瑞利衰落信道下与距离有关的D2D系统可靠性

在基站的控制下,设备到设备(device-to-device,D2D)通信双方可直接进行通信而不需要经过基站的转发.为了改善系统容量、增大系统可靠性、提高分集增益,在D2D通信系统中引入了中继技术,其中所采用的中继策略包括放大转发模式和译码转发模式.考虑到中继位置对系统可靠性的影响,该文创造性地建立了距离模型,并在瑞利衰落信道条件下,推导出不同模式下系统的中断概率公式.由仿真分析可知:当系统信道目标速率较低时,使用中继技术可有效降低中断概率,且当中继节点越靠近D2D通信用户对的中点时,中断概率越低;相比于无中继的D2D通信系统,采用中继技术的D2D通信系统拥有更高的可靠性.     

多天线深空中继通信系统的中断概率和信道容量

中断概率和各态历经信道容量是分析深空通信系统性能的重要指标. 针对深空通信系统中链路损耗大、时延长、频繁中断的问题,分析了多天线深空中继通信系统的中断概率和各态历经信道容量. 根据深空通信环境的特点建立了基于独立不同分布瑞利衰落信道的系统模型,推导了单支路信噪比的精确表达式,进而给出了单支路接收信噪比的概率密度函数,并推导了在选择合并方式下系统中断概率的闭合解析式以及各态历经信道容量的近似表达式. 通过对系统性能的仿真,验证了本文系统模型和理论分析的有效性.     

移动车-车通信系统在n-Rayleigh信道下的性能分析

在n-Rayleigh信道下,研究了使用最大比合并接收的移动车-车通信系统的平均符号误码率和中断概率性能. 基于特征函数方法,推导了移动车-车通信系统在n-Rayleigh衰落信道上采用相移键控调制、正交幅度调制、脉冲幅度调制等方式的平均符号误码率的精确表达式和近似表达式,同时用近似闭合表达式表示中断概率. 然后通过数值仿真,验证理论分析的有效性. 仿真结果表明,系统的性能可以通过增加分集支路数以及减小衰弱因子来改善.     

信道估计误差对下行多用户迫零波束成型系统吞吐量的影响

研究了信道估计误差对迫零波束成型的系统吞吐量的影响,利用计算机仿真,给出了信道估计误差引起的吞吐量下降程度与系统中的用户数、信噪比、发射天线数和发射子流的次序关系.仿真结果表明,在用户数适中的时候,即使基站端的信道状态信息不准确,迫零波束成型的吞吐量与发射天线数的增长仍保持线性关系,这是迫零波束成型系统优于随机波束成型系统的一个方面.根据仿真结果,还给出了满足给定系统中断概率下的参考速率因子ζ.     

基于干扰管理的宏基站与家庭基站联合资源分配

提出了一种宏用户与家庭小区联合资源分配算法,该算法基于启发式动态分簇算法对宏用户和家庭基站进行联合信道分配,在对家庭基站进行分簇的同时有效降低了家庭基站系统与宏蜂窝系统之间的跨层干扰. 在保证宏用户和家庭用户QoS 的约束条件下,构建了以最小化家庭基站发射功率为目标的最优化问题,并推导了优化的家庭基站发射功率的闭合式,最后用次梯度法解优化问题. 仿真结果表明,该算法降低了家庭基站系统干扰,减小了家庭用户中断概率,并提高了家庭基站能量效率.     

一种基于博弈论的D2D通信中继选择算法

在设备终端直通D2D（device-to-device）通信中，当源节点与目的节点间的距离过大时，会出现通信质量差、通信过程中断概率大的问题，为此提出了一种基于博弈理论的D2D通信中继选择的算法.首先基于距离损耗限定了中继的位置区域；然后考虑到能量过低会造成通信中断的问题，分析了候选中继节点的转发能力，通过筛选得到候选中继集合；随后考虑到节点间的社交关系，分析了通信的中断情况；最后利用博弈理论选择出最优中继节点进行数据传输.仿真结果表明：与随机选择算法和基于信道状态信息的最优中继选择算法相比，所提算法有效提高了D2D通信的覆盖率，降低了通信链路的中断概率，提高了系统的整体吞吐量，进而提升了中继系统的稳定性.     

成比例公平性约束下的MIMO-OFDMA资源分配方案

针对MIMO-OFDMA下行链路系统,提出一种基于成比例公平性约束的资源分配方案.该方案基于MIMO信道状态信息,对信道矩阵进行分解,利用特征子信道来确定子载波和功率分配,充分利用了空间域、频域以及多用户分集增益提高系统的频谱效率.通过松弛成比例性约束条件,使各用户数据速率近似正比于每个用户分配的子载波数,并导出一种不需要迭代的线性低复杂度功率分配方案.仿真和分析表明,整个方案在保证系统吞吐量的前提下,取得了用户间良好的速率公平性,同时又具有较低的计算复杂度.     

多跳译码转发中继网络保密中断概率分析

针对无线中继网络面临的安全问题,提出了一个具有多天线窃听节点的多跳译码转发中继网络,推导了在Rayleigh衰落信道下网络的保密中断概率,并分析了窃听节点的位置和天线数目以及网络跳数和端到端信道容量对保密中断概率的影响。研究结果表明:合理设置网络跳数和端到端信道容量将有助于降低多跳译码转发中继网络被成功窃听的概率。     

基于快速FIR算法的自适应滤波器的VLSI实现

【目的】自适应滤波器能根据优化算法来自动调整传递函数，是一种强大的自适应系统，在信号处理、通信、雷达、声呐、地震学、导航系统和生物医学工程等领域有着广泛应用。随着集成电路工艺技术的发展，电路功耗显得尤为重要，可提升收敛特性和吞吐率。【方法】本研究提出一种基于快速FIR算法的3并行延时LMS自适应滤波器的架构，设计一种新颖的硬件高效架构，用于并行自适应3条支路的权重更新。与传统滤波器结构相比，并行滤波器具有更高的吞吐率和更低的功耗。为提高自适应数字滤波器的收敛特性，从三条权值更新支路中选择一个具有更好系统性能的分支。采用细粒度的算术运算单元和重定时技术，能有效降低关键路径的延时。【结果】从ASIC综合结果可知，与现有最佳结构相比，本研究所提出的3并行9抽头滤波器架构的功耗降低近16%，面积延时积(ADP)降低近11%。【结论】本研究所提出的架构设计具有重要的实践指导意义。     

分布式多小区联合传输中的自适应反馈比特分配

基于有限反馈的分布式多小区联合传输系统,提出一种自适应比特分配方案. 通过分析有限反馈造成的系统总速率损失,得到速率损失近似上界与用户分配给各信道的反馈比特数的闭式函数关系. 根据该闭式表达提出了一种自适应反馈比特分配方案,该方案基于不同信道的反馈比特数对速率的影响,在用户各信道之间自适应分配反馈比特数,显著减小了有限反馈带来的速率损失,提高了系统速率. 算法复杂度分析表明,该方案无需增加额外的周期性反馈信息,也无需巨大的计算量,易于在实际系统中实现. 仿真结果验证了该方案的性能.     

采用纠缠私钥实现多方量子隐蔽通信

提出一种新的量子多方隐蔽通信方案,根据伪随机序列从共享纠缠密钥集中选择随机子集用于多方加密方案,利用量子信道噪声的掩盖将敏感信息伪随机旋转并伪装到量子纠错码中. 利用伪随机序列选择共享密钥子集补构造侦测子集,采用判断典型错误机制实现密钥的循环使用. 相比于其他隐蔽通信方案密钥消耗量大的缺点,该方案显著降低了密钥消耗,优化了共享密钥子集补判断典型错误的检测机制检测窃听的功能. 分析了抵抗特洛伊木马攻击的能力.     

一种多用户自适应协作信道分配方案

研究了多用户协作通信系统中最大化系统吞吐量的上行信道分配算法,提出一种启发式的信道分配协作方案,可兼顾用户QoS要求和系统吞吐量. 该方案通过生成虚拟的节点模拟协作功能,将协作信道分配问题简化为一个传统的信道分配问题,并将分配给虚拟节点的信道用于协作,以实现协作和信道分配的自适应. 仿真结果表明,在多用户系统中,该算法在满足用户QoS及提高系统吞吐量方面都能获得较好的性能.     

超高压变电站智慧消防系统设计

【目的】为了提高超高压变电站火灾预警及消防能力，实现变电站由传统消防向智慧消防的转变。【方法】本研究通过现代通信技术和智能算法与传统消防设备的结合，为智慧消防信息共享与协调消防提供平台支持。然后通过构建不同区域的风险概率矩阵，为监测、灭火力量的合理布局及灭火算法的制定提供依据。最后对典型区域的监测数据处理算法及智能运算过程进行研究，实现消防监测、判断、执行的多级协调、信息融合，构建分级智慧防控的自动化消防系统。【结果】通过对系统进行评估，结果表明，智慧消防系统初级火情处置时间在10 s级，判断准确率达100%。【结结论论】智慧消防系统对火灾隐患预警能力、隐患及时处置能力及预警准确度都有显著的提升。     

分布式光伏发电控制系统设计

【目的】分布式光伏发电控制系统是一种新兴的电力能源传输形式，系统可根据用户的电力使用情况，并结合电力传输的实际情况来配置合适的系统，以此来满足不同用户的电力要求。【方法】为了保证我国电力网络正常运转，本研究通过对实际案例进行详细分析，同时结合系统的运转原理、系统内部结构，总结出系统的设计方案。【结果】经过硬件完善与软件优化的分布式光伏发电控制系统，能有效提高系统的基础运行效率，减少故障发生的概率。【结论】现阶段，分布式光伏发电控制系统虽是电能传输的基础系统之一，但因该系统是一种新兴技术，电能传输可能会出现问题，所以应从硬件、软件等方面进行综合探索和研究。     

利用干扰消除的协同中继传输方案

为了提高无线协同中继传输系统的可达速率和吞吐量,提出了利用干扰消除的协同传输方案. 通过监听获得干扰信号的先验信息,再利用干扰重构减去技术来消除干扰信号,减少了系统传输时隙. 同时,推导出系统可达速率和中断概率的表达式,分析了不同传输方案下不同中继转发模式的系统性能. 仿真结果表明：随着链路信噪比的增大,基于干扰消除的协同传输方案能够有效地提高系统可达速率;当链路信噪比未知时,通过调节发送速率,可以获得系统的最优吞吐量.     

隐蔽通信中的Turbo码并行译码

针对隐蔽通信的低信噪比应用背景,引入高效信道编码Turbo码提高系统可靠性,并提出一种基于尾比特插入的并行译码算法以减小译码时延并提高码字的保密性.该算法在编码过程中周期插入归零比特使编码器回归到确知状态,译码器根据尾比特的位置划分子块并确定各并行子译码块的初始化值.所插入尾比特可看作“伪信息”,具有随机性,增强了通信的保密性.仿真结果表明,相对于传统并行译码,所提译码方案在提高Turbo码译码速率减小译码延时的同时,不会因为边界条件模糊而产生性能损失,适用于极低信噪比的隐蔽通信环境.     

数字通信技术在三线铁路中的应用探究

【目的】在创新创业项目中，通过数字通信技术的应用来传递三线铁路控制室发出的信息，使控制室指挥传递的安全性得到提高。【方法】使用数字通信技术为控制指令的安全传递提供最有效的技术支撑。通过传递指令、控制指令、量子态叠加来完成对三线铁路通信的控制。【结果】本研究对控制室指令、通信信道、密钥设置、量子态叠加验证进行初步研究，并总结出行之有效的训练方法，为数字通信技术实际技能操作提供参考。【结论】通过数字通信技术的使用，使三线铁路建设中的指令和信息能快速、敏捷地传递，加速三线铁路的建设进程。同时，也加快了三线铁路通信的数子化进程。     

智能网联汽车自适应巡航控制系统仿真研究

【目的】智能网联汽车在进入真实道路测试前都要进行长时间的仿真测试，用来提供实车测试所需的各种场景，并模拟汽车的各种运行情况，从而为汽车的最终安全运行提供最基础保障。【方法】针对自适应巡航控制系统进行仿真，先研究自适应巡航系统的组成及工作模式，然后确认仿真场景的搭建方式及场景搭建指令的具体含义，最后通过simulink软件包来组建自适应控制系统仿真模型，并进行仿真。【结果】自适应控制系统可根据初始设定的最高车速及与前车的距离来自动调节主车速度。【结论】仿真模型的运行验证了自适应巡航控制系统的可靠性。     

RLS自适应滤波的迭代信道估计与符号检测算法

在现有的OFDM系统联合迭代信道估计与符号检测算法的基础上,针对高速移动通信信道,利用RLS自适应滤波器在非平稳环境下有效跟踪输入统计量随时间变化的能力,提出了一类基于对迭代初始值进行RLS自适应预测的迭代信道估计算法.通过对每次迭代的初始值进行递归计算提高其有效性,减少了后继迭代次数,并提高了收敛值的准确性.仿真结果表明:和传统迭代算法相比,该算法加快了迭代收敛速度,提高了估计精度.在复杂度适当增加的前提下,降低了系统误码率,提高了系统性能.     

新媒体场域用户弹幕可版权性研究——以Bilibili网站为例

【目的】在现有版权制度框架下，构建用户弹幕版权的适用规则，确立其版权保护的权利边界，并为版权制度的完善提供思路。【方法】以B站用户弹幕为例，立足法理论证，从研究背景与发展现状、现实问题、用户弹幕版权设置的理论思考及用户弹幕版权制度构建层面，厘清相关概念，界定用户弹幕版权主、客体及权利归属，明确用户弹幕版权的法律属性及权利关系。【结果】用户即弹幕的版权主体，可以利用版权制度规制用户弹幕内容，明晰了用户弹幕的可版权性。【结论】将用户弹幕纳入版权规制范围具有合理性、正当性及可行性。