主动自加噪与高效纠错编码结合的物理层安全传输

针对物理层数据的安全传输问题,提出了一种通信发送方主动自加噪与高效信道纠错编码相结合的安全传输方法。该方法在发射过程中主动在信号中添加噪声,以实现对任何接收端的比特信噪比上限的精确控制,在此基础上利用通信侦听方在高误码率条件下无法准确推断信道编码类型与编码参数的缺陷,有效阻止非合作通信侦听方对物理层准确码流的获取,而合作通信接收端则可以通过高效的信道纠错译码来消除被发送端添加到信号中的噪声所带来的影响。相关的理论分析与仿真示例显示,本方法具有有效性,为通信系统物理层数据安全传输新方法研究提供了重要参考。

基于整体映射机制的移动无线传感网区域收敛算法

为解决节点收敛次数较高且收敛时长难以控制等不足,提出了一种基于整体映射机制的移动无线传感网区域收敛算法。首先,根据节点干涉过程中发射信噪比的变化情况,设计了一种新的区域收敛机制,利用发射信噪比动态调整节点覆盖区域,以降低节点干涉现象,提升网络收敛能力。然后,采用时间退避方法对信号发射过程的时间窗口进行动态调节,以改善信号发射过程中存在的碰撞现象,有效降低网络收敛时间和节点收敛次数。由仿真实验结果可知,相较于移动无线传感网区域收敛领域中常用的逻辑模糊可信算法和网络寿命节约评估算法,本算法具有更低的网络收敛时间和节点收敛次数。

激光诱导击穿光谱实验装置的参数优化研究

为了使激光诱导击穿光谱(LIBS)实验装置中的多个关键参数达到最优化设置,以便更好地服务于煤质分析,实验中对这些参数与煤粉等离子体中待测元素发射谱线信噪比间的关系进行了详细研究,并根据信噪比大小来进行最优化参数的选择。实验结果表明,对于本LIBS实验装置,其最优化参数设置是将激光脉冲能量设为120 mJ.Pulse-1,光谱仪的曝光延迟时间设为200 ns,激光聚焦点位于样品表面以下3～5mm,样品池转速设为2.7 r.min-1,并在激光出射光路中放置中心频率为1 064 nm的窄带滤波片和中心孔径为1.5 mm的光阑。优化后的LIBS实验装置对煤粉中C元素测量的标准偏差(SD)由6.7%降至1.6%,对其他微量元素测量的相对标准偏差(RSD)由28%降至10%,测量精度得到了较大提高。