舰船激光通信中大气湍流对信道的影响

舰船激光通信中大气对通信的信道有重要的影响.基于Kolmogorov大气湍流理论,结合舰船通信的物理条件得出了影响舰船激光通信信道的湍流的特征函数,此时的大气处在强湍流环境下;同时分析了在相应湍流强度下大气湍流对信道的影响如光束闪烁、光斑畸变等,并通过仿真对其进行了验证.     

基于独立阴影的卫星移动通信信道模型及仿真

 信道模型是卫星移动通信系统设计和线路设计的基础.主要研究了陆地卫星移动通信独立阴影衰落信道模型,2个相互独立的对数正态随机过程分别作用于直射信号分量和多径散射信号分量,接收信号包络是一个对数正态分布分量与另外一个对数正态分量与瑞利分量乘积之和.给出了该模型的电平通过率和衰落持续时间.累积分布仿真结果与理论分析计算结果的比较证明了模型的有效性.     

混合电力线-自由空间光通信系统解码 转发协议下的性能分析

针对电力线通信传播距离短问题,文章提出了基于解码转发中继的电力线-自由空间光(PLC/FSO)混合通信系统,并对其性能进行了分析.首先建立了混合系统的数学模型,分别采用对数正态分布和Gamma-Gamma分布来表征PLC及FSO信道衰落,并考虑FSO链路指向误差.其次,对混合系统性能进行了分析,推导出了中断概率、误码率和信道容量的闭合表达式.最后,利用计算机模拟仿真验证了推导结果的准确性.研究结果表明:脉冲噪声、大气湍流和指向误差会对通信系统产生一定的影响.     

Gamma-Gamma 信道下 LDPC 码译码算法性能分析

为降低低密度奇偶校验(LDPC: Low-Density Parity-Cheek)码译码算法的复杂度, 同时提高通信系统性能, 在研究对数似然比置信传播(LLR-BP: Log-Likelihood Ratio Belief Propagation)算法及其简化的译码算法基础上, 提出了一种基于归一化最小和(NMS: Normalized Min Sum)算法的改进算法。 深入研究了 Gamma-Gamma 分布 模型, 并将 Gamma-Gamma 分布作为仿真的信道模型, 应用 Matlab 仿真比较了 LLR-BP 及其简化算法在不同湍 流强度信道下的性能。 仿真结果表明, 无论在 AWGN(Additive White Gaussian Noise)信道还是不同湍流强度的 Gamma-Gamma 信道下, 改进算法在几种算法中都有较好的译码性能, 尤其是在中湍流和强湍流信道下改进算 法的性能优势更为明显。 通过码长对 BER(Bit Error Rate)影响的仿真结果表明, 适当增加码长可有效改善算法 的性能。     

自由空间光通信中的数字喷泉码方法

为了克服大气衰减和光强起伏对自由空间光通信性能的影响,信道编码是解决大气湍流信道影响的关键技术.数字喷泉码是一种无固定码率的信道编码方法,其中度分布是数字喷泉码设计的基础,本文采用开关度分布的方法,并给出其开关点最佳值.实验仿真结果表明,分别在自由空间光通信系统的弱湍流和强湍流环境条件下,数字喷泉码相比于RS码有较好的编码增益,数字喷泉码中的开关度分布相较于二进制指数度分布、鲁棒孤子度分布,在相同的信噪比条件下,开关度分布的误码率更低,信息速率的下降趋势也最少,同时双开关度分布与单开关度分布相比,对于自由空间光通信系统的性能提升更大.因此,双开关度分布数字喷泉码能有效抑制大气湍流的影响,大幅度地提高自由空间光通信系统性能.     

大气湍流下自由光通信信道模型的数值仿真

由于大气湍流作用,使得自由空间光通信(free-space optical communication,FSO)系统同时受到平均光信号功率损失和随机功率衰落的影响,极大地影响了系统的通信质量。文中基于随机相位屏模型,数值仿真了光束在大气湍流中传输,分析和比较不同条件下大气湍流效应对激光传输质量的影响。在此基础上,给出了一种基于大气湍流效应的自由空间光通信信道模型,通过大量数值计算方法,得到FSO湍流信道传输函数的概率密度函数曲线,计算出在大气湍流影响下系统的误码率性能。     

基于Nakagami衰落的宽带MIMO信道模型的研究与仿真

 Nakagami分布是比Rayleigh,Rice以及对数正态分布都更加符合实际的衰落信道模型.通过对MI-MO无线通信系统信道模型的研究,提出了1种新的Nakagami衰落信道的仿真方法,并用该方法建模宽带MI-MO信道.在信道服从Nakagami衰落的情况下通过不同的衰落指数m对MIMO信道的容量、电平通过率、平均衰落持续时间等性能进行仿真和分析,从而得到了衰落指数m和宽带MIMO无线通信系统性能的关系,同时本文的仿真研究表明Nakagami模型适用于对MIMO信道不同衰落环境下的描述.     

水闸上游水位变化规律统计分析

收集淮河流域、太湖流域主要大中型水闸历年最高水位资料,用K－S法对上述水位的分布规律进行分布拟合假设检验,其结果为：水闸内河侧水位变化规律不拒绝正态分布、对数正态分布,但正态分布最优;水闸沿江、沿海侧潮位的变化规律不拒绝正态分布、对数正态分布和极值I型分布,但极值I型分布最优,此结果可为水闸可靠设计和《水闸设计规范》的修订提供一定依据。     

基于海洋大气波导的无人机高速数据链信道模型研究

由于海水的蒸发以及风的湍流扩散作用,使得自海面向上一定高度内,大气湿度随高度递减形成大气波导,无人机在海航时其高速数据链会受到这一异常大气结构的严重影响。针对于这一问题分析了大气波导的形成机理,并运用APM模型计算了其传输损耗,该计算结果表明大气波导内能量衰减较小,致使其可以产生较强的多经分量和弥散作用。从实际雷达测量数据出发,结合大气波导的范围分布与密度分布2个方面的特点提出了弥散离散混合信道模型,给出了该模型的理论分析过程与具体实现方法。确定了延时功率分布特性为该信道的决定因素,为进一步实测信道统计特性提供了重要的理论基础。     

大气湍流对激光束传输特性的影响

激光束湍流大气传输的研究对遥感、跟踪和远距离光通信,以及高功率激光武器等应用都有十分重要的意义.大气湍流会改变光束的传输特性和降低光束质量.介绍了近年来国内外激光束湍流大气传输特性研究进展,主要包括大气湍流对不同类型激光束的光强分布、光束质量、光束扩展、方向性、光谱特性、偏振特性、相干特性和等效曲率半径影响的研究进展,并介绍了主要的解析研究方法,如Rytov相位结构函数二次近似、强起伏模型和积分变换的技巧等.研究表明:大气湍流对激光束传输特性的影响与激光束本身特性,如空间相干性、时间相干性、模式、光阑限制情况以及列阵光束的叠加方式等因素有关.另外,还提出了该领域值得进一步深入研究的一些问题.     

部分空间相干光K参数在湍流大气中的传输

基于广义惠更斯-菲涅尔原理,采用高斯-谢尔模型（GSM）光束作为部分空间相干光的典型例,研究了GSM光束K参数在湍流大气中的传输.研究表明：湍流要引起GSM光束扩展,但其光强仍然保持高斯分布,所以GSM光束在湍流大气中传输保持K=2不变.     

混凝土抗压疲劳寿命概率分布及其置信度计算

基于混凝土的失效机理和统计理论 ,用最弱环模型分析了混凝土抗压疲劳寿命分布规律 ,并与正态模型进行了比较 .试验结果表明 ,三参数Weibull分布较正态分布和对数正态分布更适宜描述混凝土抗压疲劳寿命分布规律 .在三参数Weibull分布置信限研究基础上 ,对要求高可靠度、高置信度的疲劳寿命进行了计算     

高斯-贝塞耳光束在湍流大气中的传输特性

根据广义惠更斯-菲涅耳原理,推导高斯-贝塞耳光束在湍流大气中传输时光强分布变化规律的理论公式.研究高斯-贝塞耳光束在湍流大气中的传输特性,讨论湍流扰动强弱及拓扑荷数大小对其传输特性的影响.研究结果表明,湍流扰动强弱及拓扑荷数的大小都会影响光束的传输特性.当拓扑荷数相同时,湍流扰动越强,则光强分布变化越快;当湍流扰动相同时,光强分布变化速度随拓扑荷数的增大而减小.     

短距离无线激光通信系统波长选择分析

无线激光通信系统中激光调制信号在大气信道中传输时受背景光、大气衰减、湍流效应等诸多因素的影响．传统上认为红外波段的激光更适合于在大气信道中传输．基于对红光激光束大气传输特性的分析,讨论了激光束传输过程中背景光干扰、大气衰减和湍流效应的影响.结果表明：红光波段激光和红外波段激光用于短距离无线激光通信时受信道的影响差别不大,红光波段激光可用以加载调制信号有望实现无线高速数据传输．     

对数正态回归模型的参数估计(MATLAB)

对数正态分布是一个广泛使用的寿命分布模型,有很多学者已证明特别用该模型来描述寿命分布是非常合适的.本文的主要内容是应用MATLAB程序对对数正态回归模型的参数进行估计,给出了估计的迭代算法,并就症医学数据进行了实例应用分析.     

涡旋光束嵌套高斯光束在湍流大气中的传输

研究大气湍流波像差中的散焦和像散两种低阶像差对聚焦涡旋光束嵌套高斯光束焦面光强的影响,并用数值模拟的方法分析接收焦面平均光强分布随光束聚焦距离、拓扑荷数、湍流强度等参数的变化特性.结果表明:随着传输距离和大气折射率结构常数的增大,复合光束焦面光强峰值降低,光斑半径增大,光斑漂移现象明显,而接收焦面内的光强分布仍保持其高斯分布规律.说明涡旋光束和高斯光束经大气湍流后具有相同的强度起伏,有利于接收端的相干检测.     

细粒煤粒度分布特性的研究

利用常见粒度分布模型和广义正态分布模型,对18组细粒煤筛分数据进行了拟合。拟合结果表明,广义正态分布模型比正态分布模型和对数正态分布模型更适于描述细粒煤的粒度分布特性,但其拟合效果不如Rosin-Rammler(R-R)模型,各模型按对18组数据拟合结果的R2Adj(调整的拟合优度)之和由大到小依次为:R-R模型>广义正态分布模型>Alfred模型>G-S模型>对数正态模型>正态分布模型。通过对各组细粒煤筛分数据和拟合结果的分析,提出了A、B、C和D 4类细粒煤粒度分布,讨论了各分布模型对4类粒度分布的适应情况,并论述了4类粒度分布在评价细粒煤分级效果和分析粒度效应对重选影响中的应用。针对液固分选流化床的典型入料粒度范围,分析了0.25~1mm细粒煤粒度分布特点,确定出在描述0.25~1mm细粒煤粒度分布时,R-R模型中两个参数存的二次函数关系。     

激光在大气中传输特性的仿真研究

大气对激光传输产生光强闪烁、光束漂移及光斑扩展等影响,严重限制了激光通信、激光测距等系统的工作性能。因此全面开展大气信道中激光传输特性研究是十分重要和必要的。主要研究建立了大气吸收、大气散射衰减效应理论模型及光强起伏、光束漂移和光斑扩展等大气湍流效应影响模型。在分析各模型的基础上,重点进行大气吸收、散射理论模型的仿真和大气湍流对激光传输特性影响模型的仿真。仿真结果表明:大气的吸收和散射将对功率产生衰减;大气抖动引起的激光散斑效应、光束偏折和扩展效应将影响跟踪精度和视轴对准精度;大气湍流引起的光功率波动效应将影响通信的速率和误码率。     

海上大气信道可见光通信波长选择

针对海上可见光通信波长选择的问题，分析了影响海上可见光通信的背景光模型和大气湍流信道模型，分别得出了两者对可见光通信质量产生影响的关键因子。根据背景光模型公式与Gamma-Gamma大气湍流模型公式，计算推导出在强光背景和大气湍流同时影响下的可见光通信误码率。对3种条件下可见光通信系统进行了仿真，得出了在不同通信距离、折射率结构参数、视场角条件下，光源波长与误码率的相关关系。该关系的明确，为海上可见光通信光源波长选择提供了理论依据。     

强激光在非Kolmogorov谱大气湍流中传输的几个问题

介绍了用K41谱研究强激光在大气湍流中传输的局限性,概括性地论述了国内外研究强激光在大气中传输的最新进展,并对其今后的可能研究方向进行了简要分析。