超宽带室内多径信道成簇特性仿真与分析

超宽带(UWB)无线信道的成簇特性是UWB信号在室内多径信道中的重要传播特性。在对UWB室内多径信道成簇特性进行分析的基础上,介绍了UWB信道的成簇模型,对UWB信号的基本特征和成簇现象形成的原因及其影响进行分析;采用布朗桥方法对有金属网格玻璃门反射的走廊环境中UWB多径信道的成簇特性进行仿真和分析;将具有成簇现象的UWB信号功率时延谱仿真结果与已公布的测量数据结果进行了比较和验证。为UWB无线信道及其信号传播特性的研究打下较好的基础,具有重要参考价值。     

基于AR模型的平坦衰落信道仿真

无线信道大多处于复杂的传播环境中,研究复杂环境下的信道仿真是进一步研究空时信号处理技术的基础。本文实现了复杂传播环境下平坦衰落信道的AR模型仿真。在研究接收信号(含直射和方向性散射)复包络二阶统计特性的基础上,采用AR模型对信道进行仿真。仿真结果表明:基于AR模型的平坦衰落信道的仿真结果与理论曲线匹配度高,而且AR模型求解简便,适用于复杂环境下的信道。     

433 MHz/900 MHz楼内楼间无线信道模型

针对无线仪表控制系统中,中继站置于楼侧的情况,探讨了433 MHz和900 MHz无线信号在楼内楼间的传播特性.在给出了一组窄带信号在商业楼和住宅楼的测试结果并做出统计分析后,研究了收发信机间距离和相对位置,接收机所在房间的窗户大小,以及房屋结构,天线方向等因素对屋内信号强度分布的影响.证实了由对电磁波封闭效果极好的钢筋混凝土浇筑而成的现代建筑物中,屋内的信号主要是由窗户绕射进入的.     

矿山无线射频信号传播特性试验

利用标准信号发生器(或便携式信号源)与频谱分析仪(或便携式接收机)在矿山的实地试验,研究了UHF波段无线信号在矿山的截止频率特性、电波传播衰减特性、弯曲巷道传播特性和煤掩穿透特性,得到了433,915MHz和2.4GHz无线射频信号矿山传输特性和煤掩穿透特性的定量数据。根据试验研究得到如下结论:无线电波在矿山传播必须大于矿山截止频率,截止频率在甚高频(VHF)频带50MHz左右;在平直巷道中,频率越高越有利于电磁波的传播;在弯曲巷道中,频率越高越不利于电磁波的传播;频率升高,射频信号的绕射性能、穿透性能降低。上述结论可对我国矿山无线移动通信技术提供试验数据和理论支持。     

WCDMA无线传播模型校正

基于WCDMA移动通信网络,讨论了传播模型校正的单变量校正方法和多变量校正方法,基于Matlab/Simulink图形化仿真工具,采用模块化动态分析组合方法,提出了对传播模型建立标准模型库的设计思想.利用图形化界面分析,对典型的传播模型进行对比,所建立的Simulink图形化仿真工具包能满足实测、分析校正的要求.以某地实测为例,结合Planet网规软件,详细阐述了无线传播模型参数校正的操作流程、结果分析,并给出了校正后预测值与实测值的对比分析,实现了无线传播模型的校正和网络优化.     

金属矿井超宽带无线传感器网络路径损耗模型的研究

路径损耗模型对于分析无线信道的可用性具有重要意义,而信号的传播环境是影响无线通信系统性能的关键因素之一.结合电磁波的传播理论,在分析电磁波在金属矿井下传输时所存在的固有损耗与附加损耗的基础上,建立了矿井超宽带无线传感器网络路径损耗模型,并进行了仿真验证.结果表明,该模型能够较准确地预测出无线信号在金属矿井下传输情况,对于无线网络的规划等具有重要的指导作用.     

基于射线跟踪法的隧道无线信道特性

城市地下轨道交通的隧道环境与地上环境的移动通信有显著不同,为发展应用于隧道环境中的无线通信系统,需要对隧道中的无线信道特性进行研究.本文使用射线跟踪法对隧道环境无线信道进行仿真,并将仿真结果与实际测量结果进行对比,对比结果表明:基于射线跟踪法的信道模型,能够较准确地预测隧道中的大尺度衰落和信道冲激响应等信道特性.在此基础上,又对隧道中的MIMO(多输入多输出天线)系统信道特性进行仿真,仿真结果得出结论:隧道环境中MIMO空间相关度在天线阵列方向上显示出波动性,波动周期与传播信号的波长成正比.     

不同树种对林间无线传感网信号传播特性的影响

为保证在智慧林业中无线传感器网络信号采集与传输的准确性,探究不同树种对林间无线传感网信号传播特性的影响。本文基于无线信号衰减模型,在五种林区环境中,分别研究了433MHz和2.4GHz频段无线信号的衰减规律,利用对数距离衰减模型对信号接收强度值进行拟合。结果表明：五种环境下信号衰减指数介于2.297～2.853之间,拟合优度在0.907～0.967之间,信号接收强度值与距离之间的关系均符合对数距离衰减模型;通过对不同树种林间两种频段信号的传输衰减特点分析可知,林间无线传感器信号传输的主要影响因素为林分郁闭度,以及低矮灌木等林间障碍物密度,树种不是决定性因素。本文还为实现林区环境中无线传感器网络高效、合理规划和部署提供了重要的参考价值。     

脉冲无线通信信道特性与建模研究进展

对脉冲无线通信传播信道的研究现状进行综述。在介绍超宽带无线通信技术和脉冲无线通信技术的背景之后，分析了描述脉冲无线信道特性的常用参数。分别对脉冲信道的成簇现象和成簇特性，多径分量的幅度统计特性，信道参数的频率依赖特性，以及脉冲信号波形在无线信遗传播过程中的失真等问题的研究内容及其最新进展进行详细介绍。针对脉冲无线信道的传播特点，介绍了与信道建模有关的主要方法，同时还详细介绍了脉冲无线信道路径损耗模型和多径传播模型的研究现状和一些主要研究成果。最后对脉冲无线信道建模研究进行展望，指出一些值得关注的研究内容。     

云南乡村环境下4G移动通信信道特性分析

随着4G移动通信的飞速发展,利用信道模型进行网络规划成为研究重点.在云南省复杂传播环境下,选取了农村密集型和农村开阔型2种典型传播环境来研究信道特性.信道模型采用室外传播模型——Okumura模型.首先在这2种环境下进行数据采集、加工,接着利用Okumura模型对环境进行仿真,并与实测数据进行比较,最后得出结论:在2种环境下修改Okumura模型的参数,可以达到对传播特性预测的目的.     

寒冷地区村镇住宅建筑单热源供热系统设计与优化

对不同规模的村镇住宅建筑供热系统优化设计方案与全生命周期内的经济性展开研究.首先,采用TRNSYS软件模拟得到60~2 000 m²范围内不同供热面积村镇住宅建筑的动态热负荷,并对太阳能、电锅炉、地源热泵及空气源热泵4种不同热源供暖系统的控制运行情况进行模拟,得到不同热源供暖系统在不同供热面积下的优化设计方案.在此基础上,对不同热源供暖系统在全生命周期内的经济性进行对比分析,得到不同村镇住宅建筑供热面积下的热源推荐方案.结果表明:对于不同热源供暖系统的总费用,电锅炉供暖系统最大,太阳能供暖系统最小,太阳能供暖系统总费用比电锅炉供暖系统减少近65%.     

城市地形对电波传播的影响及传播模型的修正

为研究移动通信中无线信道特性和电波传播规律,本文对距基站2.5km处8个不同的测量点接收的信号电平进行了实测与研究.结果表明:在2.5km测量出的接收电压电平值是正态分布,且电波传播表现出明显的慢衰落特征.过往车辆越多,建筑物密度越大,接收电压电平越低,反之亦然;用传播模型Hata和COST231-Hata拟合得到的地形校正因子集中在-1dB～-8 dB范围.该结论可为城市移动通信工程设计和无线网络规划提供理论依据.     

高压静电纺丝机工作电场FEM分析

为有效提高纺丝的收集效率和纺丝的性能,以自行设计的新型卧式高压静电纺丝机为研究对象,通过合理简化纺丝机结构设计,建立了纺丝工作电场的线性有限元模型,总结了ANSYS数值模拟结果,发现:静电纺丝工作电场的电势和电场强度矢量横向成轴向对称分布,且场强最大值出现在喷丝管管口处,约2. 64×106 V/m,方向垂直钢板向上,与实际情况十分吻合.同时,场强随着距离负极板越近,下降的越快,尤其是在靠近喷丝管管口处的一小段距离内,场强值急剧下降.在靠近收集装置时,场强值已下降到相对较小的范围以内,这些将对整个纺丝过程的稳定性产生影响,表明纺丝机工作静电场结构参数需进一步合理设计,为后续实施静电纺丝装置结构的优化设计提供了依据.     

基于构件损毁模拟仿真的沿海农村典型低矮房屋台风风灾易损性研究

中国地处西北太平洋地区,年均有7~8次台风登陆,台风大风经常给沿海建筑物造成损失,特别是缺乏抗风设计、质量较差的低矮房屋受风灾影响严重.分析加固措施、建筑材料、施工质量对房屋构件抗风性能的影响,建立沿海农村低矮房屋的易损性曲线有着重要的意义.本文基于风工程研究经验,首先设定了一种沿海典型低矮农村房屋的结构及其风结构特征参数;其次,开展了低矮房屋结构易损性的蒙特卡洛模拟,分别得到不同加固措施、不同容重、最不利条件下的屋面易损性曲线,以及不同砂浆强度、不同砌体容重和最不利条件下的墙面易损性曲线;然后,通过将房屋看作屋面、墙体等构件易损性曲线的组合,得到房屋不同破坏状态的易损性曲线,并基于不同破坏状态下的房屋平均损失率及构件在不同风速下的破坏概率得到房屋整体易损性曲线.沿海低矮房屋风灾易损性评估结果,可为沿海地区台风灾害损失评估提供定量依据.     

不同形状建筑物周围风环境的研究

运用k-ε双方程湍流模型数值模拟了几种不同形状的建筑物和一组建筑物群周围气流绕流的三维流场．结果表明，当来流的风速相同时，不同形状的建筑物的气流绕流流场是不同的，建筑物的几何结构是影响其周围流场分布的主要因素之一；建筑物群周围的绕流过程比单个建筑物更加复杂，除了具有单个建筑物绕流过程中所产生的流动分离和回流等复杂特征外，还存在建筑物之间的互相影响。     

超高压输电线路附近民用建筑物区域电场数值模拟

传统方法模拟电荷位置及个数的选择对计算结果产生直接影响,仅可进行定性分析,不能有效实现电场数值模拟。提出一种新的基于ANSYS的超高压输电线路附近民用建筑物区域电场数值模拟方法。在ANSYS环境下确定不同单元的种类、材料等,按照实际研究对象构造输电导线与民用建筑物的计算模型,计算超高压输电线路附近民用建筑物区域电场值。研究民用建筑物高度对电场的影响,完成超高压输电线路附近民用建筑物房屋电场数值模拟、棱边倒角前后民用建筑区域电场数值模拟。结果表明:超高压输电线路附近民用建筑物不应过高;超高压输电线路附近民用建筑物棱角电场畸变较棱边更大,屋顶室内与阳台的电场屏蔽效果更加显著;对建筑物棱边进行倒角处理无法优化周围区域电场环境。     

基于神经网络的传感器故障监测与诊断方法研究

提出了一种基于神经网络的传感器故障监测与诊断的新方法。该方法先用BP网络的预测输出和传感器实际输出之差来判断传感器是否发生了故障，然后用函数型连接神经网络模拟传感器的输出特性函数，通过计算神经元连接权值的变化，确定传感器哪个输出特性参数发生了变化，最终推断传感器发生了哪一类故障。该方法的特点是只需要知道一个传感器的信息。电阻应变式力传感器故障诊断实验结果证明了该方法的实用性，为传感器故障监测与诊断提供了一条新途径。     

电弧炉主电路硬件仿真试验系统设计

该系统的设计目的是提供一个在现场试验前检验针对电弧炉电极调节系统所提出的控制算法的一个试验平台.该系统以单片机为核心,由检测的电流波形相位和控制信号大小产生模拟信号,模拟信号经功率放大设备放大后接入仿真变压器.试验结果表明,仿真电弧电压幅值可调,对外呈现纯阻性,与实际电弧典型波形相一致.试验系统与实际系统有相同的平均功率因数.仿真电弧的电流与控制信号符合实际系统的对应关系.在模拟电弧炉电弧电气特性上探索出了一种可行的、简单的方法,能够模拟出和实际电弧炉主电路相一致的外特性,能够满足电弧炉电弧控制试验的需要.     

试论岭南地区住宅组团围合式布局的适应性

尝试从气候适应性、空间环境塑造和满足居民心理需求三个方面，对岭南地区住宅组团围合式布局的适应性进行研究，分析其合理性与不足。结果表明，住宅组团围合式布局能形成丰富的阴影，通风效果良好，通过适当的技术处理，能适应岭南地区的湿热气候。这样就能在岭南地区发挥利用围合式布局的优点，例如节约土地、隔绝外部干扰，促进住房交往和增强社区凝聚力等，适度围合的原则，将是住宅组团围合式布局在岭南地区未来的发展趋向之一。     

外场RCS测量多路径干扰抑制技术研究

针对室外近地雷达横截面(RCS)测试场测量结果易受多路径干扰影响的问题,利用射线跟踪技术,综合考虑了信号直射、地面反射和刀边衍射3种因素,建立了单刀刃型障碍信号传输损耗预测模型,推导出了单刀刃型雷达栅信号传输衰落的数学表达式.结合某单位外场数据,对近地信号传输损耗预测模型进行了仿真分析,提出了一种新的单刀刃型雷达栅高度选取原则,根据优化结果进行了工程实现.实测结果证明了文中所述模型的实用性和有效性.