基于蜂窝网络的多对D2D通信性能研究

针对终端间直接通信技术（Device-to-Device，D2D）共享蜂窝通信上行链路资源，研究多对D2D链路共享资源对蜂窝系统性能的影响，在多对D2D通信链路累积干扰条件下推导系统中断概率并进行了仿真分析，仿真结果表明，增加D2D链路会增大对基站的干扰，但当D2D链路分布满足一定的距离条件，较大的D2D链路数不仅能够保证系统中断概率，还可使引入多对D2D通信后的系统容量得到提升。     

Android多跳D2D通信系统的实现与优化

D2D(device-to-device)通信是一种允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术,数据无需经过基站或核心网络。目前相关的D2D通信研究工作多集中于单跳D2D通信,而多跳D2D通信在系统容量、通信范围、数据转运能力以及能效性能等方面更具优势。首先,基于Android手机实现了多跳D2D通信系统,该系统利用OLSR路由协议管理网络路由;然后,利用Java语言开发了D2D通信控制应用程序,实现了终端用户间的多跳D2D通信;最后,通过提升Android手机Ad-Hoc模式无线功率的方法优化了系统的网络覆盖范围、链路质量等重要性能。     

基于系统容量最大化的D2D通信资源分配算法的研究

设备到设备(Device-to-Device,D2D)通信技术近年来一直是蜂窝移动通信领域的一个重要内容。D2D通信系统中的资源分配直接影响到D2D通信能否提高频谱利用率以及降低功耗。研究了基于系统容量最大化的资源分配算法,详细论证了该算法在D2D通信技术中运用的可行性,并与传统的随机资源分配算法的性能作比较。仿真表明,不管在系统总容量还是所有蜂窝用户的容量损失方面,基于系统容量最大化的资源分配算法的性能明显优于随机资源分配算法。     

车联网D2D通信中最大化频谱资源利用率分配算法

无线通信技术快速发展,终端设备不断增多,为缓解这一现象,提升系统网络容量,针对车联网蜂窝D2D(device to device)通信资源分配问题,提出了一种最大化频谱资源利用率分配算法.该算法以最大化频谱资源利用率为优化目标,在满足车联网通信的基本服务质量(quality of service,QoS)下,通过V2V(vehicle to vehi-cle)和V2P(vehicle to people)共享信道资源来提高频谱资源利用率.首先利用信道状态信息定义的链路增益因子为终端用户找到潜在的通信链路集合;然后证明终端用户复用链路资源时功率分配问题为一个凸优化问题,利用凸优化理论求得最优传输功率;随后求解最优的信道匹配问题,此问题为多对一的加权匹配问题,为降低算法复杂度用KM(Kuhn Munkres)算法来求解.仿真结果表明,所提算法较其他算法能够有效地提升系统吞吐量、提高频谱资源利用率、提升网络性能,优化车联网通信资源分配问题.     

蜂窝网络下D2D通信重用多用户资源研究

D2D通信采取重用蜂窝系统内传统的UE用户的资源来提升系统的资源利用率.文章提出“D干扰域”的概念,作为判断是否重用某个特定的UE用户资源的依据.结合最优的模式选择方案和资源分配算法,对单蜂窝系统下的两种通信场景做出了仿真研究.场景一的仿真环境有一对D2D设备和多个UE用户,仿真结果验证了D2D通信可以提高资源利用率,也表明增加重用的UE数目可以提升系统性能.场景二的仿真环境中存在多对D2D设备,仿真结果表明在蜂窝内大部分区域,尤其靠近小区边缘时,并非重用可用的最大ue用户数才能获得最佳性能.具体的数目和“D干扰域”有关.文章的研究结论对D2D设备通信的多用户资源重用研究具有指导意义.     

混合蜂窝与端到端系统PDCCH盲解码研究

端到端D2D(Device-to-Device)用户通过盲检测LTE系统中小区用户的物理层下行控制信道PDCCH(Physical Downlink Control Channel)获得小区中用户的资源分配信息,复用频谱资源,可以实现不经过基站的直联通信,提高无线资源利用率。提出一种基于"路径度量优势"进行PDCCH盲检测的实现方式,描述了它的计算方法,并对其性能进行了仿真分析。     

基于多对一Gale-Shapley算法的D2D通信资源分配

针对D2D通信复用异构蜂窝网络上行信道产生的干扰问题和频谱资源优化问题进行研究,提出一种基于多对一Gale-Shapley算法的D2D通信资源分配方案。本方案允许多个D2D用户共享一个蜂窝用户信道资源,通过设置信干噪比（SINR）门限保证用户的通信服务质量（QOS）。根据信道分配情况,构建D2D用户和信道的偏好列表,最大化系统总容量。仿真结果表明,该方案收敛较快,复杂度较低,能够有效保证用户的通信服务质量,系统总容量接近最优解。本研究为实现D2D用户和蜂窝用户的频谱资源共享,提高频谱利用率提供了一种有效方案。     

5G全双工D2D通信系统中的最优功率控制方案

作为5G的关键技术,设备直通技术(Device-to-Device Communication,D2D通信)和全双工可以提升5G系统的频谱效益和吞吐量,两者结合可以进一步提升性能增益。但是全双工节点的自干扰和资源复用产生的同频干扰会很大程度影响系统的性能。基于此提出了功率控制方案,通过凸规划的拉格朗日对偶方法得到最优的发射功率,来最大化全双工D2D的链路速率并同时满足蜂窝用户的服务质量(quality-of-service,QoS)需求。通过仿真,观察了相比于半双工D2D,全双工D2D的增益随着蜂窝用户的需求和自干扰消除量变化的影响,并且对比了全双工D2D复用不同数目信道时的性能。     

基于图着色理论的全双工D2D分簇资源分配方案

全双工通信允许用户同时同频收发信号,将其应用在D2D(Device-to-Device,D2D)通信中虽然可以提高系统吞吐量,但是也带来了更加复杂的干扰关系。为了降低干扰,提升系统吞吐量,本文提出了以簇为单位的资源分配方案。该方案先引入图着色理论为全双工D2D用户进行合理的分簇,然后采用匈牙利算法进行链路资源的分配,从而优化蜂窝系统的性能。仿真结果表明,该方案在提高频谱利用率的同时提升了整个蜂窝网络的系统容量。     

基于赋形多波束的CDMA系统容量分析

分析是基于赋形多波束天线波束增益模型,相对传统的二阶锥形口径增益模型,这一模型能够较好地补偿路径损耗差异,保证了覆盖区域的"等通量"覆盖。本文分别分析了星地通信系统前向链路和反向链路的系统容量,在反向链路容量分析中综合考虑了阴影衰落、功率控制误差等因素的影响,并提出了提高系统容量、改善系统性能应采取的措施方法。本文中的容量分析方法可以进一步推广到低轨通信星座系统,对低轨通信星座系统的规划和设计具有重要意义。     

基于UML类图模型的一致性检查方法

UML中的类图采用直观的图形化表示方法,有效描述了待建系统的静态特征,为系统设计人员发现系统模型中存在的不一致性和冗余等问题,提供了有效的分析工具.但是对于复杂的系统,完全依靠系统分析人员发现模型中存在的不一致性和冗余等问题是不现实的,应当为建模工具赋以模型自动一致性检查功能.SHOIQ(D)是描述逻辑家族中可判定的子集,它在保证推理可判定的同时,具备较强的描述知识能力.鉴于上述特点,通过从UML类图图元中抽取语义.用SHOIQ(D)形式化描述类图图元,借助自动推理引擎,从而使基于UML类图模型的自动一致性检查功能得到实现.根据该方法改进后的建模工具,可以自动发现基于UML类图模型中存在的不一致性和冗余等问题.     

用范畴论和SHOIQ(D)DL形式化上下文

为了解决在动态环境下不断进化的本体知识库和资源整合所带来的上下文环境问题,作者从范畴论的角度在一种描述逻辑SHOIQ（D）内提出了一个基于上下文的Context-SHOIQ（D）形式系统,文章对其语法、语义,以及有关推理和知识表示的若干元语言进行了论述,最后讨论了该形式系统实现异构信息集成的方法.     

PC sound card-based simple instrument for the potentiometric sensors

Development of a simple and low-cost instrument using a PC sound card for the potentiometric sensors has been reported in this work. It consists of a scanning-DC type data acquisition system which will allow us to acquire an AC signal data corresponding to the scanning-DC signal. Therefore in physical or chemical device characterization it can be used to acquire any DC dependent parameter such as the dielectric constant, capacitance, photocurrent of semiconductor heterostructure, electrochemical parameters, etc. Speaker port of the sound card has been used here to deliver an AC (0 –1 V) that is converted to a corresponding DC voltage externally by a hardware composed of a half-wave precision rectifier (HWPR), a low-pass filter and a level-shifter. The DC voltage can be scanned from +2 to −2 V in any desired steps. The PC sound card Microphone input has been used to collect the AC signal corresponding to the DC voltage steps. For outputting the DC an AC voltage having a frequency of 4000 Hz is sent to the PC sound card Speaker port. The sampling rate for the output voltage is fixed at 8000 sample/s. For collecting the data the configurable sampling rate (>Nyquist rate) depending on the frequency of the input signal has been used. As a test case it has been applied to obtain the AC photocurrent response of a Si₃N₄/SiO₂/Si heterostructure. The experimental results show a good promise for the novel very simple instrument to be used in the potentiometric sensing as well as an important tool for the characterization of physical and chemical devices.     

A one-step method of designing an observer-based modified repetitive-control system

A method of designing a robust observer-based modified repetitive-control system for a class of strictly proper linear plants with periodic uncertainties has been developed. These plants have no direct path from the input to the output. First, the periodicity and continuity of repetitive control are exploited to construct a continuous-discrete two-dimensional (2D) model that allows the preferential adjustment of control and learning through regulation of the 2D feedback gains. Next, Lyapunov stability theory and the singular-value decomposition of the output matrix are used to establish two stability conditions. The conditions convert (a) the problem of designing the maximum cut-off angular frequency of the low-pass filter into a standard generalised eigenvalue optimisation problem, and (b) the problem of independently designing a state observer and a stabilising controller into a feasibility problem for linear matrix inequalities (LMIs). Two tuning parameters in one of the LMIs determine the selection of the 2D feedback gains. Then, the combination of two design conditions yields an iterative algorithm that simultaneously optimises the maximum cut-off angular frequency of the low-pass filter and the gains of the stabilising controller. It solves the trade-off problem between stability and tracking performance. Finally, a simulation example demonstrates the validity of the method.     

基于多分辨率下节点图像融合的人脸识别方法

人脸识别是人机接口和生物信息领域研究的重要方面,得到广泛的关注,人脸特征提取是其重要环节之一。为了克服人脸光照和表情变化对特征提取的影响,提出在小波包分解后的多分辨率下利用(2D)2PCA提取人脸特征进行识别的方法,主要创新包括：（1）以小波包分解所有节点图像为研究对象;（2）提出以识别率来选取“成功”节点;（3）提出一种融合节点图像的方法。首先通过二层小波包分解获取节点图像,采用(2D)2PCA方法提取所有节点图像的特征矩阵,并利用最邻近分类器获取其识别率,然后在选取“成功”节点图像的基础上,构建了一个融合方法进行人脸识别。用CMU PIE和Yale 库中的样本进行对比测试,结果表明本方法的高效性,同时也说明融合多分辨率下的节点图像能有效提高识别率。     

基于二阶(2D)2PCA的人脸识别

研究光照变化条件下的人脸识别问题。基于最近提出的二阶特征脸方法和（2D）^2PCA方法,提出了二阶（2D）^2PCA方法。该方法将（2D）^2PCA技术分别应用到原始图像矩阵集和剩余图像矩阵集。在extended Yale人脸库上的实验表明,在光照变化条件下,二阶（2D）^2PCA方法是一种有效的人脸识别方法。该方法与传统的特征脸、二阶特征脸方法和（2D）^2PCA相比,具有更高的识别精度;且比特征脸和二阶特征脸方法节省计算时间。     

三维GIS中多分辨率纹理模型的研究

在三维地理信息系统 (GIS)中 ,影像数据作为模型表面的纹理特征 ,对弥补复杂模型的几何特性以及提高三维显示的效果具有十分重要的意义 .为了提高三维模型显示的速度和效果 ,以及为了降低纹理贴图时 ,影像的数据量 ,提出了一种与观察视点相关的动态多分辨纹理模型 ,并设计了相应的数据结构用于管理纹理数据 ,另外在讨论观察视点与纹理分辨率之间关系的基础上 ,开发了基于视点的确定纹理分辨率的算法 ,以用于交互三维显示时的纹理映射 ,最后给出了部分实验结果 .实验结果表明 ,多分辨率纹理模型的映射机制可以取得较好的可视化效果 .     

Convergenza di formule gaussiane per il calcolo delle derivate di integrali A valor principale secondo Cauchy

We consider gaussian quadrature rules for the numerical approximation of the derivatives of Cauchy principal value integrals. Convergence results are given and some estimates of the remainder are established in relation to the regularity of the «density» function.     

纯量反馈系统稳定零极近似相消的积分约束

导出了单输入单输出反馈控制系统误差响应基于名义系统稳定的零、极点近似相消的时间域积分约束，此积分约束是任何反馈控制系统均应满足的．这一约束给出了单输入单输出反馈系统固有折中的新的观点．名义系统稳定的零、极点近似相消的存在导致反馈控制系统的调节时间延长或者误差响应的无穷范数变大．因此，在反馈控制系统设计中，尽量避免补偿器的零、极点与名义系统的极、零点近似相消(即使这些零、极点是稳定的)．