通信技术杂志 部级期刊

通信技术 2018年第02期杂志 文档列表

通信技术杂志综述

认知无线电频谱感知技术综述261-265

摘要：针对人为性的电磁频谱资源匮乏问题,认知无线电技术有效提高了频谱资源利用率,而作为其核心技术的频谱感知成为研究的热点。国内外学者相继提出了各种频谱感知算法,不同方面不同程度改善了频谱检测性能,使其逐步适应复杂的电磁环境,提高利用率,破除人为性资源匮乏的制约。因此,综述频谱感知技术的发展历程,分析低信噪比下单节点和协作频谱感知性能,对比介绍了协作频谱感知系统结构和信息融合原则,最后指出频谱感知技术的发展趋势及存在的挑战。

通信技术杂志信息处理与传输

煤矿井下泛在感知网络无线传输影响因素研究266-273

摘要：为考察影响煤矿井下泛在感知网络无线传输的因素,根据巷道环境和电磁波的传播特性,利用马卡梯里（Marcatili）近似分析法,分析巷道中的电磁传输模型,采用Matlab仿真,分别研究频率、巷道截面尺寸和矿车对电磁波传输损耗的影响规律,研制了三种不同功率的无线瓦斯巡检仪,并将其作为测试系统,选取省内国有煤矿的典型巷道进行了井下通信测试。仿真和测试结果表明：电磁波的衰减损耗大小与电磁波频率、巷道断面均成反比;矿车对电磁波的衰减作用受电磁波频率影响,当频率低于300 MHz时,矿车的存在明显加速了电磁波的衰减,当频率大于450 MHz时,矿车的存在对电磁波衰减的影响不明显。

海上异常大气环境中的红外辐射传播274-277

摘要：海洋大气边界层中经常出现温、湿度垂直梯度异常分布的大气环境,这种环境可以使海上微波雷达进行超视距探测和通信。而随着探测手段的日益更新,我海军水面舰艇已经开始部分装备红外探测和目标指引系统,用以侦察和探测近海面低空目标。目前,如何有效发挥两种探测系统的功能且实现最优配置,很大程度上依赖海洋大气环境的影响。鉴于此,利用汕头的温湿压探空实测数据,分别带入红外和微波波段进行大气折射率剖面计算,并利用射线追踪技术仿真两个发射波段电磁波不同的射线轨迹,演示异常大气折射环境对红外和微波波段的传播特性差异。

对流层散射信道钟差预报模型278-283

摘要：针对散射信道传输时间同步信号会出现失效等问题,在时间校准过程中引入钟差预报技术,利用一种改进粒子群优化LSSVM的高精度预报组合模型,对传统的LSSVM单核函数进行改进,并利用惯性权重线性递减机制的双粒子群算法优化LSSVM模型中的参数选取过程,同时利用试验实测钟差数据进行改进模型精度验证。仿真结果表明,较单一模型,组合模型误差更加平稳,平均误差约为0.28 ns,提高了钟差预报的精度。

一种改进的小波尺度相关阈值去噪方法284-288

摘要：水声信号具有非平稳、多尖峰的特性,引入噪声会影响后续处理分析环节。为优化去噪算法,改善去噪效果,在空域相关算法和软阈值去噪算法的基础上进行改进,提出了一种基于小波变换的阈值相关去噪算法。利用信号与噪声在多尺度分解后的小波系数相关性不同的特点,将尺度间相关系数引入软阈值函数中,能抑制高频小波系数噪声部分的同时,最大程度保留信号边缘信息。该算法优化了相关算法的噪声判别机制,减少了运算复杂性,并改善了去噪效果。对仿真信号和实际信号去噪的结果显示,与常规相关去噪法相比,该方法能稳定提升信噪比,并降低均方误差。

5G候选波形Filtered-OFDM技术研究与分析289-293

摘要：在对4G系统OFDM技术分析的基础上,针对5G候选波形Filtered-OFDM技术的特点,研究了2个子带情况下的系统性能。仿真结果表明,Filtered-OFDM系统的带外泄露比OFDM系统约低40 d B;当滤波器长度更长时,系统能获得较低的误码率,但滤波器设计更加复杂;保护间隔越大,两个子带数据的干扰越小,同时浪费了更多的频谱资源;调制阶数越高,误码率越高。在实际设计中,应该综合考虑这些因素的影响。

一种QPSK短时数据辅助解调方法294-297

摘要：针对验证复杂QPSK数据帧信号源发射数据正确性和突发数据解调时数据长度过短导致常规同步算法无法实施的问题,提出了一种数据辅助精确同步算法。首先,整个序列经傅立叶变换估计出初始频率点;其次,对相位进行估计,使用定时估计算法估计采样率偏差,并使用插值滤波器改变序列的采样率为整数倍符号速率;最后,通过解调数据反馈迭代的方式对频偏和定时频率进行估计,从而获得较优的数据解调性能。仿真结果表明,在高斯白噪声下,新算法的频率同步和定时同步性能均优于传统算法,且星座图收敛性更好。

极化码BP译码算法中量化问题的研究298-304

摘要：第五代移动通信（5G）面向高可靠和低时延的海量数据交互场景,如何实现其高效编译码方案是一个亟需解决的问题。现有编译码方案难以有效平衡译码过程中的计算复杂度和硬件实现难度,故无法应用于5G网络架构。针对该问题,提出了一种基于极化码的置信度传播（BP）译码量化方案。该方案结合最小和译码的近似算法和量化思想,显著降低了BP译码算法的计算复杂度和硬件实现难度。仿真成果表明,与最小和译码算法相比,量化后的BP译码算法极大地提高了译码性能。相比于BP译码算法,在几乎不降低译码性能的基础上,量化后的BP译码算法明显降低了计算复杂度,更便于硬件实现。

基于译码前传的中继旋转准正交空时分组码305-311

摘要：提出了基于译码前传的中继旋转准正交空时分组码（Space Time Block Code,STBC）,设计了码率为1、发射天线数为4的旋转码,然后在中继端和接收端分别采用快速最大似然译码算法和成对译码算法进行译码,最后与未旋转和中继前旋转两种STBC分别进行仿真对比。结果表明：当BER=10-3时,BPSK调制下,所提STBC比未旋转STBC和中继前旋转STBC分别有1.9 d B和1 d B的增益;QPSK调制下,所提STBC比未旋转STBC和中继前旋转STBC分别有1.8 d B和0.9 d B的增益;8PSK调制下,所提STBC比未旋转STBC和中继前旋转STBC分别有1.3 d B和0.6 d B的增益;在相同SNR条件下,中继旋转STBC与中继未旋转STBC和中继前旋转STBC相比具有更低的误码率,可以改善系统系能;当SNR增加时,所提码字的误码率将降得更快。

基于密度峰值优化的Canopy-Kmeans并行算法312-317

摘要：随着数据规模的爆炸式增长,利用K-means等聚类算法挖掘大数据的潜在价值,已成为一个当前较为重要的研究方向。将Canopy算法与K-means算法结合,可解决K个中心点的选取问题。而针对Canopy-Kmeans算法中初始中心点选取随机、算法受噪声点影响等问题,提出了一种利用密度峰值改进的M-Canopy-Kmeans算法,并采用Spark框架实现算法的并行化。实验结果表明,改进后的算法避免了Canopy中心点选取的盲目性,且有效排除了样本中的噪声点,准确性、抗噪性都有明显提高,且在Spark并行框架中具有良好的加速比和扩展性。

面向物联网应用的彩码识别技术研究318-325

摘要：随着互联网的普及,二维码已经渗透到人们生活的方方面面。针对二维码识别性能和效率较低的问题,提出了一款基于彩色光学识别的高维标签结构——-彩码。彩码通过颜色和形状承载信息量,包含的信息量是二维码的几百倍,应用也比二维码更加广泛。共设计了两种方案来识别彩码：方案一通过采用轮廓提取与中心点排序算法,实现了彩码ID的输出;方案二则是在方案一的算法基础上进行优化和改进,增加聚类算法和抗干扰算法,解决了色块的偏移和彩码的杂点等问题。结果表明,提出的上述两种方案都顺利实现了对彩码信息的访问。

基于特征向量的物联网大数据压缩算法326-330

摘要：随着物联网技术的快速发展,物联网大数据问题开始凸显,而物联网中标签海量数量和信息问题尤其突出。为方便有效地处理物联网数据,提出了一种基于特征向量的物联网大数据压缩算法。该算法按照每个标签的读取实际间隔、在该段时间内读取次数以及标签读取时的平均信号强度作为无线射频标签的特征,组成三元特征向量空间,并在此基础上对海量标签数据进行压缩。仿真结果与算法分析表明,随着数据量的增加,提出的压缩算法的压缩效果越来越好。

低功耗远距离无线通信技术及其军事应用分析331-336

摘要：为了深入研究低功耗远距离无线通信技术及其在军事领域应用适应性的问题,首先对低功耗远距离无线通信中较为成熟的LoRa技术进行分析,详细阐述LoRa调制技术、网络架构、消息安全加密等原理机制,其次根据LoRa网络的技术特点和优势,引出其在军事后勤保障、人员搜救等领域的应用场景,并针对军事应用适应性问题提出了自主研制措施。最后,提出了早点规划、统一标准、重点研究的建议,期望能借用新兴技术全面提升后勤保障的准确性、时效性和灵敏度。

通信技术杂志网络与系统

基于空间相关性的信道反馈方案337-341

摘要：下一代通信系统的重要技术之一是大规模MIMO（Massive MIMO）技术。该技术信道容量大、信道可靠性高、绿色低碳,但大规模多天线技术在MIMO系统中的应用大大提升了信道反馈,使系统性能下降。所以,研究大规模MIMO系统下信道状态反馈问题具有重大意义和价值。大规模天线阵列技术应用于MIMO系统且天线排列紧凑,使得信道的空间相关性得以体现,促使压缩感知技术可以被应用在这样的场景下进行信道信息的反馈。鉴于此,重点探究该方案的具体操作步骤,并完成了这个方案详细的原理解析和对应的模拟试验。

居民小区场景TD-LTE多频段协同覆盖解决方案342-346

摘要：TD-LTE网络建设逐渐进入后TD-LTE时代,向深度覆盖转变。随着城镇化的不断推进,居民小区得到蓬勃发展,成为TD-LTE网络深度覆盖建设的重点。面对居民小区场景TD-LTE网络覆盖存在的选址难、入户难、干扰控制难等问题,提出一种TD-LTE基于E频、F频、D频多频段协同深度覆盖解决方案。分析该方案的优势特点,通过应用场景频率规划和室内外协同,实现对居民小区场景的深度覆盖,并通过试点应用验证其实用性和有效性,以促进其全面推广应用。

能量优化的非均匀分簇路由的改进算法347-353

摘要：“热区”问题是影响WSN网络性能的关键问题。为了解决此类问题,提出了一种基于能耗优化的WSN非均匀分簇路由算法。在簇头竞争阶段,构造不均匀的竞选半径,每个节点根据邻居节点表中的信息,依据自身能量、距离平均值等,计算其簇首等待时间,最终选举出簇首。在簇间多跳路由选择阶段,利用簇头剩余能量、距离、簇内剩余能量均值等影响因子选择中继节点,构建数据传输路由树,进而进行数据转发。计算机仿真结果表明,该算法能有效节省网络能量和平衡能耗,延长生命周期。

WSN中LEACH协议的改进与研究354-358

摘要：针对无线传感器网络LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）协议中簇头随机选取造成网络能耗过快的问题,提出改进的LEACH-ED算法。改进后的算法在簇头选取时考虑了节点剩余能量以及到基站的距离,使剩余能量高、距离基站近的节点优先当选为簇头。理论分析及仿真结果表明,综合考虑到节点剩余能量和到基站距离的LEACH-ED算法,相较LEACH算法,系统整体耗能减小,网络生命周期延长60%,对于可靠性有特殊要求的应用场合具有一定的实用价值。

信息中心网络中可伸缩视频的分发缓存研究359-364

摘要：信息中心网络（Information Centric Network,ICN）因其内容分发的高效性,被认为是下一代互联网的原型之一。因此,重点研究ICN网络中可伸缩视频（Scalable Video Coding,SVC）分发中不同缓存策略下的用户体验质量（Quality of Experience,Qo E）与成本。一方面,根据ICN网络和SVC视频缓存的特点,设计了一个ICN分层视频分发系统,并建立数学模型对用户体验质量和路由成本进行刻画;另一方面,通过在ndn SIM仿真平台,对不同缓存大小下的Fifo、Lfu、Lru三种替换策略进行比较,结果显示,随着缓存的不断增大,Qo E整体呈现上升趋势,成本整体呈现下降趋势。