基于模块化建筑的机电技术应用研究

模块化建筑是将建筑分割为模块单元,在工厂将拆分模块进行预生产再到现场进行组装,通过结构连接形成有机的建筑整体。为适应模块化建筑的理念,机电系统模块化水平也有待提升,模块间的机电管线连接是关键。为提升机电系统与建筑的匹配度,更好发挥模块化建筑的优势,提升模块化建筑安装效率,针对目前模块化建筑快速施工中遇到的机电安装问题和建筑功能提升需求,依据现有行业规范导则,梳理了模块化建筑机电设计方案可行性、预留预埋的注意事项,并从管线材质和连接方式的选择、给排水设计方案及模块内机电敷设方式等方面给出了解决方案,可为今后模块化建筑机电系统设计与施工的顺利实施提供参考借鉴。

两种基于可靠度的大数逻辑多元LDPC译码算法

针对基于大数逻辑的多元低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check, LDPC)码译码算法,提出2种对于IISRB改进的算法:一种为调整初始可靠度的IA-IISRB算法,在初始化时引入调整策略,对信道初始可靠度进行预裁剪,目的是为了补偿部分信道初始信息不准确的问题;另一种为改进的重新选择策略的IRS-IISRB算法,为降低译码复杂度,在重新选择方案上,简化变量节点的筛选条件,并且为进一步逃离周期点,通过提高翻转阈值,扩大了变量节点的选定范围,提高有效信息利用率。仿真实验结果表明,所提出的IA-IISRB算法相比于IISRB算法,实现了0.1 dB的性能提升,IRS-IISRB算法相比于RS-IISRB算法,在提升0.05 dB译码性能的情况下,能减少约35%的译码计算量。

平禹一矿水害微震监测系统的建立及应用

平禹一矿二1煤开采受底板灰岩水害威胁,利用微震监测大范围实时连续特征,构建水害微震监测系统,采用校正炮反演震源参数确定系统的定位误差满足要求,确定回采期间微震事件空间分布特征及底板破坏范围,研究回采速度与微震活动之间的关联性。结果表明,监测期内回采工作面底板破坏深度为14~16 m,分层开采情况下,二1-15010工作面日退尺合理范围在1.5~1.8 m,监测期间无寒武系灰岩微震事件发生,表明无深部导水通道形成,为安全回采提供依据。

采用分段阈值的自由空间光通信性能优化

激光在大气信道中传输时易受到大气湍流等影响,导致接收机对开关键控(On-Off Keying,OOK)信号发生错误判决,进而产生误码率门限,严重恶化了自由空间光通信(Fee Space Optical Communication,FSOC)的传输性能。采用自适应阈值进行判决虽然能抑制误码率门限,但是需已知比特级(ns级)的信道状态信息(Channel State Information,CSI),在高速激光通信中难以实现。基于大气信道的缓慢变化特征,对接收信号按照亚毫秒级时隙(0.01 ms级)进行分段检测,降低了高速信号的检测难度,并通过优化误码率求解出了最佳的分段阈值,从而抑制了误码率门限现象。与此同时,提出了正交偏振态导频光与信号光同传的系统方案,以估计大气信道模型与接收信号的分段阈值。仿真结果表明,在Log-Normal大气信道模型下,该方法虽然引入了3~6 dB的光功率损耗,但是有效抑制了误码率门限,且仅需估计毫秒级的CSI,降低了阈值判决的实现难度。

高速铁路移动通信系统多天线分集接收方案

在差分调制解调的信号模型下,提出了高铁场景下2种多天线分集接收模型——线性合并分集接收和统计合并分集接收,从而得出高铁场景下车地无线宽带通信较有效的分集接收方案,提升系统性能。数学分析和仿真结果表明,所提出的线性合并分集和统计合并分集都可以通过增加分集数来降低高速移动带来的误码率平层,统计合并分集的性能要优于线性合并分集,但是其接收机复杂度也比线性合并分集要高。在实际应用中可以根据QoS的要求在性能和复杂度之间进行折衷。

一种低错误平层LDPC码构造方法

针对低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码在高信噪比区域可能存在错误平层的缺点,提出一种具有低错误平层LDPC码的新颖构造方法。在该方法中,基本矩阵由渐进边增长(progressive edge growth,PEG)算法搜索构造,通过在基本矩阵相应的Tanner图中增加校验节点,并将其与拥有最小额外信息度(extrinsic message degree,EMD)短环的变量节点相连来增大短环的连通性。另外,提出了一种基于伽罗华域的循环移位系数矩阵设计方案,无需计算机搜索即可完全避免4环的出现,降低算法复杂度。为了对该方法的可行性进行验证,分别对变量节点的度分布是规则和非规则的基本矩阵进行改进,在高斯白噪声(additive white gaussian noise,AWGN)信道下,采用置信传播(belief propagation,BP)迭代译码算法对改进后的码型进行仿真分析,仿真结果表明,利用该法所构造的码型可有效改善在高信噪比区域的错误平层。

改进的高效MIMO-OFDM系统EM信道估计算法

针对MIMO-OFDM系统中期望最大化(EM)信道估计算法在高信噪比(SNR)下带来的误差地板(EF)现象,且OFDM符号的数据传输效率随发射天线数的增加而明显降低,提出一种改进的高效EM信道估计算法。该算法首先引入一种准确的等效信号模型并推导出一种修正的EM算法,改善了EM算法在高SNR下的性能;在多个OFDM间利用相位正交导频序列来提高数据传输效率,同时进行联合信道估计以提高估计性能。仿真实验验证了所提算法具有更高的信道估计性能和更高的数据传输效率。

基于卷积码的Turbo码交织器的设计

以（３７，２１）ＲＳＣ码为例，提出对基于卷积码的Ｔｕｒｂｏ码的交织器的设计方案，并推广到一般的ＲＳＣ码．分析了该交织对Ｔｕｒｂｏ码距离谱的影响．给出了运用该交织后分量码的选取原则．可以看到，该交织器设计方案在误比特率为１０^（－５）时将产生明显的作用。

新型3D-Turbo码原理分析与性能研究

为改善中高信噪比下传统Turbo的错误平台性能,介绍一种改进的Turbo码(3D-Turbo Codes),通过增加一个码率为1的后编码器,对传统Turbo编码器得到的部分校验比特进行后编码.给出3D-Turbo码的编码结构,分析了影响性能的主要因素,研究3D-Turbo码的迭代译码过程并详细推导了Max-Log-Map算法,最后对3GPP2标准下的3D-Turbo码性能进行仿真.研究结果表明,与3GPP2 Turbo码相比,3D-Turbo码通过增加很小的复杂度,可以有效改善错误平台性能.因此,在中高信噪比且对误码率要求严格的场景下,3D-Turbo码有广阔的应用空间.

低错误平层数列分割移位低密度奇偶校验码构造算法

为降低LDPC(低密度奇偶校验码)码错误平层,提出一种基于环分类搜索的APPS-LDPC(数列分割移位的LDPC)码构造算法。该算法具有码长、码率和列重的任意可设性,同时该类码的Tanner图围长至少为8。循环移位因子可以通过简单的代数表达式描述,从而降低内存需求。仿真结果表明,当误码率达到10-5时,APPS-LDPC码(496,248)相对于PEG-LDPC(渐进边增长LDPC)码获得了约1.9 d B的性能提升;随着信噪比的升高,两条译码性能曲线之间的差距将更大。此外,列重为3的APPS-LDPC码(6144,5376)在信噪比4.6 d B以后并未出现明显的错误平层。该构造算法与PS-LDPC码相比,在误码率达到10-8时大约获得0.25 d B增益;与围长为4和6的PEG构造算法相比,在错误平层区域其译码性能极优;同时相较于此两者,其构造复杂度和耗时也展现出一定优势。通过基于Tanner图的诱捕集分析方法,统计APPS-LDPC码(496,248)中由8环组成的部分小型诱捕集并不存在,从而证明了其错误平层降低的原因。

移动无线信道的模拟与应用

介绍一种利用计算机模拟移动无线通信中信道传输特性的方法．该方法主要对瑞利（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）和莱斯（Ｒｉｃｅ）分布的非频率选择性衰落信道进行模拟．运用这种方法，研究了相移键控的调制信号（ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ和８ＰＳＫ）在不同莱斯衰落因子信道中的传输特性，分析了莱斯衰落因子和最大多谱勒频移ｆｄ对衰落裕度（ｆａｄｅｍａｒｇｉｎ）和误码限度（ｅｒｒｏｒｆｌｏｏｒ）的影响．对衰落信号的包络和相位以及二进制序列误码率的统计结果表明：模拟特性与理论分析较好地吻合．

一种低差错平底线性复杂度的QC-LDPC码构造方法

本文给出了一种低差错平底QC-LDPC码构造方法。首先,提出了扩展近似下三角阵eALT(extern ApproximateLower Triangular)的全局矩阵构造法,通过对改进后的全局矩阵M进行矩阵置换,生成LDPC码的校验矩阵H以达到减少小停止集(Stopping Set)数量,降低差错平台(Error floor)的目的;接着,研究了校验矩阵H中短环(Short Cycle)长度与置换矩阵循环移位系数的关系,通过设置短环满足的条件搜索循环移位系数;为了降低搜索移位系数的复杂度,本文提出了一种基于等差数列的移位系数设计方法,采用数学公式计算循环移位系数,无需计算机搜索即可完全消除长度为4的短环。仿真结果表明,本文所提出的构造方法在保证线性编码复杂度的前提下,增大了码字间最小距离,提高了码字性能,同时循环移位系数设计采用结构化的方法,无需计算机搜索即可完全消除4环。

栅格终止方案对Turbo码性能的影响

针对码速率为 1/3、编码存储级数为 m的 Turbo码 ,研究了 3种栅格终止方案 :传统的单归零栅格终止方案 ,作者提出的前 m尾交织双归零栅格终止方案和第三代移动通信系统 (3GPP)推荐采用的无尾交织双归零栅格终止方案 . Turbo码的译码采用软输出维特比算法 (SOVA) .从译码原理出发 ,对 3种栅格终止方案的设计、译码性能及编码效率进行了分析和比较 ,并通过仿真给出了分别采用 3种栅格终止方案的 Turbo码的误码率曲线 .仿真结果表明 ,前 m尾交织双归零栅格终止方案具有最低的误码率底限 .

非规则RA码无码率特性分析

介绍了非规则重复累积(repeat-accumulate,RA)码的构成原理,引入了编码线图进行RA码的图模型表示。详细分析了编码中的两种交织策略,并证明了其等价性。通过分析非规则RA码的奇偶校验位的生成过程,证明了非规则RA码的无码率特性。给出了不同码率情况下的系统非规则RA码在二元删除信道性能曲线。通过与LT码的比较,表明非规则RA码是逼近容量限的错误平层性能较低的无码率码。对系统非规则RA码的错误平层进行分析,并给出了降低错误平层的编码修正方法。

深空通信中高性能低复杂度的QC-LDPC码构造方法

LDPC码字具有优异的性能,在空间通信中得到广泛应用.为进一步降低LDPC码构造及编码的复杂度,给出了一种高性能、低复杂度的QC-LDPC码构造方法.设计了扩展近似下三角阵(extern Approximate Lower Triangular,eALT)结构的全局矩阵,通过增加双对角阵结构全局矩阵的列重,降低差错平底(error floor).为降低传统循环移位系数选择的复杂度,提出了一种基于Zig-Zag的移位系数设计方法,采用数学公式计算循环移位系数,无需计算机搜索即可完全消除长度为4的短环.给出了所构造码字线性编码的实现过程.仿真结果表明,所提构造方法在保证线性编码复杂度的前提下,增大了码字间最小距离,降低了差错平底,提高了码字性能;采用结构化的方法设计循环移位系数,无需计算机搜索即可消除4环,所构造的码字与CCSDS标准中的码字在性能相近的情况下,降低了实现的复杂度.

一种有效的LDPC码伪码字搜索算法

为了获得影响低密度奇偶校验码线性规划译码性能的伪码字,通过深入分析有害的Tanner子图中变量节点位置与线性规划译码器输入分量位置的对应关系,提出了二元对称信道下低密度奇偶校验码的一种有效的低重量伪码字搜索算法.通过对基于交替方向乘子法的线性规划译码器输入向量叠加偏置噪声,经过有限次迭代搜索后可快速收敛到低重量伪码字.仿真结果表明,与现有伪码字搜索算法相比,所提出的方法能够更准确地找到大量中短码长规则和非规则低密度奇偶校验码的低重量伪码字.

LDPC码误码平台研究进展

低密度奇偶校验(LDPC)码在迭代译码下具有优越的性能,但是在高信噪比区呈现出误码平台(errorfloor)现象。综合分析了低密度奇偶校验码的误码平台现象及其产生的原因,重点描述了陷阱集及其对LDPC码误码平台的影响,同时阐述了估计和降低LDPC码误码平台的方法,并对今后LDPC码误码平台研究的重点和方向提出了展望。

多媒体会议系统的发言权控制协议研究

在多媒体会议中 ,参与成员需要协调由谁获得向会议发送数据的权力 ,这就是发言权控制 .发言权控制是会议控制的一个重要内容 ,它直接关系到会议的服务质量 .文中通过分析发言权控制的典型交互行为 ,设计了通用发言权控制协议 (GFCP)并采用概率 CSP加以形式化描述 ,验证了协议的逻辑正确性和稳定性 .同时 ,该文还在协议实现框架中讨论了 GFCP的公平性和缩放性等问题 ,给出了相应的解决方案 .

基于围长约束与EMD的低错误平层LDPC码构造方法

针对低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码在高信噪比区域可能存在错误平层的缺点,利用渐进边增长(progressive edge growth,PEG)算法的思想,基于围长约束和额外信息度(extrinsic message degree,EMD)提出了一种围长为8的LDPC码构造方法,该方法所构造的PEG-GA-EMD(PGAE)-LDPC码不存在四环和六环且具有优越的纠错性能。仿真结果表明,该方法所构造的码率分别为0.5和0.67的PEG-GA-EMD(PGAE)-LDPC(3024,1512)码和PGAE-LDPC(1200,800)码能有效改善高信噪比区域的纠错性能,且未出现明显的错误平层。

一种新颖的低错误平层LDPC码构造方法

针对低密度奇偶校验(LDPC)码在高信噪比区域可能存在错误平层的缺点,提出了一种低错误平层LDPC码的新构造方法。该方法的基本矩阵由渐进边增长(PEG)算法与近似环额外信息度(ACE)算法相结合,目的是提升基本矩阵中环的连通性;然后将基于分割移位(PS)的循环移位系数矩阵对基本矩阵循环扩展,以此构造出校验矩阵。该方法除了能够改善高信噪比区域的错误平层,还具有码长、码率的任意可设性特点。仿真结果表明,PAP-LDPC(3 600,2 700)码在信噪比为4d B以后并未出现明显的错误平层。