基于NB-IOT无线通信技术的智慧城市照明系统设计

随着计算机技术和物联网技术的飞速发展,照明控制技术也得到了进一步提升。NB-IOT技术虽然还没有大规模商业化,但是其覆盖范围广、功耗低、连接能力强等特点,在物联网领域有着很大的应用前景,特别是在低数据传输方面,如智能照明领域。论文重点分析了智慧城市照明系统设计需求、整体构架以及软硬件设计,采用NB-IOT技术实现了单灯精确控制,不需要人工巡视,就能根据云平台的运行情况,对路灯的运行状况做出正确的判断,大大降低了运行费用。

基于NB-IoT无线通信的智能电表监测系统设计

目前研究的智能电表监测系统监测时间过长,导致监测过程稳定性差。为了解决上述问题,基于NB-IoT无线通信设计了一种新的智能电表监测系统,对系统的硬件和软件进行优化设计。硬件由串口服务器、电能采集器、无线通信器和稳压器组成,通过数据分析、数据监测、数据显示实现软件监测工作。实验结果表明,基于NB-IoT无线通信的智能电表监测系统能够有效缩短监测时间,提高监测过程的稳定性。

无线通信实现固定式气体报警系统的开发及应用

本文针对炼钢厂固定式气体报警系统存在的问题,采用气体报警控制器+无线LORA+PLC+HMI构成的综合解决方案,研发出一种固定式气体报警系统,实现厂区所有气体报警器集中监控,及时发现报警和设备故障信息,极大地提高了现场作业的安全性,满足了厂部相关安全一级标准化要求。

基于大数据和无线通信的微耕机通信系统研究

介绍了微耕机通信系统总体结构和转向控制结构,基于MSP430F149微处理器、无线射频SYNF115发送模块和SYN480R接收模块,完成了微耕机通信系统硬件部分的设计,并结合软件部分实现了一套基于大数据和无线通信的微耕机通信系统。试验结果表明:无线遥控器可以实现对微耕机前进、停止、左右转向的控制,实际控制距离可以达到1.5km,验证了系统的可行性。

基于BPSK解调算法的随钻测量无线通信系统的搭建

地质勘测中,确保勘测数据的精准并能够随时根据钻井情况调整姿势是钻井工程的技术关键。当前国内外随钻测量系统通信技术主要是基于脉冲数据传输方案,这种技术传输性能弱、局限性大。引入随钻测量无线电磁传输技术解决钻井通信问题,基于BPSK(Binary Phase Shift Keying)调制方案,对通信传输系统进行优化,并做通信实验测试。结果表明BPSK方案能很好提升信号宽带能力,传输速率达到100 bit/s,误码率<0.1%,有效解决载波问题,同时工频信号与噪声信号抗干扰能力进一步提升。研究内容对地质钻井平台精准控制具有较大意义。

宽带无线通信系统环境的电磁处理体系与方法

围绕系统性电磁处理,分析了近年来相关研究工作和进展,提出了基于辐射端点连接面为基准的电磁处理网络架构和基站终端多维辐射体等效辐射模型,以及面向正向电磁利用、反向电磁抑制的电磁互作用分析技术和面向空中电磁特性控制的测试技术等。仿真和测试表明,所提出的多频组网电磁频谱规划突破了多频带及大带宽难题,提高了频谱利用率和复杂环境的主动电磁调控能力;所提出的基本模型及计算方法,突破了受限空间中高效电磁计算预测以及电路天线一体化难点;室外场景重构测试建模提升了精准重现及多场景辐射一致性评估水平。16双极化探头均匀分布、支持4×4的多探头方法被3GPP 5G标准TR 38.827正式采纳。

基于迭代算法分析的无线通信信号识别研究

为进一步提升我国植保无人机通信系统的作业效率,基于迭代计算思维,针对其无线通信信号的识别与处理模块展开分析。以通信路径原理为基础,以通信信道资源识别、功率改进为切入点,搭建准确的通信迭代计算模型,进行特性分析与关联匹配设置,并展开整机通信作业参数试验效果验证。结果表明:基于迭代算法分析的无线通信信号识别与处理各模块功能运行稳定,信号时延率与信道误码率均相对降低,通信的识别准确率相对提升8.94%,整体通信综合效率提升至96.93%。此迭代算法分析准确,设计效果明显,对于类似智慧型农机装备的通信质量与通信效率提升有较好的参考价值。

基于数据简化与关键链路选择的无线通信网络存储加密

无线通信网络数据结构复杂,通信系统协议种类多、差异大,提取无线网络加密数据链路层和网络层特征存在的大量冗余数据,在数据存储过程中,加密代价高,加密效率低,为此研究基于数据简化与关键链路选择的无线通信网络存储加密。首先计算无线通信网络中需要加密的数据在尺度空间中的加密系数,以加密系数值为约束条件,简化需要加密的数据;其次利用链路可靠性分析的方法,选择关键链路,以可靠性为基础,简化需要加密的链路;最后通过设计非对称加密算法对简化后的数据和链路进行加密,设置非对称加密算法的公钥,进行非对称加密节点的分配,完成加密存储。实验结果表明:运用该方法能够在加密过程中获得更高的存储加密效率。

基于机器学习的频谱分配算法在无线通信系统中的应用

阐述受频谱资源稀缺、传统方法的限制,设计一种基于机器学习的频谱分配算法,包括数据处理、特征选择与提取、模型训练与优化。实验结果表明,该算法频谱分配性能优于传统方法。

无线通信技术在二水厂沉淀池自动控制系统中的应用

本文主要阐述无线通信技术在净水厂排泥系统中的应用。在水厂生产过程中,应用无线AP技术,通过PLC自动控制,能够有效解决人工排泥效率差的问题。无线AP技术能够在雷雨、高温等恶劣的露天环境中为沉淀池自动控制系统提供稳定可靠的数据通信,保障水厂生产的正常连续运行。实际应用表明,该系统运行效果良好,既降低排泥用水消耗,减少人工工作量,又降低人身安全风险,为净水厂排泥系统提供了一种较好的选择方案。

基于多源数据融合的无线通信网络干扰信号滤除方法

当前的无线通信网络干扰信号滤除识别节点多设定为单向,信号滤除识别范围较小,导致信号的滤除响应时间延长,为此提出对基于多源数据融合的无线通信网络干扰信号滤除方法的设计与验证分析,根据当前的信号滤除需求及标准,先进行干扰信号定位检测,采用多目标的方式,扩大信号滤除识别范围,部署多目标干扰信号识别节点,以此为基础,构建多源数据融合干扰信号滤除模型,采用信号跟踪及分离处理实现信号滤除。最终的测试结果表明:设计方法得出的信号的滤除响应时间被较好地控制在0.2s以下,说明在多源数据融合技术的辅助下,当前的干扰信号滤除效果更佳,针对性更强,具有实际的应用价值。

水下无线通信装备发展研究

水下无线通信(UWC)装备提供水下环境中信息传递和数据交换的能力,是支撑海洋科学研究、水下组网监测、水下协同作业、海洋安全维护等应用的重要装备类型。本文从水声通信、水下光通信、水下电磁波通信、水下磁感应通信4类主要的UWC装备出发,深入剖析了各自面临的技术难点,全面梳理了相关装备的国内外发展现状,进而凝练了UWC装备未来发展趋势。着眼我国UWC行业发展,辨识了整体差距、底层共性问题、顶层体系等方面的发展困境,提出了攻关基础机理与共性问题、聚焦突破行业核心方向、明晰装备顶层体系架构、完善保障措施与扶持政策等发展建议。相关内容可为把握UWC装备发展态势、布局UWC装备研制与应用等提供参考和启示。

工业无线通信网络多重覆盖节点调度数学建模

工业无线通信网络节点覆盖冗余度过高,使得节点调度难度上升,针对该问题提出了工业无线通信网络多重覆盖节点调度数学建模方法。构建工业无线通信网络的三维网格覆盖结构,计算任意一个覆盖节点与网格节点之间的距离,结合差分算法和混合二进制编码确定多重覆盖节点状态。采用退避机制确定容忍覆盖区域,判别节点覆盖冗余度。结合覆盖冗余度分析结果,采用蚁群算法更新蚂蚁信息素浓度,构建多重复覆盖节点调度模型,得到最优调度路径。由实验结果可知,在初始重复覆盖率分别为100%、95%、90%、85%情况下,使用该方法在通信时间分别为800、600、500、300 s时的网络重复覆盖率均为0,说明该方法的节点调度效果较好。

面向6G的高速太赫兹无线通信系统与关键技术验证

太赫兹通信以其可提供更高速、更大容量和更安全的数据传输的独特优势,在未来6G中成为重要的关键技术之一。基于固态电子的太赫兹通信系统存在带宽受限、频谱响应不平坦等问题,需要先进的信号形式结合灵活高效的处理方法来提升系统性能。搭建了基于固态电子的G波段太赫兹无线通信系统,通过采用比特-功率加载的离散多音(Bit and Power Loading-Discrete Multitone, BPL-DM)调制技术,实现了对系统频谱资源的有效利用;通过对通信速率的灵活调整、自适应削波和基于三阶多项式的后均衡技术,解决了峰值功率约束带来的挑战,提升了整体传输性能,实现了在195 GHz中心频率下,单通道130 Gbit/s的通信线路速率。基于以上技术,为进一步提升系统容量,搭建了4×4的多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)太赫兹通信系统,总线路速率超过399 Gbit/s。

海上换流站无线通信系统设计

[目的]针对海上换流站的特点,提出海上换流站无线通信系统设计方案。[方法]通过分析海上无线通信技术的特点以及目前的应用情况,结合海上换流站在设备运行、厂站警戒、人员活动等方面的需求,提出海上换流站无线通信系统的配置方案。[结果]通过NAVTEX系统,实现了接收天气和安全信息的需求。通过雷达光电系统和VHF对船通信系统,实现了船舶入侵驱离的需求。通过UHF集群对讲系统、WiFi和移动通信系统,实现了人员日常通信的需求。通过救生艇应急通信系统、微波通信系统和卫星通信系统,实现了人员紧急避险的需求。[结论]研究的系统实现了海上换流站日常运维过程中基本的通信需求,确保设备和人员的安全,为海上换流站无线通信系统设计提供指导。

OSPFv2路由协议在无线通信系统中的应用

开放式最短路径优先(Open Shortest Path First,OSPF)协议是一种典型的链路状态动态路由协议,具有收敛速度快、带宽占用小、基于带宽进行路径选择的特点,广泛应用于点对多点、广播网,以及中、大规模网络中。无线通信作为有线通信的备份手段,具有信号衰减、噪声干扰、低带宽的特性。在OSPF协议和无线通信系统的基础上,分析了OSPFv2路由协议的特点,提出了在广播网络中将OSPF协议应用于无线通信系统中的参数匹配,并给出了相应的扩展研究分析。

无人机混合无线通信技术综述

由于无人机的控制系统和任务系统的集成度高且地面维护环境更为恶劣,单一的无线通信方式难以满足无人机通信扩展性和鲁棒性要求,研究了无人机单一通信方式的特点及缺陷,以及多种通信方式混合使用的关键技术,并以此提出了面向具体使用需求的无人机混合通信方案,为无人机间、无人机与地面站间、无人机与移动终端间的通信方案设计提供了参考。

基于区块链的无线通信数据安全传输方法

常规的无线通信数据安全传输方法主要使用同态特性Paillier密码进行混合传输编码,易受无线终端信息群组划分影响,导致数据加密隐写度较低。因此,本文基于区块链设计一种全新的无线通信数据安全传输方法,即根据对称/公钥加密优点生成了无线通信数据安全传输协议,利用区块链技术设计了无线通信数据安全传输共识算法,从而完成了无线通信数据安全传输。实验结果表明,本文设计的无线通信数据区块链安全传输方法的数据加密隐写度较高,证明设计的数据安全传输方法的传输效果较好,具有可靠性,有一定的应用价值,为降低无线通信数据传输风险作出了一定的贡献。

基于星座图变换的无线通信抗干扰研究

针对传统无线通信系统采用跳频、扩频技术抗干扰方式单一,容易被识别破译的不足,该文提出了一种基于相位调制器的星座图变换结合调制跳变技术的抗干扰方法。通过对发送信号进行星座图变换,对信号进行加密处理,同时与调制跳变技术相结合,使信号传输在不同载波频率时,采用不同的调制方式,在当前电磁信号多样、密集、多变的环境下,提高了无线通信的抗干扰能力和信号传输的安全性。

无线通信网络中若干智能化技术研究

针对传统无线通信网络远程控制系统的功能无法满足设计需求的问题,研究人员提出了基于智能化的无线通信网络设计。本文实现无线通信网络系统的设计,包括软硬件系统等。在设计系统软件过程中,对无线通信网络远程终端控制信号进行重构,实现无线通信网络远程终端控制。通过测试结果表示,该系统能够满足设计需求,降低冲突率,满足系统的性能需求。