基于OFDM的水声信道编码技术研究

仿真分析了在水声信道下编码正交频分复用(COFDM)系统中,由于采用不同的纠错编码方法所产生的性能差异的原因,并给出了在构建高性能COFDM水声通信系统时选择纠错编码参数的原则.为了构建实用高效水声COFDM通信系统,本文分析了算法复杂度从易到难的几种纠错编码方法、卷积码、RS码、RS 卷积的级联码和Turbo码.对它们的码率、码长、生成多项式以及是否交织及交织深度等因素对系统复杂性以及系统性能的影响进行了全面的比较和论述.最后,仿真实验验证了在水声COFDM通信系统中,通过选择合适的参数,能够找到复杂度低但性能优良的级联码,其性能可以和复杂度较高的Turbo码相媲美.     

MIMO-OFDM系统低复杂度的同步参数与稀疏信道联合估计

由于MIMO-OFDM系统中载波频偏、采样频偏、符号定时误差等多个同步参数及信道的影响,文中提出一种同步参数与信道的最大似然（ML）联合估计算法.稀疏衰落的情况下,该算法使用基于压缩感知（CS）的信道估计,通过较少的接收样值来恢复稀疏信道,以降低复杂度.仿真中通过数值模拟对估计性能进行分析.结果表明,该算法在保持较低复杂度的同时,可获得理想的性能.     

3D多输入多输出正交频分复用系统中基于奇异值分解的信道估计方法

在3D多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统模型中,分析了基于导频的信道估计方案.针对线性最小均方误差方法的算法复杂度高的问题,应用奇异值分解(SVD)算法降低信道自相关矩阵的维数,以减小算法的复杂度.仿真结果表明:所提出的基于奇异值分解的信道估计算法,能够在保证误码率(BER)性能的情况下,具有更低的算法复杂度.     

基于信道统计相关性OFDM系统资源分配算法

在正交频分复用(OFDM)系统中,对信道相关及信道独立的子载波和功率分配调度算法进行了研究,提出了一种新的基于信道参数统计相关性的子载波和功率分配算法.这种算法利用信道统计信息来减少信道反馈,由于最优解的高度非线性,转化成离散模型的求解可以降低算法的复杂度.仿真结果显示:相对于传统的信道相关调度算法,基于信道统计相关性的调度算法在系统总容量上有微小降低,但算法复杂度大大降低,信道反馈信息的减少节省了控制信令带宽;同时在性能上优于基于路径损耗等信道独立的调度算法.     

基于EM算法的MIMO OFDM系统信道估计

针对慢时变频率选择性MIMO OFDM(Multiple Input Multiple Output Orthogonal Frequency Division Multi-plexing)系统,提出一种低复杂度的信道估计算法.文中所用方法是STBC(space-time block coded)MIMO OFDM系统中一种基于EM(Expectation Maximization)的自适应信道估计技术.仿真结果显示在慢衰落环境下,随着用户数的增加,最小均方误差性能没有损失.与RLS(Recursive Least-Squares)算法比较,本文所提出的方法利用了Alamouti STBC编码结构,从而降低了计算复杂度.     

结合波束形成的双向中继选择策略

为了增强多天线信源和多个单天线双向中继通信系统的传输性能,并降低信号处理复杂度,提出一种结合波束形成的最优中继选择策略.各个中继只需利用本地信道状态信息进行分布式的选择,2个信源分别利用最大比发送(MRT)和最大比合并(MRC)准则设计发送和接收波束形成向量.利用信道的统计特性,在瑞利衰落信道下分析新传输策略的中断概率...     

非二进制级联码的性能评估

提出了一种非二进制级联码结构,将非二进制LDPC码(码率R=0.9)和Turbo码(码率R=0.5)串行级联,利用非二进制LDPC码在高信噪比时性能较佳,Turbo码在低信噪比时性能较佳的优势,进一步提高级联码在低信噪比和高信噪比的性能.分析了新的级联码系统在白噪声信道的性能,并与RS码和卷积码级联的RS级联码系统、二进制LDPC码和Turbo码级联的二进制级联码系统在高斯白噪声信道的误码性能和复杂度作了比较,仿真结果显示:在纠错能力方面,二进制和非二进制级联码系统的纠错能力大大优于RS级联码系统,非二进制级联码系统优于二进制级联码系统,在复杂度方面,新的级联码系统的复杂度高于RS级联码系统,但与二进制级联码系统相比,复杂度降低了.     

LTE系统中基于估计波束到达角的多用户调度算法

根据3GPP TR 25.996中描述的空间信道模型(SCM),提出了波束到达角估计算法和基于波束到达角的多用户调度算法.针对具有明显来波方向的无线通信系统,基站首先根据上行信道信息估计出每个用户的波束到达角,然后根据用户无线信道到达角将多用户进行分组,从每个分组中选择信道质量最好的用户,以实现多用户分集增益.相对于传统的波束到达角估计算法,该估计算法具有较低的复杂度.与基于信道容量的用户调度算法相比,该调度算法能够明显降低运算量,在系统中更容易实现.仿真结果表明,该调度算法可以在有效降低系统计算复杂度和反馈信息量的前提下,获得与传统方案相近的多用户调度性能增益,同时还能获得较好的公平性.     

频率选择性衰落无线信道下的发送分集技术

通过研究平坦衰落信道下空时分组码(STBC)发送分集技术，结合正交频分复用(OFDM)技术，提出适用于频率选择性衰落信道的STBC-OFDM发送分集方法．然后对STBC-OFDM系统在随机信道和恒参信道中的性能进行仿真．研究和仿真结果表明，STBC-OFDM技术是一种非常有效的抗频率选择性随机衰落技术．与OFDM系统比较，STBC-OFDM系统误码性能得到很大改善，系统的频带利用率通过采用多电平调制方式得到提高．STDC-OFDM方法适用于数据高速传输的宽带无线系统的下行链路．     

基于TR的超宽带智能反射面建模与优化

针对超宽带智能反射面(IRS)无线通信系统中的时延扩展会造成符号间干扰(ISI)及影响系统性能的问题,研究了基于时间反演(TR)的超宽带IRS无线通信系统建模与优化.首先,基于Rake接收机建立了干扰分析模型,分析了Rake接收机的抽头参数对信干噪比(SINR)、误比特率(BER)的影响.仿真分析表明：与1 GHz带宽相比,2GHz带宽下的ISI使得IRS无线通信系统SINR降低4.73 dB,BER性能损失789%.其次,将TR技术引入到超宽带IRS无线通信系统,在接入点(AP)使用TR技术进行预滤波,利用TR技术的时空聚焦特性抑制IRS通信系统ISI,并提出了一种基于TR技术的联合优化AP端TR预滤波器波形和IRS反射因子新算法.仿真结果表明：与随机相位算法相比,新算法将IRS无线通信系统和速率提升了165%.     

电阻炉温度自校正控制

本文介绍了一个采用自校正调节器(STR)的炉温控制系统,自校正控制集参数在线辨识和调节器设计于一体,较之于常规的PID调节方法,其控制性能(跟随性能和抗扰性能)有明显的改善,尤其可以克服时变参数对系统的影响,须知:电阻炉是一个具有时变、纯滞后和大惯性的对象,实验结果表明:采用自校正控制(STR)其控制效果优于PID控制,本文将介绍系统的控制原理,系统硬件和软件的结构。图5,参3。     

54份哥伦比亚木薯种质的育种特性评价

资源是育种的基础,对引进资源进行科学的评价是确定育种方向的前提,也是加快育种进度的关键.该研究通过田间试验(1 a)对引自哥伦比亚的54份木薯资源进行育种特性评价,通过对株高、块根直径、单薯鲜重、薯干率、鲜薯淀粉含量及支链淀粉含量等指标的测定和分析,确定54份资源的生产特性.结果表明：种质CM837、CM2399-4、哥伦比亚16P、19S、SG424-19、SM2300-1、SM2323-6、CMR34-11-3、CMR35-70-1和CMR35-70-1表现最好,是育种的优选材料;种质CM385-6、CM837、CM3993-9、CM4054-40、PER557、CMR26-07-15、CMR36-40-9、CMR37-14-9块根淀粉含量和生长情况较好但产量较低,可作为以高淀粉含量和以茎叶为饲料的育种材料;种质CM92-56-1、CM901、CM7595-1和SM28-80-3木薯产量和质量都较好,可作为以木薯为收获目标的育种材料.     

盐沼草对桐花树人工林污损动物危害的生物防治研究

以3个树高规格的桐花树(Aegiceras corniculatum)苗木与茳芏(Cyperus malaccensis)、沟叶结缕草(Zoysia matrella)、芦苇(Phragmites australis)和南水葱(Scirpus validus var.laeviglumis)4种盐沼草为材料,在广西北仑河口区高程约为220cm的新造潮间带裸滩上树-草混种,探索利用盐沼草减轻污损动物对人工红树林危害的生物防治效果。结果显示:沟叶结缕草和茳芏适应人造潮间带生境,南水葱和芦苇长势较差。附着盐沼和红树的污损动物有19种,其中潮间藤壶(Balanus littoralis)、白条地藤壶(Euraphia withersi)、黑口滨螺(Littorina melanostoma)和粗糙滨螺(L.scabra)为优势种。4种盐沼草中长势较好的茳芏和沟叶结缕草丛受污损程度较轻,南水葱和芦苇丛显著较严重。表明混种茳芏和沟叶结缕草可有效减轻桐花树苗木受污损程度,这两类树-草混种处理区苗木的高度、叶数、枝数、枝下高和存活率等指标均较优于其他处理区。综合而言,茳芏混种桐花树构建"盐沼草-红树协同生态修复体系"对于裸滩红树林防污有较高应用价值。     

基于LoRa技术的便携式健康监测系统设计

针对传统老年监控护理系统功耗大、实时性差、数据传输效率低等问题,提出了一种基于低功耗广域网的智能无线传感器网络系统;系统中,通过依靠STM32处理器和传感器对环境与体征数据信息进行采集,然后利用LoRa技术将采集的数据通过SX1278模块发送至网关,再通过网关上传数据到云服务器;将处理后的数据通过云服务器显示给用户,实...     

CSMA—SNP/TR协议的性能优化

在传统的CSMA/CD协议的基础上,本文提出了一种性能更佳的优化CSMA-SNP/TR协议,并从理论分析和模拟实验中得到验证.本研究的理论分析以马尔可夫链(Markov Chain)为基础,通过优化数学模型得出一个重要的延迟方程,并以此作为推测到达率的依据.这种以确定的负反馈方式求得的最佳延迟,最大限度地缩短了冲突浪费的时间,系统的吞吐量可达0.97,而延迟比相同负载下CSMA/CD的延迟小得多.模拟实验结果表明,优化CSMA-SNP/TR较为明显地改善了CSMA/CD在重载下的性能,尤以对延迟特性的改善更为显著.     

两种激发光诱导的硫氧还蛋白还原酶分子荧光光谱研究

分别以波长为253．7nm的紫外光及波长为407nm的紫色发光二极管为激发光源,诱导硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TR)分子产生荧光,用组合式多功能光栅光谱仪记录荧光谱。通过分析比较TR溶液与溶剂的荧光光谱,得到了这2种激发光诱导的TR分子荧光光谱的特性。该文的研究结果为进一步将荧光光谱法用于TR的定性、定量分析乃至结构分析提供了依据。     

面向服务的云制造系统架构分析

为了解决当前云制造尚缺应用模式的问题,根据云制造全生命周期智慧制造、按需动态构建及多粒度服务等特点,提出了基于Agent的云制造系统5层架构。基于面向服务的思想,建立了云制造OWL-S本体模型,通过本体映射、推理机、匹配器完成服务请求、发布和绑定流程,提出了一种面向云制造服务的OWL-S本体扩展框架和Web语义化描述方法,为云制造服务匹配奠定了理论基础。构建了基于Agent的云制造服务协商机制,通过Agent分工、合作、竞争及协商实现云制造服务动态聚合和运行。分析了复杂、非线性、大动力学特性的云制造系统活动过程,建立了基于Agent的云制造系统IDEF0视图,并在此基础上分析了其运行模式。     

稀疏码多址接入系统中基于分层编码的多播资源分配算法

稀疏码多址接入(sparse code multiple access,SCMA)技术被认为是一种能有效提高频谱效率的技术。将稀疏码多址接入技术应用于无线多播通信中可以扩展多播系统的容量。对多播系统的容量进行了推导,采用分层编码技术应用在SCMA系统的多播传输中,使得系统容量不再受限于多播系统中最差用户的信道质量,采用资源分配算法来最大化多播系统容量。为了减少最优化问题的计算复杂度,又提出了快速次优化算法(fast suboptimal algorithm, FSA),该算法分为码本分配和功率分配2个阶段。仿真结果显示,提出的快速次优化算法在SCMA系统中的多播系统功效要优于正交频分多址接入(orthogonal frequency division multiple access, OFDMA)系统中的多播系统功效。并且,在SCMA系统和OFDMA系统中,提出算法的系统功效都要远优于传统多播(conventional multicast, CM)策略的系统功效。     

三种常用物理堵漏材料的优选实验研究

应用（ＡＰＩ）ＤＳ－２堵漏仪对三种常用物理堵漏材料的堵漏效果进行了对比．结果表明：高失水堵漏剂（ＤＴＲ）能有效封堵渗透性地层及１ｍｍ以下的微裂缝，与核桃壳复配后，对付大中型裂缝的漏失十分有效；单向压力封闭剂能有效地封堵渗透性地层的漏失，但不适合裂缝性地层的防漏堵漏；单封与ＤＴＲ按３２的比例混配后，堵漏效果显著增加，二者再与核桃壳混配后对付大中型裂缝的漏失十分有效，其复配比为核桃壳：单封：ＤＴＲ＝３３２时堵漏效果十分好；增加物理堵漏材料的浓度可提高堵漏效果，但可封堵的最大裂缝或孔隙尺寸是一定的．一定的浓度，宽广的颗粒尺寸分布是物理堵漏的关键因素．     

大规模MIMO网络中基于时间反演的预编码技术

针对大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)网络中随基站天线数目与用户终端数目增多而引发的用户间干扰(inter user interference,IUI)问题,提出一种面向大规模MIMO的时间反演(time reversal,TR)预编码抗干扰技术。该方法在MIMO系统中先后历经信道探测、多径信道建模、干扰信道分析以及信道预编码矩阵设计,实现时间反演预编码信号在多径信道中IUI抑制传输,一方面在时间反演技术基础上进行信道优化,利用时间反演技术的时空聚焦性实现能量聚焦;另一方面利用迫零预编码技术降低大规模MIMO系统中用户间干扰与共道干扰。MATLAB仿真结果验证了基站天线数目、用户端终端数目对于大规模MIMO系统性能的影响,结果证明,时间反演预编码抗干扰技术可以使平均误比特率减小,并显著提高信干噪比和大规模MIMO系统的可达速率。