复杂电磁环境下频谱管控对策研究

电磁频谱管控作为一种对作战区域用频设备的有效管理行为,已成为决定现代战争胜负的关键因素。加强复杂电磁环境下频谱管控问题研究,对于夺取战场制电磁权具有重要的理论和现实意义。本文分析了复杂电磁环境对联合作战的影响,提出了频谱管控对策。     

基于频谱地图的动态频谱管理及其半实物仿真

为了在动态频谱管理网络中快速获得频谱信息,提出了基于频谱地图的区域动态频谱管理框架。该架构由区域频谱管理中心、动态频谱接入网络和用频节点组成,其中区域频谱管理中心负责建立和下发频谱地图,提供频谱地图信息服务并实施网络管理和频谱实时协调。针对网络以较低开销快速获得频谱地图的需求,提出了定期分发、按需分发和更新实时分发3种频谱地图分发方式。基于通用软件无线电平台建立了半实物仿真系统对提出的架构进行仿真验证。仿真结果表明,在提出的架构下网络能够更充分地利用频谱资源,在网络吞吐量、时延和排队长度等指标上均有明显改善。     

倒频谱在齿轮故障诊断中的应用

根据倒频谱所具有的特性，将原来信号频谱图上成族的边频带谱线简化为单根谱线。利用这一特点来识别齿轮振动复杂频谱图上的周期结构，分离和提取出密集泛频信号中的周期成分、多成分边频等复杂信号，使测试系统的在线故障诊断更加快速准确。     

美军电磁频谱战的发展及启示

 剖析了美军电磁频谱战发展战略提出的动因及对电磁频谱战认知,总结了美军电磁频谱战建设发展现状;分析了美军电磁频谱战的理论体系建立、作战体制的构建、武器装备发展中的优势,以及现实推进过程中存在的矛盾困难,结合中国国防和军队改革实际,探讨了电磁频谱战发展的启示。     

基于基站频谱借用的协作通信网负载均衡机制

针对现有基于信道借用负载均衡技术需要基站间信息的频繁交互而增加网络信令开销和能量消耗问题,提出一种将频谱感知技术应用于协作通信网络负载均衡的机制。该机制中基站利用能量检测频谱感知技术实时感知网络的频谱空洞,生成可借用的频谱集合。基站出现资源耗尽时调用可借用频谱集合,选择目标用户,并根据目标用户是否有协作给用户借用频谱。若用户不存在协作,则以最大化联合频谱空闲率和频谱质量的效用函数为目标给用户借用直接链路的频谱;若用户存在协作,则在直接链路选择的基础上,以最大化效用函数进行频谱和协作用户的联合选择。仿真表明该机制在网络公平性性能上提升了0.5%~1.1%,在容量性能上提升了0.61%~1.4%,在资源利用率上提升了0.63%~1.4%。     

基于物联网超短波频谱监测接收机设计

随着物联网和通信技术的迅速发展,频谱变得越来越拥挤,且其中隐藏着大量的干扰信号。为了监测宽带无线接入、物联网等新业务用频的背景噪声和频率使用情况,设计了一种超短波频谱监测网络化接收机。该接收机监测的频率范围为20MHz到3GHz,采用数字信号处理技术,实现多种工作方式的信号解调,多种带宽的数字中频滤波。实际使用表明该接收机具有较高的接收灵敏度和抗干扰性能,能适应较宽动态范围的监测需要,可以作为物联网之分布式无线频谱监测系统的主要接收设备。     

认知无线网络中频谱预测技术研究进展

随着无线网络业务的迅猛增长,稀缺的无线频谱资源成为制约无线通信技术发展的瓶颈。认知无线电技术通过对授权频谱进行二次利用的方法为缓解频谱资源匮乏与日益增长的无线业务需求之间的矛盾提供了一种十分有效的技术解决方案。频谱预测技术作为认知无线电的关键技术之一,其在降低系统能量消耗,提高系统灵敏度,降低频谱冲突及提高系统容量等方面发挥重要作用。为此,对认知无线网络中频谱预测技术的研究现状及最新进展进行较为全面和深入的研究,从频谱感知,频谱决策,频谱迁移及频谱共享等4个方面对频谱预测技术及其在认知无线网络中的应用进行了分析,并指出频谱预测技术未来的发展趋势及存在的挑战。     

车联网频谱捷变机制研究

随着自动驾驶及道路安全通告等应用的发展与普及,车联网频谱资源变得越来越稀缺,而用频需求以及车联网频谱资源本身的动态性导致了现有频谱固定使用模式的低效.本文对车联网频谱捷变机制进行研究,提出了一个车联网频谱捷变架构,讨论了架构里所包含的车辆分组协议与频谱智能决策协议,同时,使用EXata仿真软件对所提频谱机制进行了评估.仿真结果证明了本文所提的车联网频谱捷变机制是有效的,可以根据实时频谱态势进行智能决策,及时地对频谱资源进行调整,从而解决频谱拥塞和干扰等问题,极大地提高频谱利用效率.     

基于Kriging算法的电磁频谱地图构建技术研究

针对电磁频谱地图构建中感知节点分布不均匀、构建效率不高的难题,提出了一种基于Kriging算法的电磁频谱地图构建算法。该算法首先运用Kriging算法将感知数据构建成电磁频谱地图;其次利用K-means聚类算法实现感知区域多粒度划分,将整体区域划分为层次不同的多个局部区域,利用Kriging算法对局部区域进行电场强度插值估计,形成不同粒度下的多个电磁频谱地图;最后根据感知节点分布状况,基于Voronoi图计算不同粒度下局部区域的均匀度权重,对各粒度下的电磁频谱地图进行加权融合,生成电磁频谱地图。仿真结果表明：该算法将电磁频谱地图的构建误差降低了2%～5%,在噪声强度大于8 dBW时构建效率大幅高于原始算法,具有构建精度高、容错性强的特点。     

宽带无线频谱分配建模研究

随着无线通信的发展,研究如何提高频谱利用率的方法是必然趋势。本文将具有不同特性的静态频谱,竞拍频谱以及动态频谱进行联合分配研究。对频谱可用性特性指标和基于M-LWDF算法的服务质量指标进行了详细的分析说明。并提出了一种有序匹配算法。该算法通过频谱可用性和服务质量指标的有序对应匹配,实现多种频谱资源相结合环境下的频谱分配方案。并通过与随机分配、先静态、后动态的分配方案进行对比,用MATLAB仿真工具验证了该算法在平均总速率、平均失败次数等方面的优越性。     

超外差频谱分析仪频率下限扩展技术研究

本文结合超外差频谱分析仪的基本原理对制约其下限频率的因素进行了全面分析,并针对零频响应这一主要因素简要介绍了零频对消技术的原理。通过在产品设计中的应用,取得了良好的效果。     

基于多模型的战场电磁频谱管理效能评估

本文针对战场电磁频谱管理效能评估,建立了评估的指标体系,提出了一种多模型的综合评估方法。通过实例进行仿真分析,证明了该方法在评估战场电磁频谱管理效能这一目标上,具有其他方法所不具备的优势。     

计算机辅助测量信号频谱的方案研究

在实验室进行周期信号分析时，通常使用选频电平表来测量其频谱。但是，本文在本文就给出了一种对频谱进行计算机辅助测量的方案，并阐述了其方案的原理和方法。     

超声频谱畸变系数在混凝土缺陷区的变化

论述了超声脉冲穿过混凝土缺陷区后频说曲线的变化,提出一个以功率谱为基础的频谱能量畸变系数。试验证明,可在三维图上用该系统的等高线同混凝土内部缺陷。     

无线电磁频谱管理系统的设计探讨

本文从对频谱管理系统的功能需求分析入手,探讨了电磁频谱管理的组成和实现功能,并阐述了系统的结构组成、设计方法和思路.     

美军应对电磁环境效应与频谱支持的做法

电子系统的电磁环境适应性与频谱依赖系统的频谱需求的满足程度都将影响系统效能的有效发挥,这些问题对现代和未来战场的影响越来越突出。从政策文件要求、实现程序与方法方面介绍了美国国防部解决电磁环境效应控制和频谱支持问题的方法,可对我军在相关领域的发展提供良好的借鉴。     

认知无线电中频谱感知技术的研究

认知无线电是一种智能的无线通信系统,能够感知周围的无线环境,通过一定的方法相应地改变某些工作参数来实时地适应环境,从而达到提高频谱利用率、缓解频谱资源紧张的目的。频谱感知是认知无线电中最具挑战的问题之一。详细介绍了认知无线电中的频谱感知技术．并对频谱感知技术发展中面临的问题进行了讨论。     

美国军队电磁频谱作战能力发展趋势

 为继续维持在电磁频谱领域内的优势,美国军队正大力加强电磁频谱作战能力的发展。从频率捷变技术、聚能技术和自适应技术3个方面,介绍了其关键技术研发重点;围绕小型化、网络化、认知控制和水下平台投放4个方面,分析了其装备建设方向;针对情报侦察、部队机动和空中突袭3个不同作战阶段,阐述了其未来实战中的战法运用特点。     

电子圆频谱分析

本文给出了电子圆视频亮度测试信号的频谱函数的频图，并通过频谱分析仪进行观测分析比较。     

黑白条和灰度视频测试信号的频谱分析

本文给出黑白条、灰度二种视频亮度测试信号的频谱函数和频谱图,并通过频谱分析仪的观测进行分析比较。