光纤通信课程教学中的思政元素及运用

课堂思政是高校工科课程教学的重要组成部分,但容易出现挖掘不深、设计不精以及方式单一的问题,导致德育效果不佳。该文梳理总结光纤通信课程在家国情怀、科学精神、职业素养、哲学思维、国防与法律意识等方面的思政元素,将其与专业知识和教学过程有机融合,既满足立德树人要求,还使教学内容和形式更加丰富,形成德育和智育正反馈,取得较好的教学效果。

俄乌冲突中的联合通信与通信对抗探析

通信保障与通信对抗是电子战的重要组成部分,在历次战争中都发挥了重要作用。围绕本次俄乌冲突中的军事通信问题,归纳了俄罗斯和乌克兰的通信对抗装备型号、作战运用和典型案例,分析了双方在装备使用、人员素质、战法运用等方面的经验教训,为通信对抗装备建设、技术创新、战法训法研究提供了参考。

一种支持单播与组播混合业务的高速Crossbar调度算法

当前在高速crossbar中支持单、组播混合业务调度的实用算法一般采用"请求-许可-接受"的处理流程(例如ESLIP算法)。研究发现,该类算法中存在单、组播"许可"相互阻塞现象,造成调度效率降低。从实用性出发,该文提出了一种新的支持单、组播混合业务的调度算法-——ERGRR(Extended Request-Grant-based Round-Robin),通过简化调度处理流程,克服了"许可"阻塞现象,提高了系统吞吐量、时延等性能。仿真结果表明,在单、组播混合业务流下,ERGRR算法吞吐量、时延等性能优于ESLIP算法。另外,ERGRR算法具有更好的公平性以及更加易于硬件实现。

LDPC码在非相干BFSK系统中的性能分析

通过理论分析和计算机仿真研究了LDPC码在非相干BFSK系统中的性能。首先证明单输入双输出的非相干BFSK系统满足信道对称条件,然后分别利用离散密度进化(DDE)和高斯近似(GA)算法给出了LDPC码的性能下界,后者与前者相比性能非常接近而且计算量要小很多。通过仿真得到几种常用LDPC码的性能并与译码门限以及香农极限进行了比较,在相同码长条件下,度参数为(3,6)的码字具有最优的性能,并且其译码门限距离香农极限只有约0.67 dB。

LDPC编码慢跳频系统中的一种信道状态估计算法

采用信道编码技术能提高跳频系统的抗干扰能力,而精确的信道状态信息有利于提高系统误码率性能。基于和积译码过程,提出一种新的迭代信道估计译码算法,把译码后验信息反馈给信道节点并重新计算信道状态概率,生成新的对数似然比作为下一次迭代的先验消息,而且信道估计与编码信息在迭代中交替更新。仿真结果表明在部分频带干扰的LDPC编码慢跳频系统中,该算法性能优于传统的门限检测法,而且每个跳频时隙只需要较少符号就能够接近有精确信道状态信息的情况。

实况-虚拟-构造联合仿真的光纤通信实验教学探讨

将实况-虚拟-构造(Live-Virtual-Construction, LVC)联合仿真引入光纤通信课程,并提出新的实验教学模式。基于现有实验条件,在实装演练、虚拟操作和软件仿真3个领域设计分项实验和联合仿真实验,学生从概念中理解仿真和实装,从仿真和实装中发掘概念。实践表明,学生的知识理解更为透彻,设备操作更为熟练,软件设计更为合理,明显提升了课程教学质量。

源信号数动态变化的自适应盲分离算法研究

针对超定情况下盲源分离算法及其在雷达信号分选中的应用进行了研究。在分析了超定盲源分离自然梯度算法最终不能稳定收敛的原因基础上,构造了一种适合于源信号数动态变化的自适应盲分离算法。新算法不仅克服了已有算法最终不能稳定收敛的缺点,极大地简化了算法的计算量与复杂度,而且在源信号数随机减少或增加时仍能够达到较好的分离效果。仿真结果验证了算法的收敛稳定性与分离有效性。

光纤通信课程“系统设计”教学改革探讨

“系统设计”是光纤通信课程的教学重点和难点内容,传统教学方式下学生只会简单的套用公式,缺乏自主分析和设计能力。提出一种新的教学模式,在前次课进行必要的知识储备,在理论讲授中通过已学知识逐步导出关键公式,预设应用场景让学生自主设计方案并进行课堂汇报展示。新教学模式不仅提高了学生分析和运用光纤通信系统的能力,还培养了团队协作精神,取得了良好的教学效果。

光纤通信课程虚拟仿真实验的探索与实践

“光纤通信”是通信专业核心课程之一,针对课程实验开展中存在的实验环境成本高、实验内容难拓展、学生感受不直观等问题,规划了基于虚拟仿真的课程实验体系,设计实现了光网络虚拟仿真实验系统,有效解决了光纤通信很多实验“做不了、做不好”的问题。教学实践表明,光纤通信采用虚拟仿真实验教学有助于学生理解光纤传输原理等抽象和枯燥的理论知识,培养和提升学生学习专业知识的兴趣,掌握基于SDH、PTN、SPTN等设备开通业务的能力。

陆地移动卫星信道中的LDPC码分析与优化

针对移动环境中信号易受到信道衰落影响的问题,将低密度奇偶检验码应用于经历阴影-赖斯衰落的陆地移动卫星信道,证明了信道对称条件,给出了译码稳定性条件,推导了香农容量限;基于密度进化理论获得译码门限,并结合差分进化算法对不规则码的度分布进行了优化.仿真结果表明,译码门限能够很好地预测码字性能,且优化的不规则码门限距离香农限仅有0.1dB;在相同码长条件下,优化码的误码性能优于规则码和新一代数字卫星广播标准使用的码字,适合陆地移动卫星信道传输.

散射通信中的LDPC码性能分析与优化

将散射信道建模为低莱斯因子衰落信道,并基于高斯近似和快速傅里叶变换推导了LDPC码在该信道中的误码率。针对差分进化中码字度分布值可能无效的问题,对算法进行修改并得到了优化的LDPC码。仿真结果表明推导的理论误码率与实际码字性能非常接近,且优化后的不规则码相对规则码有0.5~0.7 d B的性能增益。

光纤通信课程教学问题与方法探究——以传输原理与特性知识点为例

光纤通信课程是通信工程专业的核心课程之一,背景知识复杂,涉及内容多,授课难度大.在当前学时普遍被压缩的条件下如何提高教学效率,确保教学质量已成为必须解决的问题.根据该课程特点和教学实际,以传输原理与特性知识点为例分析了光纤通信教学中容易出现的几种问题,并对相应的解决方法进行了探讨.

卫星通信课程实验教学研究

针对高昂的实验条件建设成本长期制约卫星通信实验课程开设的问题,依托卫星通信科研实验室,研究设计了低成本的卫星通信实验条件建设方法。该实验建设充分利用计算机仿真平台,组织实验科目;依托科研设备,组织参观学习;调研卫星通信市场,建设低成本实验环境,对辅助卫星通信的本科理论教学、培养通信工程专业学生的实践动手能力和系统的通信保障能力具有重要意义。

相干检测中的能量守恒与信噪比分析

对光通信相干检测原理中两个容易引起误解的问题进行了深入分析。一是零差接收机的光耦合器输入输出能量不守恒现象,指出这是因为混频方案默认信号光和本振光频率和相位完全同步,提供了隐形的“锁相增益”。二是纠正了经典文献将外差接收机噪声带宽设为符号率一半的错误,证明了外差检测中频信号和基带信号的信噪比相对零差检测基带信号的信噪比分别低6dB和3dB。

相干光通信及其应用现状

相对传统的强度调制-直接检测系统,相干光通信具有灵敏度高和容量大的优势。简述了相干光通信的基本原理和主要特点,介绍了地面系统和空间系统的应用现状,并分析了相干光通信的军事应用前景。

完善教学培养体系，加强青年教师能力培养

青年教师是院校的重要力量，关系着院校未来的发展。几乎每年都有大批刚毕业的硕、博士生加入到各大高校教师队伍之中，成为教师队伍的重要组成部分。这些青年教师作为院校发展的潜在力量，是决定院校整体教学质量的关键变数，其教学水平的高低将直接影响院校整体教学质量，影响人才培养优劣。因此，制定完善的教师培养体系，注重培养青年教师综合素养，强化过程监管，提升青年教师教学能力培养便成了各院校需要解决的首要问题。本文结合我校在此方面的一些主要做法进行了探讨，期望能对其它院校青年教师培养有所借鉴。

基于通视性算法的卫星动中通阴影问题分析

为了进行卫星动中通阴影问题分析,针对传统的JANUS通视性算法存在准确度不高的问题,提出一种改进的JANUS通视性算法。该方法建立了基于地球坐标系的通视性数学模型,并通过缩短步长增加检查点的数量。仿真实验结果表明,改进的JANUS通视性算法有效克服了地球曲率的影响,算法的准确度得到了大幅度提升,通视性判断结果可以为卫星动中通用户规划行驶路线提供参考,为下一步开发卫星动中通路径导航系统提供了理论支撑。

光纤通信网络教学改革探索与实践

针对光纤通信教学中,光纤通信网络知识内容多、逻辑性较弱,学生学习过程中感觉枯燥、学习效果不好的问题,在教学实施中采取结合技术体系发展脉络讲清知识点关联、结合厂商设备讲解增强对理论知识的理解、结合通信网升级改造案例讲解强化学员解决实际问题的能力等措施,有效提升了光纤通信网络教学效果。

卫星通信课程实验教学的探索与实践

针对实验设备成本制约卫星通信实验课程发展的问题,该文分析了本科生和研究生两种教学对象的特点,对卫星通信实验课程的开设内容以及实验条件建设进行了探讨与摸索。本科生实验教学设计采用低成本实验设备,突出感性认识;研究生实验课程突出学习的自主性,引导学生发现问题,激发学生学习兴趣,并在实际教学中取得了较好效果。

LDPC编码FFH/MFSK系统的性能分析

信道编码与跳频技术结合是提高系统抗干扰能力的一种有效方法。将LDPC码应用于多进制调制快跳频系统,研究其在瑞利衰落信道中对抗部分频带干扰的能力。仿真结果表明,当分集级数固定时,调制阶数越高性能越好,但增加调制阶数带来的增益差会逐渐降低并且增大系统复杂度。另外,由于分集增益和非相干合并损失的同时存在,增大分集级数在干扰因子较小时能够提高系统性能,较大时则降低系统性能。