基于数据驱动的激光通信电源改进系统设计

为提高激光通信电源系统的效率和可靠性,文章设计一种基于数据驱动的激光通信电源改进系统,包括数据采集与监测模块、控制模块、电源转换模块以及通信接口模块。实验验证表明,系统在不同负载下效率最高达97.0%,纹波系数低至0.07%,动态响应时间最低为70μs,表明系统在各种负载条件下均表现出优异性能,具有良好的稳定性和可靠性。

基于数据驱动的电子通信设备异常信号识别方法

详细探讨基于数据驱动的电子通信设备异常信号识别方法,涵盖从基础的机器学习分类技术到复杂的深度学习应用,以及异常检测算法和时间序列分析技术的多方面内容。这些技术在实际电子通信系统中的应用测试,验证了其在实际环境中的效果和可行性。通过这些先进的数据驱动方法,可以更有效地预测和识别电子通信设备中的异常信号,从而提前采取措施,防止潜在的通信故障和中断,显著提升了通信系统的稳定性和可靠性。

基于数据驱动技术的电力通信调度数字化管控系统研究

文章探讨数据驱动技术在电力通信调度中的应用潜力,并设计一套基于数据驱动技术的电力通信调度数字化管控系统。该系统综合运用图神经网络(Graph Neural Network,GNN)和深度强化学习等技术,实现对电力通信网络的实时感知、智能调度优化以及自动化管控。仿真实验结果表明,所设计的系统在提高网络资源利用效率和保障业务服务质量等方面具有显著优势。

人工智能驱动的电子信息通信网络优化研究

文章主要探索基于人工智能的电子信息通信网络优化方法,研究内容包括数据采集与预处理、特征工程以及网络架构优化。在数据采集与预处理方面,采用人工智能技术对大量网络数据进行高效采集和预处理。特征工程环节通过人工智能算法提取关键特征,以提高优化准确性和效率。网络架构优化部分重点讨论了网络部署功能和网络拓扑结构的优化方法。期望人工智能技术的应用使得网络部署功能实现自适应调整,网络拓扑结构实现动态优化。

基于项目驱动的高校“物联网通信技术”教学改革探究

文章从内容、方法、实践、考核四方面分析了高校“物联网通信技术”课程教学改革策略,并以具体教学案例展现改革效果,以期为相关教育工作者提供借鉴与参考。

基于数据驱动的光纤通信链路状态监测

为提升光纤通信可靠性,掌控光纤通信链路状态变化情况,提出了基于数据驱动的光纤通信链路状态监测方法。首先采集光纤通信链路状态信号,并对光纤通信链路状态信号进行噪声去除操作,然后利用小波算法提取链路状态特征,运用改进概率神经网络依据链路状态特征设计光纤通信链路状态监测模型,最后进行了链路状态监测仿真测试,结果表明:该方法可以有效去除光纤通信链路状态信号噪声,监测出各种光纤通信链路状态,光纤通信链路状态识别正确率超过95%,光纤通信链路状态偏差小于5%,识别时间控制在6 s以内,完全可以满足光纤通信的实际应用要求。

一种改进的任务驱动教学法用于通信设备类课程

为提高学员自主学习能力、批判性思维能力、复杂问题解决能力,基于建构主义和深度学习理论,提出在通信设备类课程教学中运用“任务设计→情境创设→任务分析→自主学习→协作批判学习→知识构建→任务完成→任务讲评→效果反思→全程评价”的改进任务驱动教学法.教学实践表明,学员总评成绩优秀率提高了8.3%,情报畅通率提升了25%,信息联通时间减少了50%;该任务驱动教学法是有效的.

基于大数据驱动技术的光通信信号判决方法

为识别光通信因自身限制和大气湍流影响产生的畸变信号,研究基于大数据驱动技术的光通信信号判决方法。大数据采集模块获取海量光通信信号数据,通过创建Kafka集群将存储的信号传输到核心服务层,采用压缩感知方法压缩接收到的信号,采用自排序熵获取信号特征,利用K均值算法实现光通信信号判决。实验结果表明:该方法所得压缩信号波形较为稀疏,且与原始波形变化趋势相同;不同光通信信号特征呈现的振动频谱差异较大,代表性优良;光通信信号判决性能理想,完全不受噪声数据的干扰。

考虑交通信号和交通密度的城市路段个体行程时间建模

为探究城市路段中交通密度与交通信号对个体车辆行程时间的影响规律,提高城市道路行程时间的预测精度,基于车牌识别数据与信号机配时数据等多种融合数据,提出了由自由流行程时间、密度延误与随机误差项组成的行程时间关系函数,并在该函数基础上构建了考虑个体驾驶习惯的行程时间预测模型。首先,基于道路限速条件、车辆进入路段时的下游交叉口信号状态构建自由流行程时间函数;其次,提出了一种通过密度阈值判断车辆能否在当前信号周期通过下游交叉口的方法,并基于个体车辆进入路段时的路段密度计算出车辆所需等待信号周期个数及等待前方排队疏散所需时间,从而构建密度延误函数;然后,将个体实际行程时间与自由流行程时间、密度延误的差值作为随机误差项,通过高斯混合模型拟合随机误差项的概率分布;最后,选用安徽省宣城市多个路段作为案例,分析各路段行程时间函数各部分的具体表现,对该行程时间预测模型进行验证。结果表明:行程时间预测模型的MAPE,MAE,RMSE分别为6%~12%,5~15,13~35,在准确率方面优于其他算法,是一种有效的城市路段个体行程时间预测方法。

一种融合电能变换与可见光通信VPPM调制的控制策略

面对独立光伏发电系统的小卫星间可见光通信应用,提出一种谐振三端口LED驱动电路,实现软开关高效光伏电能变换,对所提出驱动电路稳态特性和关键参数进行具体分析设计。结合驱动电路,提出一种融合电能变换与可见光通信的可变脉冲位置调制(VPPM)调制控制策略,利用输出脉冲电流的位置实现数据传输,通过调节输出脉冲电流宽度完成通信所需亮度调节,适用于较远距离可见光通信调制,同时实现照明恒流控制。详细分析融合控制原理和控制过程,最后进行计算机仿真验证,并设计制作一台所提出驱动电路与融合控制策略的额定输出0.6 A/20 W实验样机,样机效率最高可达95.6%,通信原理样机数据传输速率为10~20 kbps,验证了所提出的驱动电路和融合控制策略的有效性。

自驱动关节臂坐标测量机可视化监控平台设计与仿真

针对传统坐标测量机人工测量模式误差大、运动仿真平台三维可视化效果差的缺陷,以六自由度自驱动关节臂坐标测量机为研究对象,基于Unity 3D软件设计了一款自驱动关节臂坐标测量机三维可视化监控平台。利用SolidWorks软件建立测量机三维模型,联合3ds Max软件完成了三维模型的优化处理与导入,采用Unity 3D自带的UI组件搭建了可视化界面框架,编写C#脚本绑定模型零件,实现虚拟坐标测量机自驱动控制。研究内容包括三维建模与轻量化处理、模型加载、可视化监控平台界面设计、测量机运动仿真以及UDP通信实现数据实时传输。通过对自驱动关节臂坐标测量机虚拟可视化仿真平台的研究,实现测量机自驱动控制与动态测量实时监测,研究成果对三维可视化监控在测量机领域的应用具有重要意义。

考虑通信状态变化的直流微电网分布式事件驱动优化调度

在复杂的通信条件下,若微电网中分布式控制器无法实时监控与相邻控制器的通信状态,则会导致系统控制失稳。为解决该问题,提出一种微电网分布式控制算法。首先,基于一致性原理设计算法,以各节点分布式电源的增量成本作为一致性变量,实现微电网运行经济性最优,并考虑到直流微电网运行实际,降低了算法设计的复杂性。其次,提出一种设备运行模式自切换机制以改进分布式控制算法,分布式控制器可以根据与相邻节点分布式控制器的通信状态调整节点分布式电源的运行模式。然后,引入事件驱动控制技术,通过设计事件驱动条件降低控制过程中的通信频次,减少分布式控制器的能量损耗。最后,通过算例分析验证了所提微电网分布式事件驱动控制算法可以实现系统的经济调度,相较于下垂控制,可以实现设备在额定运行电压上下更小的波动,相较于未改进的分布式控制方法,可以根据通信状态自动调节运行模式,防止系统控制失稳。

单级高增益LED驱动电路和融合可见光通信调制的控制策略

针对传统通信射频放大器存在成本高、效率低等问题,提出一种单级AC-DC高增益降压LED驱动电路和融合可见光通信调制的控制策略,满足低压输出的LED照明和可见光通信场合。提出的单级电路由结合开关电容网络的低纹波降压Cuk电路和同步整流Buck电路集成。融合可见光通信调制的控制策略以通信二进制相移键控技术为理论基础,通过调节输出电流平均值控制LED照明水平,利用输出电流纹波相位变化实现数据通信调制。对提出的电路和融合控制策略进行详细分析,进行电路关键参数设计。最后通过计算机仿真验证,并研制一台输入185~265 VRMS、恒流输出1A/25W的实验样机。仿真和实验结果表明,电路获得了较高降压增益,实现了融合LED照明恒流控制和可见光通信调制功能,验证了所提出的电路和融合可见光通信调制控制策略的有效性。

数据驱动的交通信号控制感知—评估—诊断——优化闭环技术(一):总体框架

交通信号控制智能化、协同化和精细化是我国道路交通管理高质量发展的重要支撑,但是目前仍然面临诸多挑战。区别于高度依赖人工经验的“现场观测—问题发现—方案优化—审核下发”的传统交通信号控制运维服务模式,数据驱动的交通信号控制感知—评估—诊断—优化闭环技术以电警卡口和网联车辆轨迹两类车辆出行时空连续感知数据为核心支撑,通过构建不同应用场景的智能算法仓,打通交通信号控制感知、评估、诊断和优化四个业务环节,实现了状态自主感知、运行自主评估、问题自主诊断和方案自主决策,有助于推动公安交通管理业务数字化转型。从本期开始,本刊围绕该技术刊发系列文章,以飨读者。

基于数据驱动的舰船通信网络异常行为检测方法

为了提高对舰船通信网络异常识别能力,提出基于数据驱动的舰船通信网络异常行为检测方法。采用最短路径和最大覆盖范围寻优方法构建舰船通信网络的节点覆盖模型,通过最小间隔均衡技术对舰船通信网络的信道均衡控制,提取舰船通信网络的信道传输信息特征。对舰船通信网络的行为特征参数分析,结合谱分量融合和融合聚类处理方法,实现对舰船网络异常行为的数据驱动控制。根据数据驱动的图模型参数识别和异常谱特征聚类分析,实现对舰船通信网络异常行为检测。测试结果表明,该方法能够进行舰船通信网络异常行为检测处理,提高信道均衡性能。

基于Profinet通信的大功率风电增速箱轴承试验平台驱动系统开发

针对大功率风电增速箱轴承试验平台的驱动需求,开发一种基于Profinet协议连接并由TIA博图自动化软件编程的通信系统,来控制试验主轴动作。该系统通过以太网电缆配合Profinet通信端口连接设备,以西门子102报文的形式进行数据交换,采用FBD编程语言设计通信程序。详述系统设计选型、接线方式、参数设置及软件组态的全过程。通过系统运行验证其功能性,通过分析记录数据证明该系统通信良好、运行稳定,满足了系统方案的设计要求。

基于大数据驱动的光纤通信网络异常入侵检测研究

当前网络异常入侵检测主要依托于信息熵法,在检测过程中并未对入侵提取结果进行分类,导致最终检测结果误报率较高。为降低检测结果误报率,因此,研究了一种基于大数据驱动的光纤通信网络异常入侵检测方法。首先小波阈值对光纤通信信号进行去噪处理,通过信息增益算法、前向选择和后向去除相结合的方法完成通信数据特征降维,然后应用粗糙集理论和决策树算法构建入侵信号提取检测模型,最后通过聚类算法整理所有异常信号,再根据信号相位差值得到异常入侵定位检测结果。实验结果表明:面对两个不同的测试数据集,所提方法得到的异常入侵检测结果误报率最大值分别为2.75%、2.02%,能够满足入侵检测要求。

一种组合LED驱动电路及其BPSK通信调制策略研究

基于升压Boost电路和改进同步整流降压Cuk电路相结合,提出一种用于可见光通信的DC/DC组合LED驱动电路。开关频率较低的升压Boost电路处理大部分功率(LED照明功率),获得高转换效率;开关频率较高的改进同步整流降压Cuk电路调制通信信号,获得高通信性能。详细分析所提电路的工作原理和工作过程,设计采用了一种二进制相移键控调制策略。最后,经计算机仿真分析和实验,验证了所提组合电路以及BPSK通信调制策略的可行性与有效性。

层流信道中基于模型驱动的信道建模方法

针对已有的层流信道模型不能直接应用于存在目标的复杂层流信道的问题,提出一种基于模型驱动的信道建模方法.研究了存在目标的层流扩散信道的系统模型,在无目标平流模型的基础上加入参数,考虑层流和目标对接收分子的影响.结合仿真结果,将有目标的复杂层流信道近似为两个稳定的层流信道,建立有目标的点源-接收机层流扩散信道模型.结合神经网络使用Levenberg-Marquardt算法对信道模型参数进行学习和预测,同时提出基于数据和模型驱动结合(combination of data and model driven, CDMD)的检测方法对目标进行检测.结果表明:通过公式数据与仿真数据对比验证了其信道模型的准确性,所有数据的相关系数为0.999 15,该神经网络模型具有可行性;使用神经网络二分类算法验证提出的目标检测方法,检测准确率达到98.8%时,提出的CDMD检测方法所需数据量约为基于数据检测方法的1/6.

数据驱动的交通信号控制感知—评估—诊断—优化闭环技术(二):状态感知

信号控制运行状态感知是信号控制运行评估、问题诊断和方案优化的基础。本文介绍了一种电警卡口和网联车辆轨迹数据驱动的交通信号控制运行状态感知技术,梳理了现行标准推荐和行业企业使用的信号控制运行状态指标,系统构建了交通信号控制状态感知指标体系,阐述了数据驱动的交通信号控制运行状态感知基本思路,并举例说明了部分指标的数据驱动计算方法。