移动通信系统无源定位性能分析和比较

针对无源定位系统的特点和GSM,CDMA移动通信系统信号结构,详细分析了2种移动通信系统环境下实现对低空飞行目标无源定位的关键指标和主要技术参数,介绍了移动通信系统实现低空飞行目标无源定位存在的难点-作用距离、直达信号抑制、同步精度、几何精度因子等,对存在的难点给出了增加积累时间和目标运动模型辅助粒子滤波算法等解决建议。

卫星移动通信系统短突发结构信道估计方案

为改善卫星移动通信系统的短突发帧结构的信道估计性能,分析卫星移动通信链路结构,综合考虑卫星移动通信信道估计方法,提出了一种基于软判决反馈的信道估计方案。通过对基于训练序列信道估计的判决结果进行反编码,利用统计判决结果剔除偏差值较大项,进行信道软判决估计,其软硬件实现复杂度和处理延迟在可接受的范围内。仿真结果表明,该方案使卫星移动通信系统解调性能在低、高速莱斯信道下得到较大提高。

卫星移动通信终端高速移动环境下信道估计方案

卫星移动通信系统在高速移动环境下,由于信道衰落变化较快,基于线性插值的信道估计方法性能损失较大。文章提出采用基于最小均方误差准则的插值方法,充分利用了信道的统计特性,仿真结果表明基于最小均方误差准则的插值方法在信道估计误差和信号解调译码后的误帧率方面上得到较大提高。

一个适用于移动通信系统的高效双向认证和密钥协商协议(英文)

提出了一个基于公钥加密的无线双向认证和密钥协商协议,解决了无线通信中的身份认证和密钥协商问题。该协议只需两次通信即可完成,且只需进行很少量的信息传输,具有结构简单、运算量小、执行效率高等特点,特别适用于计算资源有限的移动用户,具有较高的实用性。

卫星移动通信中利用Chirp信号的时频同步算法

卫星移动通信中信号受到多普勒效应和阴影衰落效应的影响,导致信号变化快且很微弱,对系统接收性能影响很大。提出一种用于卫星移动通信终端下行链路时频同步新算法。根据本地扫频信号与接收Chirp信号相关后峰值频率变化规律来进行定时捕获,同时实现了频偏估计。通过仿真和分析,给出了不同信噪比环境下,利用Chirp信号进行定时捕获和频偏估计的性能。结果表明,在阴影衰落导致的信噪比很低和高速移动导致的多普勒频偏的情况下,定时捕获性能优越,频偏估计性能很好地满足系统要求。

基于自适应梯度压缩的高效联邦学习通信机制研究

针对物联网(IoTs)场景下,联邦学习(FL)过程中大量设备节点之间因冗余的梯度交互通信而带来的不可忽视的通信成本问题,该文提出一种阈值自适应的梯度通信压缩机制。首先,引用了一种基于边缘-联邦学习的高效通信(CE-EDFL)机制,其中边缘服务器作为中介设备执行设备端的本地模型聚合,云端执行边缘服务器模型聚合及新参数下发。其次,为进一步降低联邦学习检测时的通信开销,提出一种阈值自适应的梯度压缩机制(ALAG),通过对本地模型梯度参数压缩,减少设备端与边缘服务器之间的冗余通信。实验结果表明,所提算法能够在大规模物联网设备场景下,在保障深度学习任务完成准确率的同时,通过降低梯度交互通信次数,有效地提升了模型整体通信效率。

无线通信中的智能天线技术

介绍了智能天线的概念、原理及关键技术,其次分析了智能天线存在的优点和缺陷。最后讨论了智能天线技术在无线通信中的应用。

LLN中移动感知的节能父节点选择算法

针对低功耗有损网络现有移动性支持路由算法中父节点切换频繁、移动检测机制使用不可靠的瞬时路由度量、未考虑链路质量对能耗影响等问题,提出一种基于剩余通信时间(Remaining Communication Time, RCT)的移动感知节能父节点选择算法。首先,为了降低父节点切换次数并节省节点能耗,构建了基于RCT和通信成本的父节点选择函数,移动节点基于该函数值选择下一父节点。其次,为了避免在移动场景下由于瞬时路由度量不可靠而导致的不必要的父节点切换,在算法的移动检测阶段提出一种基于接收信号强度指标(Indicator of Received Signal Strength,RSSI)和RCT值的移动检测机制,父节点需要结合RSSI和RCT两个值来共同判断移动节点是否需要进行父节点切换。理论分析和仿真结果表明,算法在控制开销、网络生存时间、能耗等方面的性能均得到了提升。

基于自适应特征频段的光伏故障电弧检测装置

针对直流故障电弧由于其强烈的随机性而难以检测的问题,提出了一种光伏系统直流电弧检测算法。首先用快速傅里叶变换(FFT)提取信号的频域特征,然后采用幅度熵自适应的方法选取特征频段。但特征频段的频谱分辨率较低,频率泄露严重,因此采用CZT来提高特征频段的频谱分辨率,最后利用极限学习机(ELM)神经网络进行故障电弧识别。并且基于该算法,此处设计了一种基于STM32嵌入式平台的光伏系统直流电弧检测装置,该装置不仅能够在实验室场景下实现故障电弧的检测,还能够在具体的光伏现场中实现高精准度的识别,具有重要的现实意义。

基于改进YOLOX的无人机航拍图像小目标检测算法

在无人机上运用目标检测技术具有广泛的应用前景,但和自然拍摄的图像不同,无人机航拍的图像更加复杂,且大多数为小目标。而现有的检测算法缺乏对小目标的特征提取能力,从而导致严重的误检和漏检问题。针对上述问题,提出一种基于YOLOX框架的高效的无人机小目标检测算法。首先,在特征融合网络中增加一层检测微小目标的特征融合结构,通过利用浅层特征图中丰富的位置信息和轮廓信息来加强网络对小目标的识别能力;同时,为了防止额外参数的增加,将减少头网络中的一层卷积层并缩减其通道数。其次,提出一种通道-空间注意力机制模块(Channel Spatial Attention Module,CSAM),利用最优的权重分配使网络聚焦于特征图中小目标密集的区域。最后,提出一种带位置引导的标签分配策略(LB-SimOTA),根据每个预测框和真实框的交并比(IOU)的大小,分别配以不同的权重,以改善网络中整体预测框的质量。在小目标居多的数据集VisDrone2019上的实验结果表明,文中提出的算法和YOLOX-S相比,针对车和人的检测精度提升了8.63%,检测速度FPS也可达到86,因此更适合在无人机对地面小目标检测的场景下部署。

Internet流量识别技术研究

流量识别是指根据网络流以及流中数据报文的某些信息将网络上的流分成若干既定的类别.随着网络的高速化,业务应用和协议日趋复杂,传统的基于端口的流量识别方法已经不够准确,因此各种新的识别方法成为研究热点.本文在介绍流量识别的基本概念、流量识别的评价指标的基础上,对目前正在使用或研究的流量识别方法进行了分析比较,指出了现有各种方法的优点和不足,最后给出未来流量识别技术的发展趋势和研究方向.

基于无线传输的移动视频监控系统的设计

介绍了一种基于3G无线网络传输的移动视频监控系统的设计和实现方法。首先分析了本视频监控系统的优点,并简单介绍了系统的总体设计,然后重点介绍了前端采集终端、传输部分和后端管理平台等部分的设计和实现方法,最后分析了测试效果和下一步研究重点。经3G网络测试,该监控系统工作稳定并已成功应用于视频监控领域。

TV-GPS技术融合实现无缝定位分析

介绍了现有的电视基础设施以及GPS定位技术,论述了TV-GPS系统如何利用地面广播电视辅助信号进行定位的新技术,给出了TV-GPS系统的原理与机制。该系统充分融合现有的TV和GPS技术,使用未经修改的广播电视信号,在全球定位系统最受挑战的室内和市区进行定位和定时。仿真显示接收到的可用GPS卫星颗数越多,定位误差越小,从而可以利用TV信号来弥补高楼耸立的边缘地带GPS定位的缺陷,同时也提出了TV与GPS算法融合模型框图。实现了室内和室外快速、可靠、精确的无缝融合定位技术。

蜂窝小区内基于网络编码技术的中继协作传输机制研究

针对中继协作传输机制在蜂窝小区内应用的问题,基于物理层网络编码(physical network coding,PNC)的调制/解调方式,提出一种中继-物理层网络编码(relay-physical network coding,R-PNC)的中继协作传输机制。通过将网络编码-解码转发(networ coding-decode and forward,NC-DF)、网络编码-放大转发(network coding-am-plify and forward,NC-AF)及R-PNC协作传输机制分别应用到蜂窝小区内进行中继协作通信,改进相应的中继传输协议,并分析不同时隙下的中继状态,采用Markov链建立中继传输状态的转移模型,推导三种协作传输机制下的上行链路归一化网络吞吐量公式。仿真结果表明,三种协作传输机制与传统中继转发机制相比,都能够提高小区内的吞吐量。其中基于物理层网络编码的中继协作(R-PNC)传输机制性能最优。

面向5G新空口技术的LDPC码标准化研究进展

第5代移动通信系统(5th generation mobile communication system,5G)业务需求的多样性以及各业务场景的典型特性给新空口(new radio,NR)的信道编码技术带来困难及挑战,信道编码方案成为通信业界及学术界的重要研究课题之一。因具备优越性能,低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码被确定为5G增强移动宽带(enhanced mobile broadband,e MBB)场景数据信道编码方案。在对5G及LDPC码进行概述的基础上,阐述了包括码设计、译码算法、速率匹配和性能评估在内的面向NR的LDPC码标准化工作研究内容。此外,对近年来第3代合作伙伴计划(3rd generation partnership project,3GPP)各成员机构在无线接入网层一(radio access network layer 1,RAN1)标准化工作组历次会议中提出的LDPC码编码方案进行分析和对比,并在此基础上对LDPC码标准化相关工作进行总结。

车联网关键技术及连通性研究

根据车联网的发展趋势,基于车联网的系统模型和关键技术,着重分析了车联网的连通性,具体研究了在车间通信中传输范围和可达邻接节点对连通性的影响。

基于扩频通信的伪随机码时间反演多址通信

针对传统时间反演多址技术(time-reversal division multiple access,TRDMA)因用户信道冲激响应空间相关性无法完全正交所引起的多址干扰(multiple access interference,MAI)问题,提出了一种基于扩频通信的伪随机码时间反演多址通信(pseudo-noise code time-reversal division multiple access,PNTRDMA)。该方法在传统TRDMA的基础上,通过在发端为不同用户分配正交的伪随机码,在接收端配备相对应伪随机码对信号进行进一步区分,提高了用户在信道冲激响应空间相关性较高情况下系统的可靠性。通过仿真对PNTRDMA与TRDMA在普通情况下和极端情况下的误码率进行分析,并对PNTRDMA在不同参数情况下的误码率情况进行了分析。仿真结果表明,PNTRDMA能够有效减小MAI,降低系统误码率(bit error rate,BER)。

TD-CDMA系统中的小区间干扰消除技术

针对TD-CDMA系统中的小区间干扰问题,在接收端联合检测算法(JD)的基础上,具体阐述了一种新的算法,用于同时消除本小区其他用户对本用户的干扰和邻近小区对本小区的干扰,将其称之为全联合检测(全JD)算法,该算法是传统JD算法的一种扩展。仿真结果表明,使用该算法可以有效地消除邻近小区对本小区的干扰,与不使用小区间干扰消除技术相比较,其性能有所提高。

一种基于移动公网的安全专网认证与密钥协商方案

针对移动公网保障端到端安全的不足,提出了一种基于改进的Diffie-Hellman密钥交换协议机制的安全专网认证和密钥协商设计方案。该方案可以在终端接入移动公网的基础上,实现通信双方端到端的相互认证,同时协商出独立于网络的密钥。性能分析表明,该方案结构简单,安全高效,符合移动通信系统的要求。

基于MIH的WLAN/WiMAX宏移动性研究

下一代无线网络将是异构IP网络,为了提供无缝切换服务,结合IETF提议的移动IPv6(MIPv6)协议与IEEE802.21工作组提出介质独立切换(MIH)标准,设计出一种基于MIH异构网络宏移动性的垂直切换方案。在NS-2仿真环境中,验证了此方案的可用性,详细分析了网络切换时延和丢包率,并根据分析结果提出进一步研究方向。