面向工程教育的“通信原理”教学研究

根据工程教育专业认证要求，工科课程应着力于提高学生解决实际复杂工程问题的能力。分析通信原理教学过程中存在的系统性问题，以软件无线电为基础，构建新型通信原理教学模式，通过引入新的教学模型、设计新的教学活动，既能够提高通信原理教学水平，又可进一步提高学生学习通信原理的热情和解决实际复杂工程问题的能力。     

一种自适应于不同场景的智能无线传播模型

无线传播模型由于其对无线电波路径损耗的精准预测及对通信速率与覆盖范围等指标的估算起重要支撑作用,被广泛应用于民用和军用的通信系统设计.近年来,随着人工智能技术的发展,无线传播模型的发展方向也由传统的经验模型向基于数据驱动的智能无线传播模型发展,该类方法可有效地扩展无线传播模型的适用范围并减小预测误差.然而,由于在不同环境下智能无线传播模型的适用特征可能并不相同,如何针对不同场景最优地为智能无线传播模型设计以及选择输入特征是一个重要的研究问题.立足以上需求,提出了一种自适应智能无线传播模型.首先,该模型借鉴经验模型在不同场景下对频率、距离等特征的不同处理方式,对现有的输入特征集合进行了扩充;然后,基于在建模区域采集的训练数据,该模型利用模拟退火算法来自适应地针对当前建模区域为智能无线传播模型选择最优的输入特征子集,从而避免受到无关特征的影响;最后,基于优化过程所搜索到的最优输入特征子集,该模型利用采集到的全部数据对智能无线传播模型进行重新训练,并将该智能无线传播模型进行部署,以预测该区域的路径损耗.仿真结果表明,在复合地形下的LTE网络数据以及其他典型数据集下,与传统的经验模型以及现有的智能无线传播模型相比,所提模型对各种传播场景均具有适用性,且进一步减小了路径损耗的预测误差.     

基于多维离散粒子群优化的协同 OFDMA 系统跨层资源分配

摘 要：针对多服务情况下协同OFDMA（orthogonal frequency division multiple access）系统的资源分配问题,在基站和中继单独功率约束条件下,以最大化用户的效用(utility)总和为目标,提出了一种基于多维离散粒子群（MDPSO）的渐进最优资源分配算法。该算法采用多值离散变量来编码粒子位置,并针对多维离散空间构建了新的基于概率信息的粒子速度和位置更新算法,且引入变异操作来克服粒子群算法的早熟问题。此外,还采用了迭代注水法进行最优功率分配。仿真结果表明,所提算法在总效用、吞吐量和公平性上均明显优于已有资源分配算法。     

无线Ad Hoc网络中基于业务感知的多信道MAC协议(英文)

Existing multi-channel Medium Access Control (MAC) protocols have been demonstrated to significantly increase wireless network performance compared to single channel MAC protocols. Traditionally, the channelization structure in IEEE 802.11 based wireless networks is pre-configured, and the entire available spectrum is divided into subchannels and equal channel widths. In contrast, this paper presents a Traffic-Aware Channelization MAC (TAC-MAC) protocol for wireless ad hoc networks, where each node is equipped with a single half duplex transceiver. TAC-MAC works in a distributed, fine-grai-ned manner, which dynamically divides variable-width subchannels and allocates subchannel width based on the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technique according to the traffic demands of nodes. Simulations show that the TAC-MAC can significantly improve network throughput and reduce packet delay compared with both fixed-width multi-channel MAC and single channel 802.11 protocols, which illustrates a new paradigm for high-efficient multi-channel MAC design in wireless ad hoc networks.     

PHS电测及无线规划

本文论述了基于PHS网络规划的电测和无线规划的实现方法,提供了PHS网络规划的普遍思路.     

无线自组织网络中可用带宽估计准则研究

本文对无线Ad Hoc网络中可用带宽估计准则进行了研究,提出应将全局QoS保障作为带宽需求是否能被网络满足的判定条件.建立了基于IEEE 802.11 MAC协议的无线网络的分析模型并得出了时延、丢包率和吞吐量等QoS度量的解析表达式,并给出了该网络环境下的可用带宽判定准则.仿真实验证明了本文提出的分析模型的精确性与...     

一种次优的低复杂度VBLAST信号检测算法

针对VBLAST系统,提出一种球形约束的堆栈检测(SC-Stack)算法.基于信道的MMSE排序QR分解(MMSE-SQRD)和堆栈树搜索(QRD-Stack)算法,所提算法利用部分连续干扰抵消(PSIC)算法计算球半径,并据此半径对分支和路径进行删减.复杂度分析和性能仿真表明,SC-Stack算法较QRD-Stack算法复杂度大大降低,性能不仅没有损失甚至有所改善;SC-Stack算法以低于球形译码(SD)算法的平均访问节点数和远远低于SD算法的最大访问节点数获得了几乎与之相同的性能.     

LEO卫星网络中基于门限的切换优先资源管理机制

本文针对低轨道(Low Earth Orbit,LEO)卫星网络提出了一种基于门限的切换优先(Threshold-based Handover Prioritization,TBHP)资源管理算法,通过推迟信道锁定的时间来提高资源预留的精度,在保持高优先级用户强制中断概率极小的条件下改善网络用户的新呼叫阻塞概率,从而获得较高的系统无线资源利用率.建立了该算法的理论分析模型,确定了系统参数、业务条件与协议的工作参数之间的量化关系.仿真结果表明,TBHP算法在保留了经典GH算法保证高优先级用户切换过程的优点的同时,增大了系统允许接入新呼叫的概率,从而进一步提高了系统的资源利用率.     

联合SIC和QRD-M树搜索的低复杂度VBLAST检测算法

联合SIC和QRD-M树搜索,提出一种低复杂度的VBLAST检测算法:SQRM-SIC算法.该算法基于信道矩阵的排序QR分解(SQRD),首先对搜索树前几层采用QRD-M检测,然后对后续层进行SIC检测,获得了检测信号列表.在所提算法基础上,通过修改SQRD算法中的排序规则,得到MSQRM-SIC算法.复杂度分析和性能仿真表明,通过调整参数,SQRM-SIC算法和MSQRM-SIC算法都可获得较好的复杂度和性能折衷.其中,后者性能明显优于前者;且后者与QRD-M算法相比,可以有效降低复杂度,而基本不损失性能.