煤矿工业以太网网络模型研究及应用

在介绍煤矿井下安全监控现状及其信息源特点的基础上,提出了一种与工业现场总线/智能设备相结合的基于交换式工业以太网的煤矿工业控制网络模型,并对其性能进行了分析讨论.结合煤矿的应用实例对其性能参数进行了测试和分析,结果表明该模型可以满足煤矿井下工业控制网络的需要.     

矿井UWB路径损耗模型的构建及仿真

采用射线反射模型预测电波传播损耗,建立了矿井超宽带路径损耗模型,并进行了仿真验证。首先对适合窄带信道的射线反射模型进行了分析和仿真,然后结合超宽带信道的频率依赖特点,对射线反射模型进行了修正,建立了矿井UWB路径损耗预测的镜像法反射模型,并对实际UWB测量矿井环境进行了传播损耗预测,将预测结果进行了最小二乘法参量拟合,得到了与测量结果相符的路径损耗指数,验证了预测结果的正确性。     

水声通信网络信道建模与仿真研究进展

水声通信网络在海洋目标定位和导航、资源勘探和开发、环境感知和监测等领域有重要应用,其中水声信道特性研究及其建模与仿真是建立通信网络的基础,而目前水声通信网络中的信道建模与仿真尚未有公认的标准方法.因此,基于对水声信道传播特性的分析,探讨了典型水声信道特性给水声通信网络设计带来的挑战;对比了经验模型、声场模型、基于本征路径的多径信道模型和基于统计特性的时变信道模型等水声信道模型,仿真结果表明:水声信道结构的变化明显影响接收性能;阐述了基于水声信道特性的水声网络仿真工具和方法,分析了其特点;最后进行了总结,并展望了未来水声通信网络信道建模与仿真的发展方向.     

基于阻抗级联模型的粗糙矿井巷道传播特性分析

采用生成的随机粗糙面函数模仿矿井的粗糙壁,将井下巷道看作是具有频率色散的有耗传输线,把巷道壁粗糙的影响模拟为具有损耗的阻抗的级联,结合实际矿井环境建立了阻抗级联模型,分析了粗糙度等参数对传播特性的影响。得到以下结论:当粗糙壁均方根高度数值较大时,粗糙面的起伏深度增加,引起的粗糙附加损耗增大。相关长度较小时粗糙面起伏频繁,引起的粗糙附加损耗增大;接收功率减小,而且频率越高,影响越大。     

UWB矿井巷道无线信道模型

从信道路径损耗的角度分析了超宽带(UWB)信号在矿井巷道中的传播特性,针对其传播特性给出了矿井巷道中UWB系统发射脉冲与调制技术方案.并将时变有限冲激响应滤波器模型改进为具有特定频率、与系统脉冲成形匹配的抽头延时线模型.改进后的信道模型为系统设计提供了指导信息,并简化了系统性能分析和仿真.针对典型的UWB成形脉冲对改进后信道模型的统计特征进行了仿真分析.结果表明,改进信道的多径时延特性与矿井实测数据能进行很好地匹配.     

车联网中基于深度强化学习的高可靠资源分配算法

针对车联网环境下用户通信质量下降以及频谱资源紧张导致车辆与车辆（vehicle to vehicle,V2V）链路的关键信息传输难以满足高可靠性通信需求的问题,提出了一种基于深度强化学习（deep reinforcement learning,DRL）的高可靠资源分配算法。考虑干扰、传输时延和有效传输概率等约束条件,构建了车联网的可靠性保障优化问题;为了进一步保障V2V链路关键信息传输的可靠性,设计了压缩网络来压缩环境状态信息;根据可靠性保障优化问题设计了相应的奖励函数,并基于双深度Q网络（double deep Q-network,DDQN）设计了一种智能资源分配策略。仿真结果表明,所提算法能有效提高车联网的总速率,实现V2V链路关键信息的高可靠传输。     

认知无线电网络信道分配联合策略算法

在认知无线电网络中,次级用户在保证主用户通信服务质量不受影响的前提下,可以伺机复用主用户的空闲信道进行通信,以满足次级用户自身的通信需求,充分利用系统内的信道资源,并有效提升系统的合速率。考虑接收终端干扰的影响,提出一种基于underlay机制下的全干扰系统模型,并基于该模型提出一种联合策略的信道分配算法。联合策略算法采用加入了定向变异因子的改良遗传算法为多个次级用户分配信道,之后使用拍卖算法对信道内所有的次级用户进行功率分配或者信干噪比控制。仿真实验表明,提出的联合策略算法能够明显地提升系统合速率,保证次级用户间的公平性,并且以较快的速度收敛至纳什均衡,能够有效进行信道资源优化分配。     

基于Multisim的三相电路仿真分析

实际的三相电路实验有一定的危险性,尤其是三相电路故障性实验难以在实验室环境中进行。针对以上问题,该文采用电路仿真软件Multisim设计星形和三角形连接的三相电路,分析负载变化对三相电路的影响及改善三相电路的功率因数,设计短路和断路故障下的三相电路。通过以上实验设计和仿真分析表明,基于Multisim软件的三相电路设计能够验证三相电路的基本原理,为三相电路的故障电路实验设计提供了新方法,可用于高校电工电子实验教学环节中。     

基于反馈信道状态信息的水声自适应OFDMA

在时变水声信道中, 为了提高自适应正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access, OFDMA)在时延反馈信道状态信息(channel state information, CSI)条件下的资源分配性能, 提出多节点反馈CSI的时隙复用接入方法, 降低反馈时延; 提出载波时-频相关系数和载波时-频均值两种反馈CSI表征参数, 通过实验数据分析了两种反馈CSI参数及其对水声自适应OFDMA性能的影响; 提出多节点公平的自适应载波、比特、功率联合分配算法, 在最大功率和节点吞吐量约束条件下最小化系统误比特率。仿真和湖上实验数据的结果显示, 所构建的水声自适应OFDMA系统在多种反馈CSI条件下误比特率均低于交织载波分配, 表明其在实际的水声信道应用中具有良好性能。     

虚拟现实的无线网络传输技术研究进展

随着通信技术、移动互联网技术和智能终端技术的高速发展,虚拟现实(VR)系统相关设备已高度集成化和互联网化,形成了由终端、内容生成系统、应用平台和网络传输系统组成的架构.为了保证VR系统的高交互性和实时性,从提升VR的无线网络传输效率、优化网络通信协议和提高无线网络传输带宽等方面阐述满足VR无线网络传输现实需求的技术方法,并分析虚拟现实无线网络传输技术的发展趋势,提出虚拟现实无线网络传输技术的研究挑战.