南海白频谱占用度的测量和分析

为了掌握白频谱在南海上的实际利用情况,根据最新的频谱占用度建议书ITU-R SM.1880以及移动监测设备建议书ITU-R SM.1723-2,搭建海上移动测量软硬件环境,对该频段在环海南岛近海海域的频谱占用度进行实际的移动测量,并根据李氏定律进行采样,最后分析所得数据,得出时间-频率-占用度的对照图,测试结果显示被测海域的白频谱利用率偏低。

南海环境下基于白频谱的WLAN超远距离覆盖

通过对南海电磁频谱占用度进行分析,提出了空白电视频段下南海海岛无线宽带网络超远距离覆盖的解决方案,在该方案下设计了一种基于空频谱的海面信道模型。该信道模型以Irregular Terrain Methodology(ITM)模型为基础,通过模型参数修订,加入双径传播效应,使其符合南海海域无线电波传输特征。通过仿真实验,证明了该海面信道模型能够准确反映出空白电视频段无线电波海面传输损耗,为空白电视频段下南海海岛无线宽带网络超远距离覆盖方案提供理论依据。

基于CDIO理念的电子通信工程导论的教学研究与探讨

针对传统电子通信工程导论课程教学当中存在的问题,借鉴CDIO工程教育理念,通过对实际电子产品的剖析,在教学过程中引入了实际电子系统的实践教学,向学生全面介绍了电子与通信工程学科体系和专业课程计划,使他们了解了电子通信工程的基本概况,明确了所学专业的主要学习目标.此外,通过具体电子系统的设计,培养了学生的自主学习、合作以及创新的能力.

京津冀交通一体化之海事监管一体化研究

京津冀海事监管一体化有利于统筹区域海事资源,实现船舶全程监管,降低船舶报告次数,降低船方和监管部门工作压力,统一规划通航功能水域,发挥溢油应急综合能力,方便"三北"船员培训、注册和考试,提高监管部门日常监管和应急处置效率,本文提出的主要任务和实施原则,对推动京津冀海事监管一体化具有指导意义。

关于振荡电路起振源的讨论

通过将振荡电路的振荡输出划分为固定频率和可变频率两种情形，对电路振荡的起振源作了分析，指出了某些教科书关于电路起振源不全面的叙述。

基于暗通道先验的红外图像清晰化及FPGA实现

针对红外图像普遍存在目标与背景对比度低、细节模糊等问题,提出一种改进的基于暗通道先验理论的红外图像清晰化算法,并在FPGA平台加以设计实现。该算法通过对输入图像当前像素和邻域的数据进行非线性滤波得到暗通道图像数据,并利用修正函数对透射率进行优化生成透射率查找表。在此基础上,根据暗通道像素值在查找表中查找透射率,并结合大气光散射模型进行图像清晰化处理,从而减少或消除传统暗通道算法产生的块效应及天空等高亮区域的颜色失真。结果表明,处理后的红外图像细节特征丰富、明亮度适宜。所提算法基于FPGA硬件实现仅占用4%的LUT和8%的I/O资源,工作频率最高达188 MHz,远远高于所使用的红外相机工作频率27 MHz,能够满足实时处理视频图像的需求。

基于FPGA的红外图像清晰化系统设计

针对红外图像普遍存在细节模糊、对比度低的问题,设计实现了基于FPGA的红外图像清晰化系统。首先对输入原始红外图像进行8×8窗口的平滑滤波,然后将滤波后的图像叠加拉普拉斯算子进行细节增强,以解决传统拉普拉斯增强产生的噪声放大问题。最后通过Gamma校正曲线调整增强后图像的灰度。硬件系统实现时采用串并行流水计算方式,仅占用2%的Slice Register和5%的LUT资源,工作频率最高达228 MHz,满足实时处理视频图像的需求。实验结果表明,系统能够有效提高图像的对比度,增强目标景物的细节。

基于改进SPM的海上NB-IoT覆盖研究

针对电磁波海上传播的特性,在SPM的基础上提出一种改进的海面传播模型,同时提出一种基于WLS算法的传播模型校正算法,并利用琼州海峡海面CW测试数据对改进SPM参数进行校正。根据校正后的传播模型,利用琼州海峡海岸现有基站对NB-IoT覆盖进行链路级仿真和覆盖仿真。实验结果表明,所提方法能有效地实现对琼州海峡的NB-IoT覆盖,对于NB-IoT网络实际部署具有指导意义,有助于海上物联网的科学研究。

基于STM32的无人艇自主导航控制系统的设计

针对无人艇远程操控和自主导航问题,设计了基于STM32的无人艇自主导航控制系统.船载系统以STM32微控制器为核心控制单元,采用互补滤波算法完成了无人艇陀螺仪角速度数据、加速度数据和磁力计数据的解算,并通过串级PID算法对航向角进行闭环控制,最后通过LABVIEW软件平台设计开发出地面站控制系统,实现了对无人艇的远程操控和自主导航功能.

基于Android的电视终端开机认证系统设计

提出基于智能电视一体机的开机认证系统设计,包括3个模块,分别是终端激活模块、终端登录模块以及用户自动登录模块。在终端激活模块和终端登录模块设计过程中,利用MD5算法计算出终端登录模块和用户登录模块访问网络服务器所需的终端令牌,进而获取认证信息。利用数据库技术将这些认证信息存储到相应的数据库中去,并通过基于该数据库jar包的形式为商店产品提供获取这些认证信息的API方法。系统测试表明,该设计实现了智能TV终端与网络服务器之间的信息认证交互,数据正确,实时可靠。同时,为第三方商店产品提供的API方法正确可行,测试效果良好。

琼州海峡信道传播模型研究

针对海上复杂的电磁环境造成电磁波传播耗损的情况,提出基于标准传播模型(Standard Propagation Model,SPM)的改进电磁波传播衰落模型。上述算法依据开阔地SPM模型,在5km传输距离内加入反射耗损模型;并根据海上降雨量的影响,加入雨衰的预测模型;根据大气对电磁波吸收的影响,加入大气吸收损耗模型。通过对标准SPM模型和改进SPM模型的仿真并与琼州海峡海面连续波(Continuous Wave,CW)测试数据对比,证明改进后的SPM模型与实测数据更加符合,能够较为准确的反映琼州海峡海面通信信道传输耗损,且提出的改进模型可作为通用模型预测海面通信耗损。

基于改进自适应遗传算法的船联网拓扑优化算法

提出了一种改进的自适应遗传算法优化船联网拓扑结构.考虑实际应用场景,以及网络的连通度、节点度、通信链路质量及通信成本等因素,最大化船联网总链路增益.改进的遗传算法在选择操作中,提出自适应个体适应度调节公式,动态调整当前种群中个体的适应度值,减小个体间适应度的差值,增加适应度较低个体通过选择过程进入下一步操作的概率,提高种群多样性.交叉和变异过程中,引入自适应调节系数,调整交叉和变异概率,尽可能使适应度值较高的个体进入下一次迭代过程.仿真实验表明,提出的改进算法能够避免早熟收敛,跳出局部极值,最终收敛得到船联网最优拓扑结构,且收敛速度更快,算法效率更高.

船舶通信中雷达电磁干扰测试分析

为充分应对环海南岛海域迅速增长的船舶交通压力,需对现有的VTS系统进行扩大改造。鉴于目前部分海南岛VTS系统现有场地设施资源空间狭小,雷达与其他船舶通信无线电系统空间距离有限的问题,开展针对性模拟测试,验证该地区雷达站的建设是否会对其他无线电系统造成干扰,并进一步分析获得VTS系统电磁兼容解决方案。经测试结果表明,雷达系统对其雷达站内其他无线电系统的正常工作不会造成影响,且不会影响船舶与岸基之间的正常通信,既其现有环境下雷达站的建设不会对其他无线电系统造成实质性干扰。

定位信息辅助分簇的MANET路由算法

根据固定位置的小区信息和节点的定位信息对网络分簇,在定位信息辅助分簇结构的基础上提出MANET路由算法。实验和仿真结果表明,本论文所设计的网络结构及路由算法使网络端到端吞吐量提高2至3倍,特别适用于大规模MANET对视频通信的支持。

基于浮标的海面无线电波传输损耗研究

确立了浮标和海面无线电波传播结构的关系,用浮标作为海上无线通信的中继器,采用标准传播模型(Standard Propagation Model,SPM)对海上浮标通信电波的传输损耗进行仿真,研究频率f、基站天线高度H_(b)和浮标天线高度H_(m)对海面路径损耗的影响。由于浮标的天线长度极其短,极易受海面云雾和水汽的影响,因此提出了一种加入双径反射、云雾衰减和水汽吸收的SPM改进模型,补充了SPM模型未考虑到的参数。用MATLAB仿真,结果显示频率越小,基站天线高度越高,路径损耗越小。研究结果显示,改进的SPM模型更适用于作为基于浮标的海面无线电波传输损耗模型。

自持式智能浮标的定深控制仿真及测试

为了对自持式智能浮标进行定深控制,文中先将自持式智能浮标的油箱油面偏移量作为输入,浮标的下潜深度作为输出,建立自持式智能浮标的非线性浮潜运动模型;然后根据浮标的各种实际参数,代入浮潜运动模型进行化简,设计闭环的模糊PID控制器;再将模糊PID控制器与浮潜运动方程相结合,借用Matlab中的Simulink工具对浮标浮潜运动控制进行仿真,并与普通PID控制进行对比。结果表明,闭环模糊PID控制对浮标的深度控制效果更佳,具体表现为模糊PID控制的系统更稳定,超调量比PID控制小。最后,分析在湖北宜昌所测得的自持式智能浮标的水下CTD数据,主要包括浮标所在位置水的深度、温度和盐度,再将浮标的深度数据用Matlab进行处理,进一步验证所设计的闭环模糊PID控制器的可行性。

海南大学“三网合一”工程实现构想

在接入网实现宽带通信是目前人们关注的课题,本文通过对海南大学通信网络的需求分析,提出了在校园建设基于HFC的宽带综合数据通信网的方案,以实现校园内的“三网合一”构想。