低轨卫星下行仿真数据精密定轨研究

低轨卫星导航定位是新一代卫星导航技术发展的重要方向,使用低轨卫星提供高精度定位、导航与授时(positioning,navigation and timing,PNT)服务,需要能够利用下行数据对其进行精密定轨.目前低轨卫星定轨相关研究多以星载GNSS数据和星间链路数据为研究对象,缺少针对低地球轨道(low earth orbit,LEO)下行数据定轨能力的分析.为分析低轨卫星下行数据定轨性能,模拟仿真了轨道高度1000 km、轨道倾角48°的Walker 90/10/1低轨卫星导航星座、150个地面测站及相应轨道、钟差和观测数据.分别使用测站数为60、90、120和150的全球测站网络观测数据进行LEO卫星精密定轨,并对定轨精度和可视测站卫星位置精度衰减因子(satellite position dilution of precision,SPDOP)值进行分析.结果表明:测站数从60增加至150可使LEO卫星轨道1d均方根(root mean square,RMS)从117.5 mm提升至39.8 mm;当测站稀疏时,LEO卫星定轨精度降低迅速;增加测站可以有效改善陆地范围可视测站SPDOP和LEO卫星定轨精度,但由于测站跟踪范围有限,海洋区域可视测站SPDOP和LEO卫星定轨精度难以获得改善,需引入新的观测数据源.研究结果可为低轨导航卫星系统建设提供支持.

光纤—无线接入网络中的下行数据分配算法

光纤-无线接入网络通过光网络单元将无线子网和光纤子网融为一体,是目前广泛部署的一种接入设施。在接入网络运行期间,如何节约其能量消耗进而降低维护成本成为研究热点。为此,针对光纤-无线接入网络中下行数据流的传输,研究能量有效的下行数据分配问题,在保证数据传输质量的前提下使用最少数目的光网络单元承载下行数据流以节约能耗。在证明该问题复杂性的基础上,提出一种基于线性规划松弛的启发式下行数据分配算法,并通过理论分析论证了该算法的性能下界。实验结果表明,该算法在传输性能和能耗节约方面均能获得较好的结果。

航天器下行数据异变检测算法研究

针对航天器下行遥测数据故障检测问题,建立了相应的非平稳+异常分量模型,并借鉴采样数据新息增量过程的回归系数有界影响辨识方法,提出了航天器下行数据异常突变在线检测算法,该算法具有简捷的递推关系和良好的容错能力。实测数据结果表明,该算法可以有效地检测出航天器异常数据,并能克服异常数据的不利影响,提高在轨航天器测控过程的可靠性。

自适应无线传输技术在高速下行数据分组接入中的应用

随着高速、多媒体数据业务需求的日益增长 ,未来无线移动通信系统越来越需要解决支持更高速数据传输技术及频带利用率的问题 ,自适应传输技术是提高频带利用率的有效手段。结合最新3GPP提出的高速下行数据分组接入HSDPA ,归纳、总结和分析了自适应无线传输技术在HSDPA的应用以及其优点和应用前景。

TD-SCDMA系统中高速下行数据速率的业务技术

TD-SCDMA(时分同步码分多址)是我国提出来的通信标准,在物理层核心技术上拥有自主知识产权。协议为了能支持高速下行数据速率的通信业务,提出了高速下行分组接入HSDPA技术规范。讨论了HSDPA技术规范的优势及特点,以及在协议和信道结构上相应的改动,并较详细的阐述了HSDPA的各项关键技术。

基于贪心算法的科学卫星下行传输规划

本文针对多星、多站、变速率、大数据量的科学卫星数据下行传输规划问题,在开机时间约束条件下,考虑任务权重,建立了多卫星规划调度模型,提出了基于贪心算法的求解模型,并以两颗科学卫星的调度问题为例,对模型和算法进行了验证。

一种改进的数据通信协议设计与实现

在主机与目标机间建立与通信端口无关的命令驱动式数据通信协议,给出数据包格式及命令功能定义。该协议采用分层和模块化设计方法,支持1553B和RS-232 2种通信端口,通过扩展底层通信管理模块可实现对CAN、SPI、SPACEWIRE等总线的支持。SPARC V8存储器加载和下载软件的运行结果验证该协议的正确性,表明其能屏蔽不同通信端口之间的差异性,实现正常的数据传输。

高速数据传输单元

为了满足无人机数据链对下行数据高速实时传输的要求,实现了一种基于Power PC处理器和IEEE1394总线的高速数据传输单元.首先介绍了无人机数据链对下行数据传输设备的设计需求,其次详细介绍了下行数据传输设备的系统结构和数据传输单元的软硬件实现,最后通过IEEE1394总线环绕测试的方法,验证了数据传输单元的功能和性能.验证结果表明:该数据传输单元具有设计简单、传输速率高、可靠性高和功耗低的特点,具有广泛的应用前景.

移动高速数据包通信的模糊快速小区选择

在高速下行数据包接入 (HSDPA)系统中 ,软切换会给下行链路带来严重干扰 ,降低链路容量 .3GPP相关文档提出通过快速小区选择 (FCS)来解决上述问题 ,其中用户设备 (UE)以导频信号强度作为选择通信小区的唯一依据 .为平衡小区间业务量 ,本文结合导频信号强度、小区呼叫到达率和基站可用功率 ,提出了模糊快速选择小区的算法 (FFCS) .

基于改进的AES算法的EPON安全方案研究

提出了一种基于改进的AES-128算法的加密方案。该方案在AES-128算法的密钥扩展阶段引进时间戳,然后对EPON的下行方向的数据进行加密,同时利用时间戳的同步实现密钥的动态更新和同步,从而保证传输数据的实时性和安全性。实验结果证明了该方案的可行性和有效性。

基于GPU的Landsat8实时解压缩处理技术

根据Landsat8卫星下行数据的特点,结合RICE无损数据压缩算法和CUDA编程技术,提出一种基于图像处理单元(GPU)的实时解压缩处理系统方案,采用统一计算设备架构和流水线式解压缩结构进行任务分解及CUDA优化。测试结果表明,与基于CPU的解压缩方案相比,基于GPU的解压缩系统获得7.45倍的加速比,能够达到Landsat8卫星下行数据实时解压缩处理速度要求的1.8倍以上,解压缩的图像数据正确率高且成本较低。

WCDMA系统的发展与无线传输技术

本文首先介绍了WCDMA系统标准的发展过程 ,对WCDMA无线传输技术以及核心网的演进进行了比较全面的描述 ;然后介绍了WCDMA系统的无线传输技术 ,对其中若干关键技术进行了重点阐述 ;最后介绍了WCDMA系统的R5版本中基于IP的无线接入网络 ,以及高速下行数据分组接入技术。

适用于无人机图像传输的位同步技术

对利用Farrow内插滤波、Gardner算法、Ted定时误差算法实现的位同步技术进行研究与仿真分析。该方法可用于实现全数字的接收机,其结构包括定时误差检测、插值滤波器、环路滤波器和插值控制电路等。在无人机数据链常用的pi/4-QPSK调制的仿真系统中,通过仿真可以得出利用该方法实现的位同步技术具有良好的性能,可以满足无人机图像传输数据链路的要求。

TD-MBMS信道演进研究

简单介绍了TD-SCDMA系统中相关MBMS信道和信道结构,并对基于HSDPA技术的TD-MBMS和LTE中E-MBMS的技术演进中信道的改进进行了介绍,并给出了相关分析比较。

针对STTD的均衡器结构推导

主要推导双天线STTD发送分集下在HSDPA下行链路开环中的均衡器结构。第三代移动通信系统为了增加容量而在前向连接中采用了多种分集技术。包括应用在3GPP2标准中正交传输分集(OTD)和空时扩频(STS),另外空时传书分集作为3GPP传输标准的一部分。这3种分集是为了达到最小均方误差。在多径衰落信道下,均衡器能够显著改善系统的性能。但是普通意义下针对单天线的均衡在STTD分集方式下对性能的改善有限。

一种新的下行高速数据传输技术——HSDPA

介绍了移动通信系统演进过程中基于第三代移动通信标准WCDMA的新技术———HSDPA,该技术可以达到最高10.8Mbps的峰值数据速率。文中首先对HS-DSCH进行了详细描述,然后分别介绍了HSDPA几项关键技术及其研究现状。

HSDPA技术研究

HSDPA引入了一种全新的信道类型(高速下行链路共享信道),这种信道能够有效利用无线频率资源,并充分考虑到猝发分组数据的传输需求。本文分析了HSDPA3个演进阶段(基本HSDPA阶段、增强HSDPA阶段与HSDPA进一步演进阶段)的关键技术,并对HSDPA的使用过程进行了研究。

一种基于OLT缓存的节能策略

为了降低日益增长的接入网能耗,研究了无源光网络(PON)系统中的节能技术,在传统节能策略的基础上,提出了一种基于OLT缓存的节能策略。该方法通过在OLT侧设置一个缓存器,缓存来自核心网的下行数据业务,根据下行数据业务的大小是否超过预设的门限值来判定是否向相应的ONU发送下行数据。理论分析和仿真实验表明:相对传统无节能方案,该方案可以节能75%,且在下行链路负载较低时,下行分组平均时延有明显改善。

核电厂仪控系统响应时间测试的改进设计

核电厂仪控系统响应时间是关系到核电厂数字化仪控系统安全性的重要指标。但传统的响应时间测试方式依赖于测试人员操作。其自动化程度低,影响核电厂仪控系统调试的效率。因此,需改进原有测量方案来提高响应时间测量的效率与自动化程度。由于当前核电厂仪控系统逐步采用集成化测试平台开展调试工作,可结合此类平台对传统测试方案进行改进。通过采用多通道数据快速采集技术设计响应时间测量模块,可在专用测试脚本的控制下与集成化测试平台协同工作,实现响应时间的自动化测量。同时,进一步引入数字图像处理技术检测人机接口状态变化,可实现对数据上行时间等参数的批量自动化测试。经测试,改进方案可显著减少响应时间测试的时间和人力成本,有助于进一步提高核电厂仪控系统工厂测试效率与测试充分性。