以提高学生综合素质为目标的实验改革

为提高学生在实验课程中的自主性,增加本科综合设计实验的工程性,进行了以“激发学生内驱动力、培养学生工程素质”为目标的改革和实践。实验设计提供多种可选方案以调动学生的积极性,实物制作充分参照标准工业流程,并着重提高学生的工程素养,在潜移默化中普遍提高了学生利用所学知识综合解决复杂问题的工程能力,收到了良好的预期效果。

同信道干扰下相关多输入多输出信道容量分析

在Rayleigh衰落环境下,研究了具有同信道干扰的多输入多输出(MIMO)信道容量问题,分析了通信用户发送端带有空间相关性的情况。假设接收端完美地知道信道状态信息而发送端不知道,基于矩阵变量分布理论,推导出MIMO信道互信息之矩生成函数的精确闭式表达式。利用该表达式进一步推导出MIMO遍历信道容量的精确表达式。用数值结果验证了分析结果的正确性,并给出各种参数对遍历信道容量的影响。

莱斯信道下低精度ADC去蜂窝大规模MIMO系统的性能分析

去蜂窝大规模多输入多输出(MIMO)系统被认为是未来6G通信的关键技术之一。然而,随着接入点(APs)和用户数量的激增,硬件成本问题成为了限制系统发展的重要因素。为了有效地降低硬件成本,可以考虑在AP和用户端配置低精度的模数转换器(ADCs)。基于上述原因,本文针对莱斯衰落信道下低精度ADC去蜂窝大规模MIMO系统展开研究。通过利用加性量化噪声模型,推导了该系统使用共轭转置预编码时的可达速率闭合表达式,并且该闭合表达式有助于研究AP的数量、ADC的精度以及莱斯K-因子对于可达速率的影响。此外,在保证每个用户的服务质量和每个AP的功率约束前提下,提出了一种能够最大化总速率的功率控制算法。最后,仿真结果表明了,相较不使用功率控制算法的情况,所提的算法能够带来更大的性能增益。

Rician-Nakagimi信道中正交空时分组码的近似性能分析

在Rician-Nakagami信道中,正交空时分组码在MPSK和MQAM调制下符号错误概率已有精确的闭式表达式.这些结果由复杂的多元超几何函数表示.为了降低理论分析的复杂度,采用梯形法理论进行近似性能分析,即在MPSK和MQAM调制下,将两者的平均符号错误概率的积分表达式进行分段,每个分段区间用梯形取代,并给出了其符号错误概率的近似封闭表达式.仿真结果表明,即使在较小的分段数目下,采用梯形法的近似性能曲线与精确性能曲线仍吻合很好.

一种实用的DF协作无线传感器网络跨层设计

针对前向译码(DF)协作无线传感器网络的特点和要求,探讨基于分集合并和差错控制两种技术的实用跨层设计方案。首先,研究支持DF中继协议的协作传感器网络在目的节点采用等增益合并(EGC)的检测方案。通过和传统的最大比合并(MRC)方案以及最近提出的协作MRC方案综合比较,说明等增益合并是一个具有良好性能的实用方案。然后,把物理层的EGC和数据链路层的自动请求重传(ARQ)结合起来,再进行系统分析。最后,基于EGC和截断ARQ提出一种实用跨层设计方案。

Inmarsat-C中文通信陆用控制系统的研究与开发

Inmarsat-C是海上卫星通信费用最低,且应用最广泛的通信系统。开发中文界面,传递中文信息,对海上现场救助和海上专家系统具有极大的价值。利用VC++实现基于TAPI的调制解调器编程,使微机通过调制解调器的拨号功能与北京地面站相接,并使用户能通过调制解调器经由用户电话线直接完成陆地方与Inmarsat-C船站间的中文通信。在Windows 2000平台下开发的中文Inmarsat-C陆用控制系统大大缩短了通信时间,节约了大量的通信费用,提高了通信效率。

大规模MIMO中继系统基于LoS的等增益传输方案

在中继分布大规模多输入多输出天线阵列情况下,对莱斯衰落环境中的双向放大转发多对中继系统进行了探讨。为了能有效减轻信道估计负担、提高频谱利用率,首先提出了一个只基于视距(line-of-sight,LoS)分量的线性传输方案。该方案采用实现复杂度低的等增益合并与等增益传输相结合的中继处理。然后分别推导了该方案无功率缩放和有功率缩放情况下的渐近可达速率闭式表达式。与传统的基于全部信道状态信息的线性传输方案比较,该方案更宜在LoS分量较强的情况下得到应用。

无线传感器网络中的异步协作通信方案

为了改善多跳传感器网络的性能,提出了一种基于三种空间分集技术的异步协作传输模式。该模式是考虑非同步网络传输,多个传感器通过共享天线,形成虚拟多天线发送/多天线接收(MIMO)的协作通信,并利用空时编码、发射天线选择和信号空间分集三种空间分集技术,有效抵制传输信道的衰落,提高了系统的分集增益。通过蒙特卡罗仿真,结果表明,对比传统的单发单收传输模式和异步空时协作传输模式,该传输模式获得了更高的分集增益,提高了系统的性能,从而节省了网络的能量损耗。

海上无线通信虚拟仿真实训平台建设研究

为应对新冠疫情对实验教学的影响,并解决海上无线通信教学中存在海试实验危险性大、费用高、周期长等实际问题,本文将虚拟仿真技术融入实验教学,突破实验教学受地域环境、实验设备和安全因素等限制,设计了一种海上无线通信虚拟仿真实训平台。首先,本文阐述了平台建设目标与特色。其次,以“认知实验-典型系统实验-综合场景实验”为主线,详细介绍平台的功能模块。学生可从海上通信设备操作、海上通信系统设计和海上通信组网仿真进行实验。之后,本文介绍了基于3ds Max和Unity 3D相结合的平台开发关键技术。最后,本文分别介绍了三大实验模块的应用案例。该平台涵盖了海上无线通信学科相关课程实验,将为海洋信息人才的实践能力培养发挥积极作用。

具有干扰和协方差反馈的多天线系统信道容量

研究了带有同信道干扰和协方差矩阵反馈的多输入多输出多天线系统遍历信道容量最优化问题.首先利用大数定理,对同信道干扰成分进行等效,通过梯度映射算法得出一种多天线系统遍历信道容量的最优估计算法,最后,仿真观察该最优估计算法的性能与性质.结果表明:该算法的性能在大干扰功率与信道相关性较强情况下接近最优的独立注水算法.

卫星通信校外实践基地建设探索与实践

通信工程专业工程性强,技术发展迅速,需要依托校外实践基地实现产学研结合,不断更新教学体系。基于通信工程专业的发展规划,结合大连海事大学为交通航运行业培养专业人才的需求,建立通信工程专业卫星通信校外实践基地。校企共建校外实践基地,探索先进的工程实践教育模式,开设前沿的海事卫星通信特色课程,打造全新的实践指导教师队伍,确定保障制度,保证实践基地的健康可持续发展。把学生培养成为综合素质高、工程能力强的复合型创新专业人才。

基于迫零方式下带有硬件损害的大规模MIMO全双工中继系统

该文考虑一个大规模MIMO全双工中继系统,该系统下多个单天线的源节点和多个单天线的目的节点通过一个在接收端和发送端分别配置Nrx和Ntx根天线的中继进行通信。在非完美信道状态信息(CSI)和硬件损害的情况下,中继端在译码转发(DF)的方式下使用迫零(ZF)方法去处理接收信号和发送信号,并获得了闭合形式的接收速率表达式。根据这些表达式,可以得到各种功率收缩规律,发现随着中继端接收天线数量和发送天线数量以一定比例趋近于无穷大时,源节点的能量、中继端的能量和导频的能量可以以一定条件收缩来维持系统性能。

VTS模拟培训系统

提出一种改进的VTS模拟培训系统,并对系统的构成和功能以及其中的一些关键技术进行了研究。