加入南京信息工程大学电子与信息工程学院通信工程系工作。2013年2月-2014年2月在美国罗格斯大学统计系做访问学者,从事机器学习方面的研究工作。主要研究方向为机器学习、计算机视觉、视觉目标跟踪和识别。主持并完成国家自然科学青年基金1项、江苏省自然科学青年基金1项、江苏省高校自然科学基金1项,参与国家自然科学基金面上项目1项。发表本领域论文20余篇,获国内发明专利10余项。





         团队骨干

3、团队科技创新亮点

黑碳气溶胶对星地量子链路通信性能的影响

                                                             链路衰减幅                                 值阻尼信道容量

                                                      退极化信道容量                              幅值阻尼信道生存函数

                                                          退极化信道生存函数                              误码率

为研究黑碳气溶胶对星地量子通信性能及传输质量的影响,根据黑碳气溶胶的复折射率及米氏散射理论得到其消光效率因子,分析了黑碳气溶胶粒子数浓度对量子通信链路衰减、信道容量、信道生存函数以及信道误码率的影响,并进行了仿真实验。结果表明,当传输距离为2km,黑碳气溶胶粒子数浓度由1.2×107m-3增加至3.6×107m-3时,链路衰减由0.5079 dB增加至1.524 dB,误码率由0.006增加至0.0101,幅值阻尼信道与退极化信道的信道容量、信道生存函数也呈现出不同程度的衰减,而幅值阻尼信道的衰减更加明显。因此,黑碳气溶胶对星地量子通信链路的性能有显著影响。为了保证量子通信顺利进行并提高传输系统的可靠性,应适当调整相关策略及参数,减小黑碳气溶胶对量子通信链路的影响。


双注意力RDA-Net遥感影像云与云阴影检测方法

实验数据增强(a)原图;(b)垂直旋转;(c)水平旋转;(d)水平垂直旋转;(e)变换亮度;(f)注入噪声;(g)变换饱和度;(h)变换颜色

原始影像   FCN-8s   K-means  SegNet    DeepLab    RU-Net   RDA-Net   云标签

六种方法对高分一号WFV遥感影像云检测结果视觉对比

原始影像            RU-Net                 RDA-Net               云与云阴影标签

两种方法对高分一号WFV遥感影像云阴影检测结果视觉对比

目前大多数云与云阴影检测方法容易产生误检,且检测结果的边缘细节丢失严重,检测不够精确。针对这一问题,本研究提出一种双注意力卷积神经网络模型RDA-Net,将双注意力机制应用在云与云阴影检测领域,实现高精度的遥感影像云与云阴影检测。对遥感影像数据集进行预处理,制作对应的标签。引入双注意力模块DaBlock,即在特征的空间维度和通道维度分别引入位置注意力模块PAM和通道注意力模块CAM,有效捕获全局特征依赖关系。使用递归残差模块ResBlock避免深层网络出现退化,结合改进空洞空间金字塔池化模块R-ASPP,在不改变特征图大小的前提下提取图像的多尺度特征。利用高分一号WFV遥感影像数据集进行训练和测试,实验结果表明,该方法有效提高了云与云阴影检测的精度,在复杂条件下仍能获得较好的云与云阴影边缘细节,具有广阔的应用前景。

基于实验室重现噪声的高速列车车厢主动降噪实验研究

为降低高速列车运行时的车厢内低频噪声,研究了车厢内大范围区域的噪声主动控制问题。针对高速列车运行实测噪声频谱与目标降噪区域尺寸(1.8 m×2.5 m×1.3 m),设计48通道的前馈主动控制系统。按照比较匀称的排列方式,次级声源布放在车厢内除底部的其余5个面上,误差点分布在目标区域。通过测量各声学路径传递函数,离线计算和控制滤波器工作状态。在半消声室内进行一节车厢布局的降噪实验,使用车外声场重现系统播放4种车速工况下的初级噪声,测量主动控制系统的降噪性能并分析不同车速下噪声和不同参考信号下系统性能的异同。结果表明,对于不同车速的噪声,使用车厢窗户的振动信号为参考信号,在目标区域48个测量点可获得3.1~4.7 dB(A)的平均降噪量,验证了主动控制系统在大范围区域实现降噪的可行性。

非线性的协同样条自适应滤波器回声消除

提出的回声消除方法 

    提出的样条自适应滤波     

协同滤波  

                          消除效果(所提方法MSE最小)

提出了一种协同样条自适应滤波器(CSAF)来消除非线性声学回声。该滤波器由上支的线性自适应滤波器和下支的非线性样条自适应滤波器组成。非线性是由样条插值函数和随后的线性自适应滤波器组成的 Hammerstein 系统。两个支路协同组合,采用混频参数,可以更新混频参数,调整下支路输出信号的比例。实验结果表明,无论回声路径的非线性程度是否随时间变化,所提出的方法都能在非线性回声消除方面取得良好的性能。

4、团队联系邮箱:

zxzhering@163.com



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