基于IRS-NOMA辅助的短包通信系统性能分析

为了揭示短包数据在智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)和非正交多址接入(non-orthgonal multiple access,NOMA)技术辅助的通信系统中的传输性能,对短包通信系统性能进行深入研究.针对IRS具有理想相移和存在1 bit相位误差两种情况,借助短包通信相关理论和一阶黎曼积分法,获得近用户和远用户处平均误块率(block error rate,BLER)的解析结果;基于BLER的表达式,进一步分析系统吞吐量性能;利用蒙特卡洛仿真实验验证理论分析的正确性.结果表明:增加反射单元数目或增大信噪比都可显著改善短包传输的可靠性;相位误差对BLER和吞吐量的影响不容忽视.

基于前向纠错的自适应低延时传输机制

针对无线网络中视频传输的延时以及用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)因丢包造成的视频质量大幅下降问题,提出一种基于前向纠错的自适应低延时(Adaptive Low-Latency Forward Error Correction,AL-FEC)传输机制。该机制通过前向纠错方案避免在使用UDP协议传输过程中因丢包而造成的视频失真卡顿现象,通过发包策略及自适应冗余度达到降低端到端时延并提高视频传输质量的目的。根据当前的网络状况以及视频帧特性确定需要发送的源包个数,利用接收包接收到的数据包信息实时估计网络状况,从而根据网络波动情况动态更新冗余包比例。大量实验结果表明,相较于静态的前向纠错机制,AL-FEC能够使得平均端到端时延降低40~50 ms,在高丢包率情况下,视频的峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)提高5~8 dB。

基于直觉模糊推理的校园网络舆情信息监测研究

在开展网络舆情信息监测时,由于语言值具有犹豫属性,导致监测结果的可靠性较低,为此,提出基于直觉模糊推理的校园网络舆情信息监测研究。以Scrapy框架为基础,对校园网络平台中目标事件相关的网络舆情信息进行采集,在舆情信息监测阶段,引入了直觉模糊推理机制,利用语言真值直觉模糊矩阵校园网络舆情信息模糊集进行简化处理后,利用语言值犹豫度参数计算各组数据的语言值相容度,将不受六元语言真值直觉模糊关系影响的语言值作为监测结果。在测试结果中,Precision达到了67.88%,F1值也达到了53.12%。

水声通信技术研究进展与技术水平现状

人类对海洋的深入探索和利用推动了水声通信技术的快速发展,特别是最近二十年,水声通信技术水平大幅提高,技术发展也呈现了一些新的趋势。本文综合国内外最新发表的学术论文与实验结果,梳理了水声通信技术发展历程以及未来趋势,重点在调制方式、编码方法等方面总结出当前水声通信领域的前沿研究方向。在此基础上,本文归纳得出当前水声通信科研实验水平和商用系统性能的上界,这对于衡量水声通信技术的发展水平具有一定的参考意义。

基于ZigBee无线传感器网络的远程监控系统

提出了一种将Internet、移动通信、WSN、传感器网络以及自动控制等多种技术融为一体的远程监控方案;给出了ZigBee/IP变换接口设计方案,包括PC机实现方案和以太网卡实现方案,实现了通过Internet进行远程监控的功能;给出了ZigBee/GSM变换接口设计方案,包括PC机实现方案和单片机实现方案,实现了通过移动电话进行远程监控的功能;开发了基于ZigBee无线传感器网络的远程监控系统控制台软件和Web服务器软件,构建了智能家居监控系统基础平台。通过系统联调证明,终端结点与协调器、协调器与USB、控制台和Internet、协调器与以太网模块、协调器与GSM模块之间的数据传输稳定,能够通过Internet或移动终端对监控点进行监视,在监控点发生异常的情况下能够通过GSM网络给关系人发送短消息和打电话、报警。

WSN与GPRS结合的远程图像等数据采集系统设计

为了能够对远程现场图像等数据的实时获取,论文设计一种远程数据的采集系统.远程的数据采集节点是利用无线CC2530芯片控制摄像头和其它设备进行图像等数据的采集,采集的数据通过WSN(Wireless Sensor Network)发送至数据汇聚节点,再通过GPRS(General Packet Radio Service)传送到数据监控中心.数据监控中心完成数据的保存和信息的显示,同时还可以反向控制远程的数据采集节点.实验结果表明该系统能够很好地实现远程现场图像及其它数据的采集和传输,并有效地对远程的数据采集节点进行控制.

一种基于PTS技术降低OFDM系统峰均比的改进算法

该文在研究部分传输序列(PTS)技术降低OFDM系统峰均功率比(PAPR)的基础上,提出了多级寻优的改进PTS方法。该方法通过增加寻优的级数,而减少每级优化所预设的相位集合中的元素个数来寻找最优相位旋转因子,从而改变传统PTS技术中的计算量随分割子序列数和待选相位集合元素的个数的增加而呈指数增长的趋势,并使该方法与次优搜索方法相结合。通过计算复杂度的分析和仿真结果表明,同传统的方法相比,该方法不仅能较大地降低计算复杂度,且能改善降低峰均功率比的性能。

基于无线传输的智能小区门禁系统设计

设计了基于无线传输的智能小区门禁系统,介绍了系统的读卡模块、无线数据传输模块、液晶显示模块、随机密码键盘模块。设计了以大容量串行e-Flash MM36SB020为载体的16×16点阵字库。针对数据传输中易出现的网络冲突问题,在通信协议中提出了随机延时的解决方案。

基于GPRS的无线数据传输系统及其应用探讨

GPRS技术(通用分组无线业务),凭借其"实时在线"、"按量计费"、"快捷登录"、"高速传愉"等优点,已经能够实现点对点、中心对多点以及多点之间实时、对等的数据传愉。基于GPRS的无线数据传输系统具有费用低廉,传输稳定,且传输距离可达到GSM网络能达到的区域等特点,可以广泛应用于工业监控、远程遥测等系统中。本文从GPRS的构成入手,详细介绍了该无线数据传输系统的原理和硬件电路设计,并探讨了该系统可应用的众多领域。

冷链运输监测中无线传感器节点设计

针对当前冷链运输监控系统中存在无线传感器节点功耗大、使用时信道易冲突且协议复杂的问题,设计了一种基于无线传感器网络的冷链运输远程监控系统中的无线采集节点。选择以MSP430F149为核心的处理器,采用SHT11与PT1000双传感器测量温、湿度,完成对不同精度温区的温、湿度数据采集;采用SX1212无线芯片实现无线传输。另外,自主设计了星型自组无线传感器网络协议,针对冷链运输特点设计了物理层,并采用二叉树与动态帧时隙ALOHA的融合算法以避免碰撞。测试结果表明,通过硬件设计及使用自主协议,系统具有功耗低、组网迅速等优点,能较好地满足无线传感器节点在冷链运输环境中的应用。

基于LMS算法的自适应均衡系统的仿真研究

描述了用仿真试验得出LMS自适应均衡滤波器的收敛性和跟踪性能与滤波器长度和迭代算法跳步两个重要的参数之间的定量关系,为此构建了有实用价值的系列时延扩展的传输环境和可变多径传输信道。建立了系统仿真模型、做出了仿真试验结果并分析了仿真试验结果的意义。

基于LUT的HPA数字基带预失真方法研究

该文深入研究了OFDM系统中基于查询表LUT方法的HPA数字预失真技术。针对传统LUT方法收敛速度非常慢的不足,有关文献提出了相应的改进措施。该文从误码率BER,功率谱密度PSD和算法收敛速度几个方面进行了算法性能的仿真比较分析,指出以上算法存在的不足,并提出了新的改进方法,仿真及分析结果表明了该文提出改进方法在性能上的优越性。

超宽带极窄脉冲设计与产生

超宽带(UWB)技术是以持续时间极短的脉冲作为传输载体进行数据通信的无线新技术。基于BJT雪崩特性,本文采用并行同时触发的工作方式,设计并产生了高重复速率的UWB脉冲电路发生器,极大地减少了时延,缩短了上升时间,提高了脉冲的幅度,并从等效电路法的观点分析计算了脉冲的特性参数,理论结果与实测结果具有较好的一致性。

基于GSM的远程通信控制器研制及其应用

为了满足现场数据采集和设备远程控制的要求,研制了一种基于GSM的多功能远程通信控制器ReMoC。介绍了ReMoC的组成结构和工作原理,并开发了相应的监控程序,可实现对各种现场传感器、执行机构和智能设备的远程监控。最后,将此控制器应用于智能测产过程的数据远程传输。实践表明,该控制器性能稳定,使用方便,具有很好的市场前景。

基于nRF24L01和STM32L152RD超低功耗无线通信系统

设计了一种基于无线射频芯片nRF24L01和STM32L152RD微控制器的高速度、低成本、超低功耗的近距离无线通信系统,特别适合便携式智能设备等对电源消耗要求较高,需要采用电池供电的应用需求。阐述了系统的功能和软硬件设计方案,给出了硬件接口电路和程序代码。系统电路简单,运行稳定,传输速率快,可靠性好,易于扩展,适用于嵌入式便携设备无线通信领域。

基于ZigBee技术的短距离无线数据传输系统

结合ZigBee技术和ARM技术的发展及无线数据传输系统的需求,提出了一种基于ZigBee和ARM技术的无线传感器网络设计方案,系统主要包括ZigBee节点和ZigBee基站节点,利用MSP430F149和CC2420架构ZigBee节点,用嵌入式ARM7芯片STR710FZ2T6和CC2420架构ZigBee基站节点,构成低功耗、低成本的硬件平台,并采用部分网状(PartialMesh)拓扑结构、Z-Stack协议栈开发软件和按需路由算法(Ad Hoc On-demand Distance Vector),嵌入TinyOS系统,实现基于ZigBee技术的无线数据传输系统。可实现一点对多点、两点间对等通信,快速组网自动配置、自动恢复,节点之间可相互协调实现数据通信。

室内环境下2.6GHz同时同频全双工自干扰信道测量与建模

目前,对同时同频全双工的自干扰信道特性尚未进行研究.针对这一现状,采用基于网络分析仪的信道测量平台,对室内环境下2.6GHz同时同频全双工自干扰信道特性进行测量与分析.基于实测数据统计分析,得出了传输损耗模型与均方根时延扩展统计模型.结果表明:传输损耗服从断点损耗模型,天线间距在大于1m的传输损耗指数为1.86,天线间距小于1m的传输损耗指数为1.52;均方根时延扩展的统计特性随着天线间距在不同范围而不同,在天线间距大于1m时的均方时延扩展服从lognormal分布,在天线间距小于1m时,RMS时延扩展在不同的天线间距下服从lognormal分布,并且其分布的均值与标准差与天线间距呈现线性关系.

WI-FI在矿井应急无线传感网络中的应用

提出了矿井应急传感网络构建的重要性,介绍了WI-FI技术在矿井应急无线传感网络中的应用.解决了矿井救灾无线通信系统中传感参数无法兼容通信的问题.有效实现了矿井应急无线通信所要求的传感参数的可靠传输.利用区域定位功能,实现特定区域环境参数的监测.

超宽带射频接收机的研制

超宽带(UWB)短距离无线通信技术是当前国内外研究的热点,直接序列超宽带(DS-UWB)方案和多带-正交频分复用(MB-OFDM UWB)方案是两个主要候选方案,其中多带-正交频分复用方案是较受重视的方案.本文针对MB-OFDM UWB系统,提出了一种双载波-正交频分复用(DC-OFDM UWB)的射频解决方案.该方案采用了两个相邻的子载波实现宽带通信,两个子载波是在中频部分采用合路/分路的方式,以降低硬件实现难度和系统的复杂度.设计了UWB射频接收机中的低噪声放大器(LNA)、频率合成器和解调器等关键部件,并建立了DC-OFDM UWB接收机实验演示平台.测试结果表明,研制的射频接收机满足FCC规定的射频指标要求,该方案也适用于其它的宽带通信系统中.

无线传感器网络三维抽样定位

为了减小定位误差和提高算法的适应性,利用三维空间抽样和范围约束的方法,并结合对成功样本点的加权筛选,获得节点的三维估计坐标以实现抽样定位.针对不同的节点功能,算法可以在基于跳数和基于距离2种方式下进行,并采用3种不同的抽样方案对这2种方式进行了分析和比较.仿真实验结果表明,该三维定位算法在锚节点比例为20%时,定位误差低于通信半径的25%;测距误差增大到通信半径的50%时,定位误差不超过通信半径的35%.