依托学科竞赛培养创新人才——以全国大学生物联网应用创新设计大赛为例

针对高等教育中的创新人才培养问题,以全国大学生物联网创新应用设计大赛为依托,紧密结合科研基础、课程设置等环节探索了创新人才培养的实践教学模式,分析了科研环境的基础性作用,与课程设置的有机结合方式,竞赛的组织环节等关键问题,并针对实施效果提出了需改进的措施。

ZigBee路由协议分析与性能评估

在分析了ZigBee网络层各项关键技术的基础上,深入研究了ZigBee路由协议,并通过网络仿真器NS-2对其性能进行了仿真,仿真结果显示采用Cluster-Tree和AODVjr(Ad-hoc On-Demand distance Vector junior routing)相结合的ZigBee路由协议在ZigBee网络中具有较好的性能。

一种基于循环谱的MPSK信号符号速率估计方法

针对频谱感知的实际应用,在循环平稳理论的基础上,研究了经过脉冲成形滤波器滤波后的MPSK信号的循环谱特性,通过分析有限数据条件下剩余带宽对循环谱估计的影响,提出一种恒包络处理与频域平滑循环周期图结合的符号速率估计算法。仿真表明该方法在有限数据条件下具有良好的性能,而且在剩余带宽较小时,也能有效地估计MPSK信号的符号速率。

Zig Bee路由技术研究

Z ig Bee是一种新兴的专为低速率无线个域网(WPAN)而设计的低成本、低功耗的短距离无线通信技术,能够广泛应用于低速率传感器网络。Z ig Bee路由协议是Z ig Bee网络层的核心,在介绍Z ig Bee网络配置和网络拓扑结构的基础之上,深入分析了Z ig Bee网络中的路由协议,并对其中的关键技术问题进行了研究和总结。

无线传感网中面向到达时差估计的数据压缩方法研究

基于传感网的无源定位系统中,数据压缩是解决TDOA估计所需大规模数据传输与节点有限的能量、通信能力之间矛盾的重要方法。本文梳理了该领域的研究现状,着重介绍了基于费舍尔信息的数据压缩方法,针对原方法比特分配运算效率低的问题,提出了以各频率分量在总的费舍尔信息量中的占比确定比特分配初始解的方法;针对部分比特用于量化不携带时延信息的幅度谱,提出了仅压缩和传输待定位信号的相位谱的方法。仿真证明,改进的比特分配运算仅需要3次迭代即可完成,运算效率有较大提高;在相同的压缩率下,改进后的数据压缩方法可获得更高的TDOA估计精度。

相对定位估计的修正克拉美罗界

为定量地比较无线传感器网络中相对定位系统的时间同步误差对TOA机制与TDOA机制定位估计性能的影响,分析了同步误差的组成,将同步误差计入观测模型,在此观测模型下修正了TOA机制与TOA/RSS混合机制CRB,并在相同的参考节点布局下分别与TDOA机制和TDOA/RSS混合机制的CRB做比较。新的观测模型表明,在观测方程中,发送端时钟误差同时也是未知量;TOA机制可解出该未知量,用于消除同步误差;而TDOA机制牺牲一个观测量用以消除发送端时钟误差,降低了系统时间同步要求,也即消除了一个未知量。理论证明及仿真结果均表明,在等量的同步误差和相同的参考节点布局下TOA机制与TDOA机制CRB相等以及TOA/RSS与TDOA/RSS混合机制CRB相等,而RSS机制分别与TOA机制、TDOA机制的混合,提高了TOA机制、TDOA机制在近距离定位时的性能。

CDMA通信中匹配滤波器的应用

匹配滤波器因具有大的时间带宽积在扩频和CDMA通信中受到极大重视，不仅作为快速捕捉和RAKE分集等传统技术的最佳方案，在多用户检测、智能天线、多速率甚至软切换等方面也都能发挥其忧势。本文综述了匹配滤波器的原理、应用和发展演变历史，着重于快速捕捉和RAKE分集的实现，指出了存在的问题和一些新的应用。

可用于环境监测的无线传感器网络节点的设计

提出了一种新的可用于对环境中温度、湿度、光强数据进行监测无线传感器网络节点的设计方案。详细介绍了节点系统的硬件和软件实现,并通过实际组网测试,结果表明:节点可以广泛用于环境监测,从而验证了设计方案的可行性。

突发通信模式下数字自动增益控制的FPGA实现

自动增益控制(AGC)是通信接收机中的重要模块。本文主要介绍了AGC的基本原理,对基于突发传输模式下的AGC进行了研究,并做了性能仿真和FPGA实现,最后针对ADHOC物理层AGC模块实现过程中遇到的问题给出了解决方法。

基于K均值和k近邻的半监督流量分类算法

针对流量分类中样本标注瓶颈和类不均衡问题,提出一种基于K均值和k近邻的半监督流量分类算法。采用K均值聚类算法将混有少量标记样本和大量未标记样本的数据聚成若干个簇,然后采用k近邻算法利用簇中标记样本对未标记样本进行分类。在分类过程中根据簇中标记样本分布调整参与分类的最近邻居数,从而克服了类不均衡对识别小类流的不利影响。理论分析和实验结果都表明,算法在面对非均衡协议流时提高了小类流的识别率。

一种非视距传播环境下的TDOA定位算法

在基于时差定位的各种算法中,Chan氏算法应用普遍。但在非视线传播环境(NLOS,Non-Line Of Sight)下,其定位性能显著下降。在分析基于视线传播的Chan氏算法基础上,给出了一种改进算法,利用TDOA残差对Chan结果进行加权,研究了当NLOS为确定性和随机性误差两种情况下该算法的性能。仿真结果表明,该算法在不同场合和环境下,都能有效地抑制NLOS误差,定位精度明显提高。

WCDMA系统中小区搜索实现算法分析

本文针对WCDMA 3步小区搜索特点提出了具体结构模型与实现算法 ,该模型结构简单 ,便于算法的灵活实现 ,文章对其进行了性能分析 ,得到了 3步小区搜索性能表达式 。

OFDM技术应用浅析

介绍了OFDM技术的基本原理和一些实际应用,重点分析了OFDM在DTTB运用中的优势和发展变化,指出了设计和应用OFDM系统的几个关键点。

基于LEAP认证机制的安全无线局域网

本文详细阐述了无线局域网存在的安全问题,通过分析WEP协议存在的安全漏洞,以及802.1X实现中可能的隐患,提出用LEAP认证协议解决WLAN中安全问题的措施与方案,极大地提高了网络的安全性。

基于分簇结构无线传感器网络的高效无源定位方法

针对基于节点通信能力和能量受限的无线传感器网络实现高精度无源定位的问题,首先,在分簇结构网络中,通过折中单个簇的TDOA定位精度和运算复杂度,确定了簇规模;其次,基于直达波环境中TDOA定位误差是按布站GDOP对测量误差放大的原理,提出第一轮定位先使用网内所有节点以RSSI定位方法粗估计目标辐射源位置,并根据各簇在该粗估计位置处的布站GDOP和测量误差估算TDOA定位标准差,第二轮定位选择具有较低TDOA定位估计标准差的部分簇参与TDOA定位,最后将这些簇的TDOA定位结果按估算的定位估计标准差加权平均,求得最终定位解。仿真结果证明该方法有效的去除了冗余节点,实现以半数节点接近使用全部节点的定位精度。

基于MSP430F1611的无线传感器网络节点的设计

在简要介绍无线传感器网络及其节点体系结构的基础上,设计了以TI公司16位超低功耗单片机MSP430F1611为核心的无线传感器网络节点,详细介绍了节点系统的硬件实现,并通过实际组网测试验证了设计方案的可行性。

一种基于集成学习的流量分类算法

针对网络流量分类中类不均衡问题,提出一种基于K均值和k近邻的流量分类算法(traffic classification based on K-means and k nearest neighbor,KMk NN);以KMk NN为基础设计了一种集成分类器(ensemble classifier based on KMk NN,KKEC)。首先通过抽取不同的输入特征子集分别进行训练,获得不同的分类器,进而采取绝对多数与相对多数相结合的投票方式产生集成输出结果,最后采用非平衡数据集进行测试。理论分析和实验结果都表明,算法在面对非均衡协议流时提高了小类流的识别率。

802.11b无线局域网嗅探的实现与防范

嗅探无线局域网直接威胁网络安全。本文分析了无线局域网嗅探实现的可能性、讲述了原理和过程,并介绍了一种实现无线网络嗅探的具体方法,最后提出了相应的防范策略。

基于ARM的PCMCIA接口设计

嵌入式系统在网络控制和通信领域有着越来越广泛的应用。本文通过分析PC卡时序,利用ARM处理器S3C4510B和外部电路设计PCMCIA接口,实现与无线网卡的软、硬件接口,从而可以使用基于ARM的嵌入式系统来开发无线网络产品。

基于FPGA的DAB发射机系统

介绍DAB发射机系统的基带部分即COFDM信道编码和COFDM调制的设计方法,对相关过程做了阐述。设计指标符合ETS 300 401及相关标准。