一种基于信道性能的MR-MC Ad Hoc网络信道分配算法

信道分配是多射频多信道(multiradio multi channel,MR-MC)AdHoc网络的关键问题之一。为提高MR-MCAdHoc网络吞吐量和端到端时延,在分析当前多射频多信道网络的信道分配算法的基础上,提出了衡量信道性能的度量参数CP(channel performance)并以发送和接收双方测量得到的CP值为依据设计了信道分配算法PCAA(performance-based channel allocation algorithm),以解决网络信道公平接入和分配不合理的情况,从而达到提高网络性能的目的。仿真结果表明:算法在保证网络连通性的前提下,合理分配了信道,显著增加了网络的平均吞吐量,并降低了端到端平均时延。     

智能电网应用中ZigBee在Wi-Fi干扰下的信道分配研究

在目前的智能电网应用中。ZigBee的工作信道受到无线局域网（Wi-Fi）接入点（AP）在工业、科学和医疗（ISM）频段重叠信道的干扰。针对其服务质量（QoS）严重降低的问题,提出一种将“偏置频率”和“偏置距离”相结合的新型信道干扰模型。并在此基础上详细分析了Wi-Fi对ZigBee节点的干扰,同时提出一种基于Wi-Fi干扰下的ZigBee信道分配算法ICD—CA,此算法将信道分配问题建模为不等式约束条件下的非线性整数规划问题,并采用卡罗需一库恩一塔克（KKT）理论,迅速准确地在ZigBee系统中做出最优信道分配。数值分析结果表明ICD—CA可有效地减少Wi-Fi信道的干扰,降低ZigBee系统的丢包率（PER）,提高系统的QoS,从而验证了该算法的有效性和合理性。     

电力线通信系统中的信道训练和信道估计方案

在对电力线信道进行估计的过程中采用信号处理方法，将通信数据与部分已知的训练数据相结合，通过在频域和时域进行信号变换和算法处理实现了电力线通信中的信道训练与数据通信的兼容性和实时性，节省了信道的带宽并提高了信道估计的准确性和稳定性。最后通过实验证明了所提出的信号处理算法的有效性。     

无线信道动态分配方案分析

随着多媒体数据业务传输和用户数量的日益增多,无线通信系统有限的无线信道就显得越发珍贵,迫切需要提高系统的容量,合理地分配和利用无线信道资源.文章介绍了信道资源的概念、信道分配的过程和任务以及分配方案性能的评价指标,对无线通信中基于MPEG视频流结构、最大吞吐量、最小传输时间和TDD-CDMA系统中非对称业务思想的4种信道资源分配方案做了阐述和比较,分析了这4种方法在性能上的优点和缺点.     

认知无线电中信道和功率协同分配算法研究

认知无线电是一种新的智能无线电技术,它通过动态地接入频谱为用户提供高容量的服务.主要研究了在中继协助下认知无线网络中信道和功率分配的问题.区别于传统的中继信道,认知无线网络信道可归结为3类:直接信道、多跳和中继信道.讨论了不同信道模式的系统吞吐量并且提出了一种信道和功率协同分配算法.该算法通过把感知频谱归到适合模式下,然后优化各节点频谱功率的分配以提高系统的整体吞吐量.在最后数据仿真结果中,协同分配算法在提高吞吐量方面要明显好于单一的信道和功率分配.     

基于多节点的低压宽带电力线信道建模方法研究

随着宽带载波通信在用电信息采集系统中的规模运用,如何搭建实验室数字化综合测试环境,是亟需解决的问题。目前的点对点测试理论依据来源于传统的点对点电力线信道建模方法。电力线载波通信是工作在多级中继路由下,电力线载波通信技术链路级与系统级性能测试需要构造多个节点之间的信道衰落模型。在二端口模型基础上,提出了多节点的宽带电力线信道建模方法。以分支节点为中心对网络进行划分,简化公式描述,并结合典型T型网络分析不同信道相关性产生机制。通过实测信道响应与理论仿真结果进行对比,证明该方法能够准确描述多节点电力线信道以及信道间相关特性,为未来新型高速宽带电力线载波通信技术和系统级测试方法提供理论支撑。     

智能配电网无线传感器网络数据通信的QoS-MAC层模型

根据中国电力工业通信规范对配电网通信数据的要求,研究了一种在IEEE 802.15.4标准媒体访问控制(MAC)层协议中引入服务质量(QoS)支持的信道访问机制QoS-MAC模型。通过将配电网遥信、遥控、遥测三类通信数据分为3种优先等级的传输数据,建立节点内三级数据缓冲队列状态的马尔可夫链模型。依据该模型建立了每个节点的信道访问冲突模型、不同优先级数据网络有效吞吐率模型、传输延时模型、节点的无线信道冲撞率模型。通过仿真实验研究,衡量配电网无线传感器网络数据通信的性能。在不同的配电网数据产生率的情况下仿真实验结果表明,所提出的方法可为基于无线传感器网络的配电网数据通信提供有效的QoS保障。     

电力线正交频分复用通信的实时信道估计

信道估计是电力线正交频分复用（OFDM）通信中的重要环节。直接影响OFDM通信的均衡效果和动态数据流分配。文中介绍了利用电力线信道的性质，在OFDM通信中实时获得信道传输特性函数的方法，并通过实验证实了该方法的有效性。估计方法得到的电力线信道传输特性曲线与实际曲线的比较以圈表的形式给出。实验还证实电力线信道可以看成一个线性有限冲激响应（FIR）滤波器系统，为进一步研究电力线信道的性质和高速电力线通信奠定了基础。     

基于路径搜索的多节点低压电力线信道建模方法

为进一步实现多节点网络通信环境的精确仿真与模拟,本文从传输线理论出发,提出了一种基于低压电力网络拓扑的多节点电力线信道响应的生成方法。依据电力网络拓扑,通过最短路径搜索算法获取主干路径,并采用基于广度优先的搜索算法得到分支线路的父子节点关系表,由深至浅地对节点等效阻抗逐一更新,最后通过网络级联获取传输参量矩阵,求取信道频率响应。该方法原理清晰简明,适用于对任意给定拓扑结构的低压配电网络与室内电力网络等环境。仿真与实验结果表明该方法在给定的电力网络拓扑下能够有效地对低压电力网络中多个节点间信道进行模拟。     

低压电力线载波通信信道特性研究

低压电力线信道特性复杂,严重影响载波通信的质量。为了准确地了解低压电力线信道特性,根据测量数据对500 kHz～30 MHz频段下的低压电力线载波通信信道的阻抗特性、噪声特性和衰减特性进行分析。利用数理统计方法分析不同类型噪声,获得噪声特性参数并建立模型。依照自顶向下的信道建模技术建立了低压电力线多径衰落模型,根据负载线路的谐振特性对模型改进。仿真验证采用威布尔分布描述脉冲噪声频率分布特性是合理的,利用两种方法建立信道模型并与实测数据进行比较分析,结果表明改进后的模型能准确地反映低压电力线信道的特性并提高模型的精确性。     

基于电力线信道作用的能量时频分布及其能量分配

对于已有的时变性和频选性电力线信道作用模型的描述,都没有考虑其能量时频谱联合分布。文中把电力线信道作用的能量时频分布分为乘性和加性作用;采用3种时频谱方法分析和比较了其能量时频谱分布情况,仿真了在平滑伪Wigner-Ville分布（SPWVD）下每个子载波内开关时隙数及每个时隙内开关子载波数。按约束条件的不同分别介绍了平均、贪婪和地窖能量分配算法,仿真分析了这些算法在信道作用和待分配信息能量已知条件下的时频能量分配,结果表明,平均算法的复杂度最低,地窖算法能量损失最小。     

低压电力线通信组网性能优化方法

低压电力线载波通信介质访问控制(MAC)接入协议是影响组网性能的重要因素之一。针对低压电力线通信信道非对称性导致组网性能相对较低的问题,提出面向低压电力线通信改进人工蛛网荷载受限的改进型自适应p-坚持载波侦听多路访问(CSMA)优化方法。详叙了低压配电网物理拓扑映射为改进人工蛛网逻辑拓扑的组网过程;运用所提方法对改进人工蛛网的吞吐量、分组传输时延进行优化,即根据已知参与信道竞争的活跃节点数,动态调整接入概率,控制节点发送数据分组行为,使信道处于最佳传输状态,保证了组网性能。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

多媒体应用的分布式动态信道选择算法

在异构无线网络上支持多媒体应用是一个普遍和具有挑战的问题.对异构网络下不同用户传输不同的多媒体应用提出了一种分布式动态信道选择算法.不同于以前的研究很少考虑多媒体用户的应用层需求,算法考虑了不同多媒体用户有不同的传输速率需求、不同的效用函数和不同的时延阀值等.为了有效地分布式管理可用信道资源,通过对优先级虚拟队列进行优...     

无线网络中基于信道状态预测的调度算法

在蜂窝无线网络下行链路的资源调度中,无线信道的时变特点对网络的吞吐量和用户之间的公平性有很大的影响.为了达到高数据吞吐量并且同时保证用户服务质量QoS的目的,本文提出一种基于信道预测的调度算法PSUCS,该算法通过当前时隙的信道状态,预测下一个时隙的信道状态,并利用该信息,将资源调度的问题描述成求解效用函数最大的优化模型和最优的调度策略.仿真结果表明,该算法在保证公平性的前提下,有效提高了无线网络下行链路吞吐量.     

基于相关性分布式卡尔曼滤波的谐波检测方法

微电网谐波问题严重。针对微电网谐波动态特性复杂的特点,探索了一种基于相关性分布式卡尔曼滤波的微电网时变谐波检测方法。首先,针对微电网系统相邻母线的谐波在一定程度上是相关的特点,提出了代表邻居节点间相关程度的邻节点相关系数这一概念,并给出一种微电网谐波测量邻节点间的量测值和协方差矩阵逆的两个融合变量计算方法;其次,对邻节点间估计值作了分布式融合处理,从而保证了邻节点间估计结果具有一致相关性;再者,通过重构迭代过程,简化了该算法的计算过程。通过在IEEE-14节点系统的仿真实验结果表明,该方法可实现多个检测点分布协同地完成微电网多母线谐波电压的状态估计,且相比传统卡尔曼滤波算法具有更好的估计精度和抗扰动性能,实时性和动态性也表现出较好的性能。     

考虑元件复用的继电保护通信可靠性定量评估

高压输电线上的继电保护功能的实现与通信通道可靠性紧密相关。以求解继电保护光纤通道可靠性为目标,以SDH为节点,光纤为边,两者可靠性为权集,构建光纤保护通道的加权无向图。从电网实际的数据资料出发,基于图论思想按最贴近实际数据格式的方式进行编码,并基于编码开发了基于逻辑"或"和"异或"的继电保护通信通道及业务可靠性评估算法。以华中某18节点、5回线路、19条通道的局部环网进行了实例计算。结果表明所提出的编码方式和算法模型具有很好的适应性和可操作性,可以为电网进行保护通道检修工作和优化配置提供决策参考。     

LTE-A下行信道估计算法研究

LTE-A（long term evolution advanced）通信系统采用正交频分复用（OFDM）为其物理层核心技术以获得抗频率选择性衰落和高频谱利用率等优点.接收端需要对多径信道动态估计和跟踪以满足相干解调,准确而简单的信道估计算法可以提高数据传输速率和降低用户设备的功耗.对LTE-A中基于导频的下行信道估计算法进行研究,提出了一种使用神经网络的信道估计算法.该算法考虑了下行传输链路的信道频率选择性,利用接收到的导频信号动态跟踪信道的变化特征,然后根据得到的信道信息对接收数据进行相干解调.仿真结果表明,与最小二乘（LS）、最小均方误差（MMSE）等传统方法相比较,该信道估计算法在均方误差（MSE）、误符号率（SER）和计算复杂度方面具有更好的性能,并且能保证LTE-A系统吞吐量需求.     

基于特定导频序列的无线传感器网络信道估计方法

无线传感器网络由大量传感器网络的节点组成,以无线通信技术为核心,是当前国际上备受关注的多学科高度交叉的新兴前沿研究热点之一.针对无线传感器网络汇聚节点与数据处理中心之间的无线数据传输,本文提出一种新的信道估计方法,汇聚节点发送特定的导频训练序列,该训练序列具有理想的信号峰值,该算法可有效地消除汇聚节点与数据处理中心在数据传输过程中产生的码间干扰.仿真实验表明该方法收敛快、误码率低、有良好的信道估计性能.     

基于马尔科夫链的模糊认知图在智能配电网WSN通信QoS优化研究

根据配电网系统结构、设备分布特点,针对电力工业配电网数据通信规范对WSN的要求,研究了一种基于模糊认知图理论和马尔科夫链建立智能配电网WSN数据传输模型。定性分析了影响网络数据传输性能指标的主要因素,构造了模糊认知图模型所包含的五类概念顶点集合。利用马尔科夫链建立了配电网节点数据缓冲队列模型,给出了节点竞争信道状态概率的计算分析方法。在不同的配电网数据产生率下对模型进行仿真实验研究,结果表明,高优先级的通信数据有较低的传输延迟和较高的有效吞吐率、可靠性,所提出的方法可为配电网WSN数据通信提供Qo S保障。