物理层安全约束下的AF双向中继系统波束赋形和人工干扰联合设计

波束赋形和人工干扰是现有研究中最为常见的两种物理层安全增强技术,本文针对AF(放大转发)双向中继模型,探讨了两者的联合设计问题。在已知理想信道状态信息的条件下,本文提出了一种波束赋形和人工干扰的混合协同传输方案,推导了总功率受限条件下的和安全速率,通过两步迭代搜索算法得到了其最佳联合方案,并与一种低复杂度的次佳联合方案进行比较。仿真结果验证了所得联合方案优于次佳联合方案,并进一步改善了AF双向中继系统的安全性能。

有限字符输入下AF中继系统安全互信息量分析及功率控制策略

本文针对有限字符输入下多中继通信系统,推导了源和中继节点总功率受限条件下的安全互信息量。在已知理想信道状态信息的条件下,给出了一种基于对窃听节点迫零的波束赋形方案,并设计了一种提高安全互信息量的功率控制策略。针对所提功率控制策略,研究了该策略下目的节点和窃听节点的平均误符号率性能,分析表明该策略在高信噪比下存在误码平层。针对误码平层缺陷,本文提出了一种高信噪比下适当增大源节点发射功率的改进方案。改进方案虽然损失了部分安全互信息量,但换来误符号率的明显改善,消除了功率控制方案的误码平层问题。

有限字符集下采用空间调制的物理层网络编码方案

空间调制(Spatial Modulation)通过利用天线索引承载数据信息,可以提升复用增益,实现更高速传输。利用这一特性,可针对协同多址接入信道模型设计一种基于空间调制的物理层网络编码方案。在协同节点,将其中一个源信息映射成传统调制符号,而将另一个源信息映射到协同节点的天线序号上。在目的节点,通过最大似然检测,判决接收到的传统调制符号和发射天线序号,分别恢复两个源节点发送的信息。研究结果表明,由于两个源信息载体相互独立,基于空间调制的多址接入方案可以获得优于传统方案的容量区域。仿真结果表明,在高信噪比条件下,系统和速率近提高1倍,同时两路信息误码性能均较好。此外,考虑到实际系统中使用的并非理想的高斯信源,文中分析均基于有限字符集展开。

面向通信抗干扰的智能反射面鲁棒波束赋形设计

智能反射面的信道操控能力为提升战场环境下的通信抗干扰提供了新的途径。然而,在激烈对抗的战场环境下难以获取敌方干扰机的精确位置,给智能反射面的效用发挥带来挑战。对此,提出了一种面向通信抗干扰的智能反射面鲁棒波束赋形方法。首先,对敌方干扰节点位置进行建模,得到一个基于凸包的有界位置误差模型,并得到接收信干噪比表达式;其次,通过分式规划及半正定规划将信干噪比最大化非凸问题转凸求解;最后,通过仿真结果验证了所提算法的有效性。

农村初中学生写作现状及对策研究

《初中语文新课程标准》关于初中生写作的教学建议是这样阐述的：“写作是运用语言文字进行表达和交流的重要方式，是认识世界、认识自我、进行创造性表述的过程。写作能力是语文素养的综合体现。”当前在农村初中语文教学中，写作教学是比较薄弱的环节，学生的写作水平普遍较低，笔者谈一下农村初中生的写作现状及相应的对策。

如何转化学困生

学困生是指那些智力正常，但由于非智力因素造成学习困难的学生。学困生对学习丧失信心，甚至产生“破罐子破摔”的心理；他们体验不到成功的满足和进步的愉悦，无法产生学习兴趣，结果出现恶性循环，学习成绩进一步受到影响，从而成为学生中的弱势群体。多年来，我一直本着“不嫌弃，不放弃”的教育理念关注、转化着这个群体。

语文教学离不开朗读

“渎”存我同传统语文教学中最受重视，也最值得当今语文教学借鉴。一篇好的作品，需要有感情地朗读出来，才会对作品有更好的诠释。叶圣陶先生曾这样描述：“吟诵的时候，对于讨究所得的并不仅是理智的理解，还有亲切的体会．小知不觉间，内容与理法化为读者自己的东西了，这是一种可贵的境界。学习语文学科，必须达到这种境界，才会终身受用不尽。”朗读实际上是一种享受，存动情的朗读中，朗读者用心灵去触摸作品，情感在流动。可以说，朗渎是阅读的起点，足理解文本的重要手段。

基于通用软件无线电外设的OFDM信道物理密钥量化分析

为了对比分析实测数据下单门限量化算法与双门限量化算法的性能差异,并通过优化量化参数改善物理密钥性能,采用通用软件无线电外设(USRP)搭建了正交频分复用(OFDM)系统,通过信道估计提取信道幅度特征作为密钥源(实测数据),从密钥一致性、密钥随机性和密钥剩余长度三个方面分析了两种量化算法的性能。基于实测数据得到了单门限量化和双门限量化下密钥一致性、密钥随机性和密钥剩余长度仿真结果。仿真结果表明:在单门限量化算法中,在给定密钥随机性约束下存在最优量化门限使得密钥不一致率最低;在双门限量化算法中,存在最优量化因子使得有效密钥长度最大化;结合Cascade密钥协商算法进行协商时,不同量化算法的密钥一致性与密钥生成速率存在折中关系。

非完美信道估计条件下多比特量化无线密钥生成性能分析

针对无线密钥生成过程中的信道估计误差导致信道测量参数互易性差,严重影响通信双方生成密钥一致性的问题,提出了非完美信道估计条件下多比特量化无线密钥生成方案。首先,建立信道估计误差模型,研究非完美信道估计对无线密钥生成的影响,然后设计添加保护带的多比特密钥量化器,通过优化量化参数改善无线密钥性能。推导得到了密钥不一致率(KDR)和有效密钥速率(EKGR)的闭式表达结果,并揭示了导频信号功率、量化阶数和保护带与以上两个密钥性能指标的关系。仿真结果表明:增大发送导频功率可以有效降低密钥不一致率,提高量化阶数可以提升密钥生成速率但KDR也随之升高,增大量化阶数同时选择合适的保护带大小可以有效降低KDR。

多学科融合视域下研究生课程教学改革与实践

通信类研究生的专业课程大多具有多学科融合的特征,教育教学模式需要体现多学科融合理念。鉴于此,文章在建构主义学习理论指导下,综合考虑通信类研究生专业课程的多学科知识交叉融合、科研实践与教学内容紧密结合等特征,通过优化教学内容、创新教学方法,构建并实践了一种多学科融合视域下通信类研究生专业课程教学新模式,取得了良好的教学效果,为军队院校通信类研究生的能力培养提供了一种可借鉴的方式。

一种基于信道脉冲响应(CIR)的物理密钥生成算法

在无线通信飞速发展的同时,信息传输的安全性和可靠性也面临着巨大挑战。因具有在线分发、实时更新等优点,基于无线信道物理特性生成物理密钥已成为该领域的热点问题。首先,比较了几种常见的基于无线信道物理特征生成物理密钥方案的优缺点;其次,介绍了基于无线信道脉冲响应(CIR)的物理密钥生成模型;最后,利用MATLAB软件仿真验证该模型下生成物理密钥的不一致率。仿真结果表明:基于CIR的物理密钥生成算法生成物理密钥的速率较高、不一致概率较低。

静态场景下基于RIS天线的物理层密钥生成方案

针对静态环境下密钥容量低的问题,首次将RIS天线配置在基站设备端用于密钥生成,通过捷变控制RIS单元相移变化,生成随机快变波束,并与原通信信道合并构成新的等价通信信道,从而使密钥容量不受制于自然信道变化速度.然后推导了该方案下密钥容量闭式解,理论分析及仿真表明使用有限单元即可达到与快变信道环境下同等性能,相较于RIS作为反射面部署的方案,在密钥容量增益和防信息泄露等方面具有明显优势.为进一步发挥RIS增益,提出将部分单元用于密钥生成,部分单元用于波束赋形的联合设计方案,推导了该方案下闭式解.最后,在满足密钥容量和通信性能的基础上,给出了最优资源分配策略,仿真表明可以实现密钥容量与通信性能联合提升.