多策略改进的蜣螂搜索算法优化3DDV-Hop节点定位

为了提升传统3DDV-Hop算法的定位精度和稳定性,提出了MIDBO-3DDV-Hop算法。该算法利用多策略改进蜣螂搜索算法(multi strategy improvement dung beetle optimizer, MIDBO)来提高3DDV-Hop算法的定位精度。该算法通过通信半径分级方法细化跳数,使用加权平均跳距来修正节点之间的跳距误差。MIDBO算法引入立方混沌初始化和反向折射机制来初始化算法种群,采用变螺旋策略增强全局搜索能力。算法还融入Levy飞行策略和自适应权重因子,以避免陷入局部最优,并平衡算法的收敛性和搜索多样性。通过MIDBO算法对3DDV-Hop算法中未知节点位置进行优化。仿真结果显示,与传统的3DDV-Hop、IPSO-3DDV-Hop和IGA-3DDV-Hop算法相比,MIDBO-3DDV-Hop算法在定位精度、稳定性和收敛速度方面均达到最优水平。

基于信道特征生成对抗网络的信道建模方法

基于生成对抗网络(generative adversarial networks,GAN)的数据生成特性,提出一种用于信道特征生成的GAN改进模型,即信道特征生成对抗网络(channel feature generative adversarial networks,CFGAN)。采用完全无监督学习信道特征方式,利用线性编码向量与生成信道之间的互信息关系和变分互信息最大化原理,实现编码向量与信道特征对应;采用实测室内电力线信道数据集训练CFGAN模型,训练完成的CFGAN能够学习到不同信道特征分布。仿真表明,在-80~-10 dB大动态衰减范围内,CFGAN可根据学习到的信道特征生成具有明显区别的4类信道模型,并且生成信道和实测信道的信道特征差异小于2%。

一种基于天基测控的扩频安控终端算法设计

扩频安控终端采用扩频体制和传统的捕获同步算法安控处理时延长,无法满足实时性要求。因此,高可靠性、快速响应同步算法的构建是扩频安控终端的关键技术。扩频安控终端同步算法首先采用基于惯性导航+卫星导航信息辅助的部分匹配滤波与分段平均FFT谱估计结合的二维捕获算法,将惯性导航+卫星导航上报的运动状态信息转化为多普勒频偏与多普勒频偏变化率的估计值,有效缩小多普勒频偏范围,缩短了捕获时间,分段平均FFT谱估计降低了功率谱估计方差。载波跟踪环采用二阶锁频环辅助三阶锁相环,实现高机动、大范围跟踪。在此基础上,载波跟踪环、伪码跟踪环增加了防假锁判决机制,可快速跳出假锁状态。工程应用表明:采用所提基于惯性导航+卫星导航信息辅助的部分匹配滤波与分段平均FFT谱估计结合的二维捕获算法和二阶锁频环辅助三阶锁相环的载波跟踪算法,扩频安控终端的安控处理时延≤500 ms,满足实时性要求。

基于离散粒子群优化算法的多用户检测器

利用粒子群优化算法解决优化问题的基本思想,提出了一种新的粒子群算法,进而设计了两种使用NDPSO和多阶段检测器(MSD)相结合的混合方法进行CDMA通信系统的多用户检测.一种方法是使用NDPSO作为MSD的初始阶段给后面阶段的MSD提供一个好的初始值;男一种方法是把MSD嵌入到NDPSO 的每一代中.通过混合MSD到NDPSO中,可以加快NDPSO的收敛速度,减少计算复杂度.另外,NDPSO所提供的好的初值可以改善MSD的性能,嵌入的MSD还改善了NDPSO的性能.仿真结果表明,多用户检测方法与传统检测器和已有的DPSO多用户检测方法相比,在误码率、抗远近能力方面都有显著提高.

基于2D-OOC的OCDMA系统的地址码结构研究

提出了二维光正交码 (2D OOC)设计方案 ,围绕光码分多址 (OCDMA)技术实用化的两个主要指标—最大并发用户数和系统误码率的改进和提高 ,系统地研究了基于 2D OOC的OCDMA的性能 ,分析了 2D OOC码字的相关性 ,导出了系统的最大用户容量 ,详细研究了 2D OOC系统以多址干扰为主的系统误码率 .研究表明 :较之一维时域扩频码或一维谱域扩频码 ,2D OOC系统性能大大提高 ,在大信息量传输时 ,适当选择码长和码重 ,系统总容量可高达Tbits/s量级 ,性能优于基于 1D OOC的OWDM和OCDMA混合系统 .

一种实用的时空混沌二值化方法

指出经符号函数二值化方法生成的时空混沌序列存在伪随机性差的缺陷 ,提出了一种改进的时空混沌序列二值化方法 ,并应用多种方法对其产生的二值序列的伪随机性能进行了检验。结果显示伪随机性能很好 ,并且二值序列的相关特性也比较理想 ,表明了这种改进的方法是一种实用的时空混沌序列二值化方法 ,而且二值化后的序列比较适合于作为码分多址 (codedivisionmultipleaccess,CDMA)通信系统中的扩频序列。

基于SSL VPN接入机制的研究

SSL VPN是基于SSL安全机制,在不改变现有防火墙构架的基础上,实现的一种安全网络构架。本文提出的PHI(Private Handshake Information)协议是专门为SSL VPN设计的控制协议,通过该协议可以增加SSL VPN的安全保护,建立更为可靠的透明安全隧道。本文详细地论述了PHI-SSL VPN的体系设计以及PHI协议的原理,并对可能的攻击进行探讨。

基于新算法的P码序列捕获处理器设计与实现

通常P码的捕获是利用C/A码来完成的。但是,考虑到实际的战场可用性,利用C/A码引导的P码捕获方式不再具有较好的可靠性。同时考虑到P码信号的特点,对P码信号进行直接、快速的相关捕获是首先要解决的问题。因此,在研究相应理论的基础上,对提出的新的P码直接捕获算法进行硬件设计,实现了P码序列捕获处理器。在实验室环境下对序列捕获处理器进行测试,结果验证序列捕获处理器可以有效捕获GPSP码信号。

一类相互正交的零相关区序列集的构造

该文基于完备序列和正交序列集,构造出一类相互正交的零相关区序列集。与Rathinakumar和Chaturvedi的构造相比,该文提出的方法能生成更多相互正交的零相关区序列集。

协作通信网络中基于协作概率的负载均衡机制

在协作通信存在的网络中,针对已有的负载均衡技术没有考虑用户切换后协作概率的不足,在已有的负载均衡技术基础上,利用目标小区负载状况得到切换后的协作概率,与小区信号强度和负载状况相结合,设计出应用于协作通信网络中具有负载均衡功能的切换判决函数,提高切换判决的精度。仿真表明该机制在均衡网络负载的同时,提高了系统容量和公平性。

CDMA系统智能天线盲自适应波束形成

给出了基于最大化信号对干扰和噪声的功率比 (MSINR)准则的盲自适应波束形成在线递推算法 ,旨在提高DS CDMA系统中智能天线的性能。将MSINR准则转化为一种新的等价的无约束准则函数 ,通过最大化此准则函数来在线估计最优波束形成向量。算法直接利用了DS CDMA系统解扩前和解扩后的观测信号 ,无须训练序列。通过在线迭代估计 ,降低了计算波束权值的复杂度。不同通信环境中的仿真结果表明 ,该算法具有较高的估计精度和很好的抗多址干扰能力。

一种双正交循环码M元扩频接收机性能分析

提出了一种采用双正交循环码的M元扩频接收机方案.在发送端,每个用户采用双正交循环码实现M元扩频,而接收机利用一个变换域匹配滤波器就可完成M元扩频信号的解扩.与传统的M元扩频系统相比较,该方案有效地降低了M元扩频系统的复杂度和选码的难度.

一类零相关区序列集构造方法的改进

最近Matsufuji和Torii等人分别提出了由酉矩阵和完备序列构造零相关区序列集的方法.本文不仅推广了Matsufuji等人的结论,而且推广了Torii等人的部分结论,扩大了基于酉矩阵和完备序列构造零相关区序列集的方法的适用范围,得到了一些新的零相关区序列集.

码分多址系统中基于小波变换的多用户检测

针对多用户检测的特点 ,利用小波变换 ,在降维的同时对接收到的信号按用户进行了分组 ,然后对每一组信号进行多用户检测 .用户分组使得多用户检测处理的用户数减少 .这样 ,既使得多用户检测的性能得以提高 ,补偿了由于降维带来的性能损失 ,又使得有些检测算法的运算量得以降低 .仿真结果表明 ,同满维的多用户检测器相比 ,在高信噪比下 ,降维算法的性能有所下降 ,在低信噪比或用户数较多的情况下 。

一类新的LS码及其构造方法

基本LS(link space code)码具有“零相关窗”(IFW)且被用于传统大区域同步码分多址系统(LAS-CDMA),但其零相关窗的分布是不均匀的.对基本LS码片用矩阵中克罗内克积方法重新排列,得到了一类新的LS码,从数学上证明了这类新码非周期自相关函数具有均匀的IFW,以及组内码字之间的IFW也是均匀分布的.码组间的非周期互相关函数具有均匀分布的IFW,或者完美理想互补的特点.计算机仿真结果验证了新码性质的正确性.

引导滤波和三维块匹配结合的红外图像去噪

针对红外图像存在噪声较大的问题,提出了一种引导滤波和三维块匹配结合的红外图像去噪方法。该方法通过将引导滤波与三维块匹配方法相结合,采用二次联合滤波的策略减轻了三维块匹配去噪方法在平滑区产生明显的"抓痕"现象。通过BM3D(block method of 3-dimension)去噪方法得到初始滤波图像;对噪声图像在低尺度进行BM3D去噪得到比较平滑的引导图像,用引导图像指导初始滤波图像进行二次滤波。仿真结果表明,提出的算法既保持了BM3D去噪算法的优秀性能,且具有更好的视觉效果和更高的峰值信噪比及结构相似度。

基于m序列扩频码的研究

以Gold码偶位码为基础给出了m序列偶位码的定义 ,又提出了m序列奇数位码和双偶码的概念 ,并分析了它们的相关特性 。

基于无线传感网的虚拟MIMO的能量有效性研究

基于一种无线传感网模型,提出了一种新的虚拟MIMO结构,此结构不需要接收端协同,避免了以往虚拟MIMO结构中接收端协同的复杂性。文章从整个网络生存周期角度出发,分析并推导了在相同条件下虚拟MIMO相比SISO会有更小的能耗,此外,还考虑了基于导频序列信道估计对能耗的影响,仿真结果表明了协同虚拟MIMO比SISO情况下能最节省很多。

正交频分复用码分多址系统盲自适应频率同步算法

针对正交频分复用码分多址系统对载频偏移非常敏感的问题 ,在分析基于循环前缀的最大似然联合时间频率同步和基于虚拟子载波盲载频偏移估计的基础上 ,提出了一种用曲线拟合实现类MUSIC的快速算法 .考虑信号功率曲线随载频偏移的sinc函数形式 ,在曲线峰值点附近选取测试点 ,进行近似曲线拟合 ,通过对曲线参数估计 ,得到信号功率随载频偏移的解析表达式 ,闭式解得到载频偏移 ,解决了类MUSIC估计器多项式根搜索运算量大、收敛速度慢的问题 .仿真结果表明 ,在估计精度和载频偏移初值均相同的条件下 ,快速算法的运算量是类MUSIC算法的 1/8 5 ,而系统频谱利用率则提高了 2 5 % .

参数估计误差对串行干扰抵消性能的影响

利用复基带信号模型推导了在串行干扰抵消中 ,PSK干扰信号参数估计误差 (包括符号定时误差、载波相位误差、幅度估计误差、误码率 )及信道估计误差与干扰抑制比的关系 ,通过仿真验证其可作为选择具体参数估计算法的重要依据。