脉冲导函数对UWB信号功率谱的影响分析

根据美国联邦电信委员会（FCC）对超宽带（UWB）信号功率谱分布的规定，论述了作为UWB通信信息载体的脉冲波形对UWB信号功率谱分布的重要性，推导出在脉冲位置调制（PPM）方式下，高斯脉冲及其导函数与UWB信号功率谱中心频率之间的关系．     

采用复合调制的AM广播功率谱分析

分析采用EBPSK/DSB-AM复合调制的AM广播发射信号功率谱,给出复合传输系统的结构和发射信号的波形表达式。以美国FCC规定的功率谱发射掩模和我国关于AM发射机基本参数的国家标准为具体指标,对比了通过几种不同的发射滤波器后复合调制信号的功率谱结构,以及相应的数据传输性能。系统仿真表明,在满足给定发射信号功率谱衰减和一定的信噪比条件下,模拟AM广播和EBPSK数据传输都能获得良好的性能。     

航空信道统计模型的改进与实现

证明了基于谐波信号叠加产生独立且具有部分U型多普勒功率谱的复高斯随机过程时各支路多普勒频率的约束条件.基于该条件提出一种最佳入射角的设计方案,将入射角分为随机和同定取值两部分,不但保证了相位的随机均匀分布,而且满足多普勒频率的约束条件.利用改进的谐波信号叠加方法和等效离散时间模型实现了多径环境下航空信道小尺度衰落的统计建模.理论分析和仿真结果表明,该仿真模型的多普勒功率谱和时延功率谱等统计参数均与参考模型一致.     

基于UWB的地下车库智慧导航系统设计

为解决目前国内地下车库导航信号差、停车难、找车难的问题,实现车库管理的智能化和高效化,设计了基于UWB的高精度室内智能导航系统.本系统利用UWB高精度室内定位技术,收集精度极高且准确的定位数据,提供预约车位服务,并智能导航指引用户驱车前往空车位,同时给车主提供一条最佳取车路线,方便车主反向寻车.     

激光技术应用于砂轮检测中的若干问题

提出了用激光功率谱技术检测砂轮磨损。首先采用“实验统计法”分析砂表面的实际功率谱模型，验证了激光功率谱检测原理的正确性，并可由功率谱中心位置到光强下降为最大光强４％位置的距离确定功率谱型的半幅度，其次使用砂一度圆盘标定砂轮表面的磨损参数。最后，对砂轮磨耗磨粒切刃的分布进行了检测试验，试验结果与磨削机理相一致。     

基于功率谱小波分解的神经网络钻头磨损监测

在钻削过程中,钻削力功率谱与钻头磨损之间具有较强的相关性,被广泛用于钻头磨损监测,但是关于功率谱特征的提取和识别一直没有很好解决.文中采用小波变换对功率谱进行多层分解,提取低频分解系数作为功率谱的包络信息,从而实现对功率谱特征的提取和压缩,并利用BP神经网络对功率谱小波低频分解系数进行融合,实现钻削过程钻头磨损状态的智能识别.试验结果表明:该方法可有效实现功率谱特征提取,经训练的神经网络具有较高的识别精度和推广能力.     

一种新的相关复合衰落模拟方法

针对传统信道模型只对多径衰落进行统计建模的问题,将信道建模为包含多径及阴影衰落因素的复合模型,提出一种基于谐波叠加原理、易于硬件实现的时域相关复合衰落模拟方法. 推导了新方法输出衰落的幅值分布及相关性理论表达式,给出了仿真参数的计算方法. 基于Xilinx Virtex4 硬件平台的实测结果表明,该方法输出的信道衰落包络分布、多普勒功率谱及相关特性均与理论值吻合,可用于实验室模拟真实传播环境对无线信号的随机失真影响.     

智能电表微功率无线通信模块天线方向性

将具有方向性的天线按照合理角度安装,在相同条件下能提高智能电表无线信号接收功率.设计并研制了适合智能电表微功率无线通信模块的230 MHz法向模螺旋弹簧天线,研究了天线的方向性系数,针对天线和智能电表实际安装场景,改进了天线在微功率无线通信模块中的安装角度.软件仿真和实际测量结果显示,改进天线安装角度后的微功率无线通信模块,在相同测试环境下接收到的无线信号功率较改进前平均增加2.4 d Bm.在相同传输环境、相同信号编码调制方式下,提高了接收信号的信噪比,进而提高了智能电表和集中器之间的通信质量.     

超宽带无线通信的一种快速同步捕获方法

改进了利用模拟锁相环捕获UWB信号的电路模型,研究了提取信号时钟的方法,并在此基础上提出了通过二分搜索得到脉冲位置和信号帧定时的算法.采用的方法电路实现简便,仿真结果和分析表明,具有定时精确和捕获时间短的优点.     

基于相位扰动的无线通信信号抗干扰自动控制研究

为减少通信干扰,保证信息有效传输,提出基于相位扰动的无线通信信号抗干扰自动控制方法。通过分析信道衰落特点,建立信道模型,从自相关性、功率谱密度和电平通过率等方面提取信道统计特征,提供相位调制依据。利用深度学习算法归一化处理信号功率,确保信号功率强度统一。将处理后的信号作为学习网络的输入项,经过不断学习,判断信号是否受到相位扰动干扰。利用可调谐光延迟线、拉伸器、控制器与偏置器等设备构成相位调制器,设定输入光场形式,确定调制器信号格式,针对相位扰动现象,通过调制器调整相位,实现信号抗干扰自动控制。仿真实验证明,本次研究所提方法降低了传输误码率,当受到干扰时可快速恢复正常通信,自动控制效果满足高质量通信需求。     

基于超宽带(UWB)技术构建短距离无线通信网络的研究及应用

随着无线通信技术的发展,人们对短距离内超带宽、高速数据传输的要求越来越高。超宽带(UWB)技术的出现满足了这些需求,它具备其他无线通信技术所无法具有的宽带宽、高速数据传输、功耗低、安全性能高等特点。本文比较了UWB与目前使用较为广泛的IEEE 802.11n、Bluetooth、HomeRF等其他短距离无线通信技术,分析了UWB的应用前景。     

超宽带信道建模技术研究

超宽带通信是一种可以实现大容量传输的技术,并与别的无线传输系统互不干扰,并且还具有良好的穿透性。而要实现超宽带通信,就必须要研究它的无线通信模型。简要介绍了超宽带技术及其在一些领域的应用,并介绍了超宽带信道建模的意义。研究了如何在时域和频域情况下建立传输信道模型,并给出了各自的算法模型和仿真。     

一种新型八相时空调制扩频通信定位综合系统

为了在通信的同时测定用户位置,提出了一种新颖的八相时空调制扩频技术,它利用含有方位信息的八相信号状态,实现直接序列扩频时空调制.调制信号的频谱和通信能力与扩频QPSK相同,但可以测得接收机方位,更适于通信定位综合系统.文中巧妙地利用了正交矩阵、沃尔氏序列与其交替倒相序列正交的特性,解决了信号的编码、调制、发射、解扩、载波提取和方位角估计等关键技术问题,分析了误码和测角性能.     

受确定信号调幅的随机信号频谱的一种算法

本文提出用卷积法来简化受确定信号,特别是周期性信号调幅的已知频谱的随机信号的频谱计算.并在QPSK的周期性脉冲串上与传统的估值法作了比较.     

矿井超宽带无线中继传输的误码率性能

应用数据中继技术改善矿井超宽带(ultra-wideband,UWB)无线通信系统的误码率性能,并研究误码率最低的中继节点部署策略.首先,分析UWB单跳数据链路(无中继)在矿井的多径传播特性和误码率.此后,在不增加传输能量的基础上,研究基于“解码再中继”协议的井下UWB多跳中继链路的误码率,提出误码率最低的中继节点部署策略.实验结果表明:采用所提出的最优中继节点部署策略,可以在不增加节点能量消耗的前提下将多跳UWB通信的误码率降低3～5 dB.     

基于SSC-DPIM电力线载波通信的列车信息集中监控系统

分析了列车低压电力线网络的信道特性,提出一种扩频载波数字脉冲间隔调制(SSC-DPIM)电力线载波通信系统.采用线性扫频SSC扩频载波对DPIM符号进行编码,引入脉冲前导码作为传输数据块的同步信号以防止差错传播.并采用单片机实现了该SSC-DPIM系统,研制了电力线载波通信接口收发控制器和列车行车状态监控器,使其在呈时变、高信号衰减特性并存在复杂干扰的列车低压电力线网络上实现了理想的通信,对列车各车厢行车信息进行集中监测.     

采用分数低阶循环谱相干系数的调制识别

摘要： Alpha稳定分布噪声导致二阶循环谱相干系数失效,使相应的通信信号调制识别算法退化. 针对这个问题,提出了基于分数低阶循环谱相干系数的识别算法. 文中给出了分数低阶循环谱相干系数的相关理论,分析了通信信号的分数低阶循环谱相干系数,在此基础上提取谱相干系数循环频率域特征作为识别特征参数. 用BP神经网络为分类器,实现了通信信号调制方法识别. 仿真结果表明,在Alpha稳定分布噪声下,该识别算法性能优于基于二阶循环谱相干系数的方法. 在高斯噪声条件下,两种识别算法性能相当.     

宽带CDMA无线多谋体接入技术的研究及系统实现

给出了已完成的“宽带CDMA无线多媒体接入关键技术和实验系统”项目的研究成果,包括提出可变传输速率的宽带CDMA扩频调制方法,部分平衡功率控制算法,算适应接入速度的无线接入方法,基于上述技术,给出给基站和多媒体终端组成的实验系统参数,该系统实现了传输速率为8kbps的语音通信和14kbps的速率的数据通信。