6G关键技术研发竞争格局与应对策略

数字经济作为新的经济形态成为推动经济增长的重要驱动力,第六代移动通信(6G)与数字经济之间存在着互促和依存的关系,相应关键技术研发价值重大且国际竞争格局激烈。本文从无线技术、网络技术、安全技术3个维度出发,系统梳理了6G关键技术研发的原理和发展现状,评估了我国在这些关键技术方向上的全球竞争力;具体技术方向包括无线人工智能技术、超大规模天线技术、太赫兹通信、智能反射面、通信感知一体化,分布式网络技术、“空天地”一体化组网技术、内生智能网络技术、算力网络技术,物理层安全技术、网络层安全技术、数据安全及隐私保护技术。研究建议,加速6G无线、网络、安全等核心技术产业化,以6G网络能力跨越式发展来服务未来业务需求;注重创新保障、产业支撑、扩大内需、人才保障,支持创新生态构建,形成6G产业发展保障支撑;与全球通信产业开展密切合作,积极参与6G国际标准制定,共同推动6G技术产业化。

物理层安全的随机波束成型传输算法

针对传统信息论物理层安全研究中,对合法用户信道质量要求较高的问题,文中提出随机波束成型的物理层安全传输方法。该方法通过在主信道特征向量的垂直方向构造人工随机波束成型信道,使得合法用户与窃听方信道传输特征的差异性转化为信道质量的差异,最终得到正的保密容量。为保证算法的完备性,文章解决了三方面问题:1)给出随机波束成型的空间构造方法;2)随机波束成型方法的保密容量和最佳信源分布;3)人工随机信道的构造方法。最后针对采用随机波束成型算法的发送分集系统,通过设计、仿真其噪声发生和功率分配方案,进一步说明即使在合法用户信道质量差的情况下,随机波束成型传输算法也可获得保密传输容量。

蒙特卡罗法的舰载机高峰出动仿真

研究舰载机准确出动架次率问题,舰载机高峰出动架次率(SGR of Surge Operation)是美海军航母战斗群作战能力的关键因素,为获得给定条件下舰载机的高峰出动架次,针对舰载机高峰出动的真实流程,考虑到舰载机维修、保障、出动回收等作业以及波次出动的具体情况,建立了利用蒙特卡洛(Moute Carlo)法的非稳态网络排队仿真模型。仿真程序能求得不同作业周期、不同周期类型时舰载机高峰出动架次,同时获得其它相关排队参数的实时数据。与美国海军实测数据的对比显示误差在可接受的范围之内,结果验证了仿真方法的有效性,可用于舰载机出动架次的计算中。

广播电视信源IP化后对网络传输架构适应性的研究

本论文通过使用实际设备组网实验的方式,研究了双IP信号源基于IP over MSTP传输系统在接收端进行ASI信号适配做切换选收后,接收信号的播出质量情况。研究结论及成果在指导、支持外宣高清节目及其他高清项目传送的实际应用中发挥了一定作用。

FEKO稀疏微多普勒建模及CS重构方法

提出了利用压缩感知解微多普勒模糊的方法。由于目前雷达无法实现发射脉冲的随机性,采用电磁仿真软件FEKO来实现具有随机发射时刻的雷达回波模拟,用于算法验证。仿真过程中,考虑微动目标运动的复杂性,采用FEKO结合MATLAB的方式实现目标姿态的动态更新。首先由MATLAB计算出每个稀疏时刻目标的运动状态,然后把参数传递给FEKO,获得不同时刻对应的姿态角下目标的电磁散射数据,最后利用本文算法解出无模糊的微多普勒频率。对5种不同的微动模型进行仿真,仿真结果均与理论结果一致,由此验证了该算法的可行性和仿真模型的有效性。

基于FRFT的单矢量水听器目标方位估计

在单矢量水听器互谱方位估计基础上,提出了应用分数阶Fourier变换(FRFT)计算声强流谱并进行方位估计的方法.利用FRFT对线性调频信号(chirp)良好的能量聚集性,对chirp信号采用分数阶谱方位估计具有明显的优势.仿真结果表明,在各向同性干扰背景中,分数阶谱方位估计在较低信噪比下能有效估计目标方位,其估计精度高于频域互谱估计.

基于流场可视化的MIP反应器虚拟仿真

在工业生产中,多产异构烷烃的催化裂化反应过程颇为复杂,并且缺乏适当的测量技术,因此对其进行详细的实验研究依然是当前一个具有挑战性的难题。文中以MIP反应器为对象,以计算流体力学为基础获取数据,将获取的原始数据通过专业数据处理软件进行处理,并与使用3DMAX建立的3D模型相结合导入Unity3D中。通过虚拟场景的搭建、Unity3D各种功能的利用以及代码的编写,建立一个可在PC端运行的沉浸式漫游交互程序,实现了MIP反应器流动和反应过程的可视化,使得用户能够直观地观察到反应器中流体运动和温度分布规律,并在出现异常情况时能及时进行参数调节以实现正常生产。

真假双绞线鉴别及网线选择

本文详细介绍了鉴别双绞线质量好坏的一些方法，同时对网络工程中网线的选择也谈了一些看法。

基于FFT的MIMO-ISAR后向投影快速算法

针对目前MIMO-ISAR（ISAR Imaging Based on MIMO Technique）后向投影成像中算法运算量大的问题,提出了一种利用FFT运算的MIMO-ISAR后向投影快速算法。首先建立了MIMO-ISAR成像的回波信号模型,推导了相位补偿因子线性变化近似表达式,给出了将非线性相位补偿因子转化为线性补偿因子的约束条件,得到一种可使用FFT运算的MIMO-ISAR后向投影算法的高效处理算法。仿真表明,在满足约束条件下,成像质量较高;但随着慢拍采样数的增大,引起的相位失配增大,成像中旁瓣电平会抬高,算法成像运算量相比传统算法大大减小。