认知无线网络中频谱预测的能量有效性设计

基于频谱预测对认知用户进行能量有效性设计,重新设计认知用户的帧结构,在频谱感知前加入频谱预测时隙,在预测为空闲的信道中选择信道进行频谱感知,避免浪费频谱感知能量,与传统认知用户相比,提高了能量有效性。推导表明,认知用户能量效率由频谱预测能量、频谱预测时长、认知无线网络通信强度、信道数量决定。仿真结果表明,为了提高认知用户的能量效率,频谱预测参数必须满足预测能量低于32mW、预测时长小于15ms的条件。认知无线网络的通信强度的提高和信道数量的增加能够提高认知用户的能量效率。     

采用空时分组编码的动态分组加权合作频谱感知方案

针对认知无线电网络中存在的非理想反馈信道与用户间信道使合作频谱感知算法难以有效提高频谱检测性能的问题,提出了一种基于空时分组编码的动态分组加权合作频谱感知(DCWCSS)方案。首先将所有未分组认知用户中具有最高用户间信道平均信噪比的两个用户分为一组,并依此将剩余用户进行两两分组,然后根据各认知用户检测结果对系统检测性能的贡献对认知用户进行加权,赋予不同权重,最后采用空时分组编码(STBC)方案将用户检测结果传输给基站进行判决。DC-WCSS方案可依据用户间信道平均信噪比进行动态分组,并根据认知用户检测结果的可靠性设置用户权重,能有效降低反馈阶段的误码率,从而提高系统检测性能。仿真结果表明,与基于传输分集的合作频谱感知方案相比,在虚警概率为0.3时,DC-WCSS方案的一次加权和二次加权后的系统检测概率可分别提升至少20%和30%。     

基于动态多频谱感知的认知无线网络信道接入策略

针对固定频谱感知信道接入机制授权信道分配效率低的问题,提出一种多用户场景下基于动态多频谱感知的认知无线网络信道接入策略.该策略根据认知用户接入请求等级与空闲频谱发现概率为认知用户动态分配感知信道数量,首先分析了认知用户的最佳感知频谱分配数量,在此基础上通过建立认知用户信道接入模型和授权信道可用度更新机制,设计了一种动态感知频谱分配策略,并采用短视策略对网络吞吐量进行了分析.仿真结果表明,所提信道接入策略要比现有认知无线网络信道接入策略提高了网络吞吐量和认知用户接入的公平性,降低了认知用户的平均接入时延.     

多信道认知网络的直观信道感知策略

为了提高频谱利用率,认知无线电技术可使非授权用户在不影响授权用户正常通信的情况下,利用瞬时的频谱空穴满足自身通信需求。如何通过感知频谱及时有效地发现频谱空穴是一个至关重要的问题,尤其是对于多信道认知无线电网络。针对多信道认知无线电网络,该文在连续时间Markov链的信道占用模型基础上,根据信道状态可能发生变化的概率,提出了一个动态的直观信道感知策略,并考虑了感知周期的影响。仿真结果表明:在感知周期合适的情况下,该策略能够有效地发现并利用频谱空穴,并且比周期感知和随机感知策略消耗更少的能量用于感知。     

机会接入CR中采用自适应MQAM的性能分析

研究Nakagami衰落信道上机会接入认知无线电中次用户采用接收最大比分集合并自适应M进制正交幅度调制的性能,推导次用户链路采用恒定功率变速率自适应连续或离散速率M进制正交幅度调制时的平均频谱利用率的闭合表达式,并给出数值计算和仿真结果。数值计算和仿真结果表明:频谱感知会恶化SU链路平均频谱利用率性能,SU链路分集可以改善其平均频谱利用率的性能。     

基于迭代支持检测的分布式压缩频谱感知算法

在宽带认知无线电网络中,为了解决频谱感知所面临的诸如高采样速率、信道衰落以及认知无线电用户硬件资源受限等技术挑战,提出一种基于迭代支持检测的分布式压缩频谱感知算法.通过一跳通信的方式,认知无线电用户能够将各自的检测信息扩散到整个网络,并得到全局一致的支持集;同时,认知无线电用户进行本地稀疏信号重构时,利用一致的支持集信息能够保证不同用户的估计结果具有联合稀疏特性,从而得到更为准确的频谱检测结果.仿真结果表明,文中的分布式频谱感知算法能够以低于奈奎斯特准则的采样速率有效地实现频谱检测,并且在不需要融合中心的前提下获得近似最佳的检测性能.     

认知无线电网络中能量检测技术的研究

认知无线电技术作为一种新型通信技术,能够在授权用户空闲的时候允许其他用户使用其空闲频谱,从而有效提高频谱资源利用率。频谱感知能力是认知无线电网络工作的前提条件,也是认知无线电网络的支撑技术。本文在不同的无线信道条件情况下,对认知无线电网络中能量检测技术的检测性能进行理论分析与仿真。     

基于POMDP模型的分布式机会频谱接入算法

针对认知无线电（cognitive radio,CR）信道的动态特性,以部分可观测马尔科夫决策过程（POMDP）为模型对认知无线电网络用户的频谱感知和频谱接入过程进行研究,提出了基于POMDP模型的分布式机会频谱接入算法.该算法利用网络信道的历史频谱感知信息对主用户接入信道的状况作出估计,以认知用户吞吐量最大化为目标进行频谱接入.同时,通过贪心算法得到此优化策略的次优解,降低了最优策略的计算复杂度.论文分析了认知用户接入吞吐量与网络中信道数目以及信道状态转移概率之间的关系,将贪心算法与随机检测接入算法进行了仿真比较.仿真结果显示,该算法获得的吞吐量比随机检测接入算法提高了约25％,能够更有效地做出接入策略.     

基于STBC方案的鲁棒性协作频谱感知技术

协作频谱感知技术可削弱认知无线电系统中衰落阴影等对检测信道的影响. 基于对空时分组编码(STBC)固定分组协作频谱感知技术的分析,提出了鲁棒性的动态分组方案以克服固定分组的局限性,最大限度地发挥STBC方案的优势,提升系统的检测性能. 该方案利用认知用户间的交互信道条件进行动态分组,以获得更小的虚警概率下界. 理论分析和仿真结果表明,本文所提出的方案在衰落信道环境下可显著提高系统的检测性能.      

无线传感器网络中基于贝叶斯准则融合的协作频谱感知算法

文中将认知无线电应用于无线传感器网络中,考虑了传感器节点的能量有限、传输数据量较多、频谱资源受限、次用户如何避免占用主用户信道等情况下,构建一种认知无线传感器系统模型.该系统在对授权用户不造成干扰的前提下提高频谱利用率,解决频谱资源受限的问题,并在此基础上提出了基于贝叶斯准则融合的协作频谱感知方案,同时定量的分析了虚警代价与漏验代价对系统的影响.仿真结果表明,相比传统的或融合、与融合协作频谱感知方案而言,该方案较好的提高了无线传感器网络频谱感知的可靠性和准确性,同时更明确地指出虚警代价相比于漏验代价大时,可有效地使系统平均总代价降低.     

一类分数阶超混沌系统及其在扩频通信中的应用

提出了一类新的四维分数阶超混沌系统,对其动力学特性进行了理论分析和数值模拟。通过Lyapunov指数谱和分岔图分析了系统对阶次变化的敏感性。当微分阶次连续变化时,系统既存在混沌特性又存在周期特性。然后根据分数阶超混沌系统同步及扩频通信理论,提出了一个扩频通信方案。该方案使用混沌信号序列作为直接扩频通信系统的扩频地址码,用于替换传统的码分多址( CDMA)通信系统中的伪随机序列( PN序列)。最后,基于该分数阶超混沌系统设计一个扩频通信电路,在Multisim平台上验证了该方案的有效性和可行性。     

有行星系统恒星的金属丰度研究

计算了7颗类太阳恒星（带有类似太阳的行星系统）的大气参数和多种金属无互的丰度，所有样本星的金属丰度平均值为0.101，其中HD98230的值为－0.271，相对其余6颗星的值小很多（其余6颗星的平均值为0.184），比银盘附近类太阳星的平均值（[Fe/H]≈-0.3）相对较高，计算结果表明行星系统的形成与恒星的富金属丰度存在着一定的联系。     

基于抽取滤波器多相分解的多速率采样模块设计

针对扩频系统中多速率采样的实现问题,提出了一种改进的多相滤波器结构. 通过简单的多相内插之后,进行分数倍抽取,可完成任意比重采样变换. 介绍了基于多相滤波器结构的重采样原理,给出了适宜硬件实现的架构. 仿真结果表明,该方法在极大降低系统运算量和开销的前提下,并不影响系统的性能.      

非线性信道中IJF-OQPSK功率谱的扩散性能

本文利用计算机模拟,讨论了在非线性信道中限带QPSK、限带OQPSK、IJF-QPSK、IJF-OQPSK功率谱的扩散性能。提出利用6GHz微波信道机的一个射频波道,采用IJF-OQPSK调制方式,可不改动信道机的限幅中频放大器和功率放大器,即可实现PCM三次群传输。实验测试结果与计算机模拟结果基本一致,说明数模兼容方案是可行的。     

变换域通信系统及抗干扰性能仿真

基于变换域通信系统(TDCS)收发两端联合干扰感知、自主躲避干扰的基本思想,首先分析了TDCS发射机和接收机的工作原理,在给出了采用对称频谱的TDCS的发射和接收基函数模型之后,通过数学推导得到了TDCS采用MPSK调制时的系统抗干扰误比特率性能公式;其次分析了TDCS的抗干扰机理,发现收发基函数不一致时系统性能将遭受两个方面的损失:一是发射功率损失;二是接收了额外的白噪声和干扰功率;最后,基于MATLAB,仿真了基函数不一致及单音、多音、窄带干扰条件下TDCS的抗干扰性能,仿真结果与理论结果一致;通过仿真比较发现:相同工作带宽下的TDCS抗单音、多音、窄带干扰的性能要好于直接序列扩频系统.     

用频谱分析法研究柴油机燃油喷射系统中的汽泡

采用频谱分析法对柴油机燃油喷射系统中的汽泡进行了研究，分析了汽泡溃灭造成压力波振荡的频率结构特性，并论述了汽泡与压力波及其频谱的关系。     

动态优化速率和帧长的超宽带链路自适应算法

超宽带系统因发射功率受限,其传输速率对通信距离和信道衰落十分敏感。针对这一特性,以提高媒体访问控制(M AC)层吞吐量为目的,提出了一种基于接收端估计的链路自适应算法。该算法由接收端通过在线动态优化得出实际信道中给定信噪比估值下最佳的传输速率和M AC净荷长度,并通过应答帧附带的方式通知发送端。仿真结果表明,该算法较已有算法提高了吞吐量近30%。该算法复杂度低,对信噪比估计误差不敏感,具有一定的应用潜力。     

柴油机供油系统中泵端压力对汽泡消失的影响

本文借助CCD摄像机、高速A/D转换板 (采集速率为 1m/s)、图象采集卡、微型计算机和其它测试仪器 ,在喷油泵试验台上对透明供油系统中的汽泡进行试验研究。采用频谱分析的方法 ,对汽泡以不同方式消失时系统压力波动的频率结构进行研究 ,指出汽泡萎缩消失引起压力波动频率大约在 4kHz～ 1 1kHz,汽泡爆炸破碎造成高频振荡频率大约在 1 1kHz～ 2 0kHz,阐明泵端压力次波的升高率对汽泡的消失方式起决定作用。     

无线传感器网络中基于 DSSS 抗电力系统强电磁干扰技术研究

无线传感器网络因具备部署便利、组网灵活、运行可靠等特性得到了广泛应用。针对电力系统中强电磁环境对无线传感器网数据正常传输造成了严重干扰的问题,探讨了电力系统强电磁环境的特点,在此基础上对基于扩频技术的直接序列扩频（direct sequence spread spectrum,DSSS）进行了详细分析。首先节点检测是否受到了电磁信号的干扰,其次,中继转发节点估算信干比,根据信干比的大小采用自适应滤波器来抑制电磁干扰,从而有效地提高了传感器节点的抗电磁干扰能力。采用matlab仿真,结果表明与其他抗干扰算法相比,在强电磁环境下采用直接序列扩频技术可以有效地降低接收端的误码率并提高节点投递率,进而改善网络性能。     

关于Chrestenson谱和Walsh谱的性质

给出了Chrestenson谱三个性质的证明,并且给出了Walsh谱一个性质的证明.