n×n阵列胚胎电子系统应用中的优化设计问题分析

通过实例分析,指出对于同一胚胎电子系统,当活动节点的数量一定时,活动节点阵列的行列结构不同会带来不同的可靠性;然后针对具有n×n阵列的胚胎电子系统,采用k-out-of-m可靠性模型,分别在行取消和细胞取消两种错误恢复策略下,从理论和实验上分析了不同行列结构对活动节点阵列可靠性的影响,并给出优化的活动节点阵列设计准则.     

列控系统中数据通信子系统可靠性研究

列控系统中数据通信子系统的可靠性对于保障列车安全高效运营具有重要作用.利用马尔可夫模型,综合了随机信道恶化,越区切换、无线接入设备故障等无线信道失效因素,提出了数据通信子系统非冗余结构和冗余结构的可靠性模型,分析了不同的数据通信系统结构对可靠性能的影响.同时,给出了列车运行速度与系统可用性指标的相互关系.分析结果显示,冗余结构的数据通信子系统有效提高了通信系统的可靠性;冗余结构的系统可用性指标比非冗余结构提高了大约两个数量级,达到99.99%;冗余结构有效消除了列车越区切换对系统可靠性能的影响.     

CELP编码中LSP参数冗余分析

带宽限制和信道噪声失真是当今通信两大重要问题,信号在噪声信道中的可靠性传输已成为当前通信研究的热点。通过对4.8 kb/s CELP(Code-Excited Linear Prediction)中线谱对参数LSP(Line Spectral Pair)的定量计算,分别引入一阶和二阶马尔科夫链分别作LSP参数相关性模型以区别CELP中LSP参数帧内和帧间冗余,并采用TIMIT语音库的语音序列结合以上模型对LSP参数冗余进行定量计算。为进一步研究语音在噪声信道中的可靠传输提供了理论依据和研究方法。     

单片机软件可靠性之时间冗余解决方案

可靠性是系统性能评价中的主要指标之一。提高单片机软件的可靠性可以通过结构冗余、信息冗余、时间冗余和冗余附加技术等方法来实现,其中指令复执技术和等待重判技术是时间冗余的解决方案中常用的两种技术。     

空时编码的OFDM盲信道估计

提出一种新的恒模复调制、单天线接收实现空时编码的OFDM(ST-OFDM)盲信道估计的算法.建立了2发1收的ST-OFDM系统模型;利用空时编码的特点,对发射信号采用恒模复调制,引入周期相关特性,将各子信道分开进行估计;利用循环前缀引入的信息冗余给出子空间算法,实现盲信道估计.恒模复调制可避免非常数调制导致的峰值功率问题.该算法不需要对OFDM信号进行冗余预编码,不会降低系统码率;由于采用单天线接收就可实现盲信道估计,不需要改变接收机的结构;不受信道阶数过估计的影响.但如有信道零点在OFDM子载波上,算法不能成立,因此受信道零点位置的限制.     

鹰策略结合差分进化的可靠性冗余优化算法

将鹰策略和差分进化结合用于解决可靠性冗余优化问题.优化过程分为两个阶段:第一阶段使用Lévy飞行在解空间中进行全局搜索,第二阶段使用差分进化算法在前阶段得到的有前途解的周围进行快速的局部搜索.同时,修改了差分进化算法的变异算子和交叉算子以提高局部搜索的性能.该算法较好地实现了全局搜索和局部搜索的平衡,既有利于跳出局部最优,又可以加快局部收敛.通过对可靠性冗余优化的两个基本问题的实验表明,所提出的算法在解决可靠性冗余优化问题上是有效的.     

可进化模块冗余软件混合容错模型

为提高软件的可靠性和生存能力,该文提出一种基于进化计算的可进化模块冗余软件混合容错模型.分析了模块化对可靠性的影响,根据程序局部性原理,将模块分为核心模块和一般模块,采用对核心模块进行软件冗余、对一般模块进行时间冗余的混合冗余方法,在降低冗余规模的同时减少对软件性能的影响;实验结果表明,该文可进化模块模型能有效提高软件的可靠性和生存能力.     

MIMO-OFDM系统的信道估计算法

文章针对MIMO-OFDM系统中的信道估计关键技术提出了一种信道估算方法--基于线性非冗余预编码和二阶统计量的信道盲估计算法,该算法利用预编码信号的二阶统计特性消除了调制信号的信息,然后又利用STBC(Space-Time Block Coding空时分组编码)特殊的复正交特性对参考子载波信道矩阵进行变换,将求逆过程转换成简单的线性处理过程,从而实现了低复杂度的信道估计.另外,该算法通过选取合适长度的统计数据,能够较快收敛.     

基于AR模型的平坦衰落信道仿真

无线信道大多处于复杂的传播环境中,研究复杂环境下的信道仿真是进一步研究空时信号处理技术的基础。本文实现了复杂传播环境下平坦衰落信道的AR模型仿真。在研究接收信号(含直射和方向性散射)复包络二阶统计特性的基础上,采用AR模型对信道进行仿真。仿真结果表明:基于AR模型的平坦衰落信道的仿真结果与理论曲线匹配度高,而且AR模型求解简便,适用于复杂环境下的信道。     

一种混合式网格资源发现模型

提出一种基于层次结构的混合式网格资源发现模型。模型中采用循环移数结构来构建覆盖网络,保证了资源发现的服务质量。为了使资源信息能在有限跳数内扩散到整个网络,同时减少消息冗余,设计了M-flooding消息扩散算法,确保模型具有较好的资源发现效率和较高的可靠性。     

基于多功能车辆总线的网络系统冗余设计

针对多功能车辆总线网络系统的可靠性问题,采用二模热冗余方法进行多功能车辆总线(MVB)网络冗余环型设计,并提出相应的介质冗余协议;对多功能车辆总线冗余环型网络的可靠性进行理论分析,并基于OMNeT++仿真平台建立多功能车辆总线冗余环型模型,对介质冗余协议进行仿真测试.测试结果表明,当多功能车辆总线网络系统出现故障时,介质冗余协议能实时可靠地进行总线替换,有效提高了多功能车辆总线网络系统的可靠性.     

云计算环境下多信道联合均衡调度算法研究

针对传统资源调度方法存在执行时间跨度大、信道接入率低、资源负载不均衡等问题,提出云计算环境下多信道联合均衡调度算法研究.根据云计算环境下多信道通信链路优化时隙和多信道资源,构建多信道链路模型,提出信道端到端可靠性最大化优化模型,将优化问题转换为多信道联合均衡调度问题.利用多信道最优跨度和负载均衡算法对均衡调度问题进行求解.结合多信道数据处理和任务执行的特性,设计最优跨度和负载均衡双适应度函数,在种群进化初始阶段和接近收敛阶段对适应度函数做适当调整,完成多信道联合均衡调度.实验结果表明,所提方法资源调度的执行时间跨度小、信道接入率高、负载均衡程度好,能满足资源传输的实时性要求.     

基于主动请求与动态分配负载的CAN容错算法

控制器局部网(CAN)总线应用于负载较重的分布式系统时,系统的可靠性和实时性难以保证,容错算法是提高分布式系统容错性能的重要手段。文中通过对多种容错算法的分析比较,在冗余服务中引入主动请求与动态分配负载的思想,提出了一种有效的CAN冗余容错算法.CAN节点可根据自身的负载情况决定是否作为冗余服务器主动请求任务,管理系统综合考虑负载和节点主机的当前状况,动态分配负载给各冗余服务器,同时系统还可动态改变冗余服务器的个数.最后,构建了该算法的数学模型,与RAWA算法进行了对比,并通过实例证明该算法性能较好,可用于高可靠、高实时性的控制系统中.     

空时编码的OFDM盲信道估计

提出一种新的恒模复调制、单天线接收实现空时编码的OFDM（ST—OFDM）盲信道估计的算法．建立了2发1收的ST—OFDM系统模型；利用空时编码的特点，对发射信号采用恒模复调制，引入周期相关特性，将各子信道分开进行估计；利用循环前缀引入的信息冗余给出子空间算法，实现盲信道估计．恒模复调制可避免非常数调制导致的峰值功率问题．该算法不需要对OFDM信号进行冗余预编码，不会降低系统码率；     

DS-CDMA系统多普勒、时延及信道的联合估计方法

针对多用户长码、带限DS-CDMA上行链路系统中存在的大多普勒频偏、多径时延及多径信道复增益等参数的联合估计问题,推导出基于根升余弦成型的多普勒、时延、多径衰落信道共同作用下的长码、带限多用户DS-CDMA上行链路接收信号模型,将信号表示为仅由导频及多普勒决定的可逆矩阵以及由时延和信道复增益决定的带限多普勒加权复合信道响应.提出一种基于此模型的非结构化间接估计算法即导频辅助下波形匹配-最小二乘并多级网格搜索算法,估计多普勒频偏及复合信道响应,并通过复合信道响应及基于波形匹配的贪婪算法估计时延和信道复增益.对本文算法进行蒙特卡洛仿真,仿真结果表明,在大多普勒条件下,本文算法可对时延、多普勒、信道复增益有良好的估计性能.      

飞机综合模块化航电系统总体设计研究

从飞机总体设计的角度,研究了航电系统的可靠性和易损性计算问题;建立了综合模块化航电系统模型及联合式航电系统模型;找到一个适于总体设计阶段的可靠性算法,对两模型进行了可靠性和易损性计算;通过对计算结果的对比分析,比较了综合模块化航电系统和联合式航电系统的特点,计算结果显示综合模块化航电系统与联合式航电系统相比,可提高航空电子系统的可靠性,减小系统的重量和体积,提高飞机生存力.     

电力线载波通信的远程控制系统

针对电力设备远程测控系统的可靠性和经济性问题,提出了一种利用电力线载波通信的远程测控应用方案,采用电力网作为控制信息传输信道,优选了适应低压电力网信道特性的MSK(minimun shift keying)调制/解调技术,分析了MSK调制/解调技术原理,并利用MSK技术和可编程逻辑控制器(programmable logic control PLC)智能控制单元,构建了利用电力网通信的电力设备远程测控系统模型,研制了利用电力线载波通信的电力设备远程测控系统。实验结果表明:MSK调制技术较好地满足了电力网通信信道特性,实现了测控信号的可靠传输,提高了电力设备远程测控的可靠性,降低了系统成本。     

无线统计信道模型的一种分解表示法

影响无线移动通信系统性能的重要原因之一是无线信道特性,而从信道模拟实现或模拟仿真器层面上看,研究无线信道特性应重点关注不同信道间的共性和差异。通过对高斯、瑞利、莱斯等统计信道模型进行分解,从它们的共性出发,用误码率来衡量几种基本信道模型中的共性和差异分别对数据传输可靠性程度的影响,以建立具有共性的信道仿真模型。     

考虑节点失效恢复能力的网格服务可靠性建模与分析

针对需要较长执行时间和占用较多计算机资源的"大任务",其节点可靠性随着时间的增加而呈指数衰减的问题,给出了一种考虑节点失效恢复能力的网格服务可靠性模型.在星型网格系统的网格服务可靠性分析中引入了节点失效恢复机制,并考虑了节点软件可靠性对网格服务可靠性的影响,同时采用子任务并行处理和子任务冗余方法提高服务的可靠性.仿真结果验证了引入节点失效恢复机制对提高网格服务可靠性的积极影响,为解决"大任务"可靠性偏低的问题提供了一种有效的解决方法.     

无线信道建模的研究方法简介

研究无线信道的传播特性并建立信道模型,是构建无线通信系统的基础。本文介绍了无线信道建模的研究方法及其分类,并介绍了几种经典的信道模型。