引入新数据源的D-S融合检测方法

针对火灾检测时延过长的问题,该文引入新的火灾探测数据源,将模糊逻辑和D-S证据理论融合,提出一种信号火灾探测方法。该方法使用CO浓度、烟雾浓度、温度、O₂浓度以及热释放速率等作为火灾探测数据源,建立火灾判别概率函数,计算各个数据源的无火、阴燃火和明火的判别概率,结合Jousselme距离为数据源分配权重,最终通过D-S证据理论对多源判别信息进行融合。仿真结果表明,该方法相比于未引入O₂浓度和热释放速率的火灾探测方法,能提早3~5 s探测出火灾,提升了火灾探测及时性。     

WSN中基于链路质量和节点能量的AODV路由算法研究

为了满足无线传感网络能量的高效使用以及数据传输的稳定性的要求,需要对无线传感网络路由层协议进行改进。本文提出一种基于节点之间链路质量和节点能量状态的LE-AODV路由协议,LE-AODV路由协议采用跨层设计,路由发现过程中通过MAC层和物理层获取链路质量信息和节点能量信息来选取最优路径,并通过节点能量状态更新机制避免网络中热点的产生。本文使用Castalia仿真器对LE-AODV路由协议进行仿真,仿真结果表明,LE-AODV路由协议可以有效的提高分组投递率和网络生存时间。     

带状传感器网络节点分布式自部署算法DSDA-VC设计

带状传感器网络的发展源于无线传感器网络的发展,从广义上来说是一类特殊形态的传感器网络,在许多重要领域均具有极其广泛的应用需求和前景.针对带状网区域内节点的有效覆盖问题,对节点的覆盖进行了定量的数学建模分析,设计了基于Voronoi细胞单元的节点分布式自部署算法DSDA-VC.该算法可以有效提高带状网节点的部署覆盖度,经仿真验证,对于较高密度覆盖的带状网络,覆盖率可提高10%以上.基于该研究成果,完成了在某山区的带状网的设计和实际测试验证工作.     

基于FPGA的Viterbi算法改进及其实现

为了在不改变译码效果的条件下,达到提高译码器的译码速度的目的,对传统的Viterbi算法的实现方法提出了两点改进：简化分支度量计算和复用加比选单元分组。FPGA实现以后显示,在获得同等译码性能的条件下,新的实现结构比改进前仅仅多耗费了可以忽略的资源,却可以达到接近原结构3倍的吞吐量和接近2倍的最大系统工作频率。     

一种应用于无线传感网的频偏估计改进方法

为解决频偏估计中经典的M&M算法在频偏增大时信噪比门限变差的问题,提出一种改进的频偏估计算法。首先对自相关函数做预平均处理来降低噪声,然后利用预平均值做频偏粗估计,并利用粗估计值纠正相位来减轻相位模糊的问题,最后推导更加合理的窗函数并给出最终频偏估计表达式。仿真表明该算法的信噪比门限比M&M算法至少低-1 dB,且在频偏加大时仍然能保持较低的信噪比门限。在保证-3.5 dB的信噪比门限的前提下该算法的估计范围达到了理论值的90%,另外在最大自相关阶数较小时,估计精度门限优于M&M算法。该算法在M&M算法基础上的改进达到了预期效果,能同时满足无线传感网频偏估计中对低信噪比门限和大估计范围的要求。     

QC-LDPC码基矩阵构造方法

利用发现的大衍数列和Golomb-Ruler的特殊性质,给出了两种准循环LDPC码的校验矩阵基矩阵的构造方法。根据校验矩阵不含长度为4的环的充要条件判断,设计的两种准循环LDPC码的环长至少为6。仿真显示,在10-5误码率条件下,这两种设计方案比传统的RS码和卷积码级联编码方案有接近2dB的性能提升;相比于IEEE 802.16e标准给出的设计方案,基于Golomb-Ruler构造的QC-LDPC码在性能上有0.8dB的差距,基于大衍数列构造的QC-LDPC码在性能上有0.9dB的差距;基于Golomb-Ruler构造的QC-LDPC码与基于大衍数列构造的QC-LDPC码有几乎接近的性能,前者比后者大约有0.1dB的增益。     

RFID标准一致性测试系统研究

RFID技术已广泛应用于物流信息跟踪、商品零售管理、生产自动化等领域。然而,由于厂商对标准理解的不一致性,导致采用相同标准产品间不能相互识别。同时,有限频段内通信产品日益增多,通信频率的偏差,极容易产生相互之间的干扰。因此,亟需开展标准一致性测试研究。为评价RFID标签与ISO/IEC 18000 6C标准的符合性,设计并搭建了一个RFID标准一致性测试平台,完成了该平台的硬件、软件设计。在构建的测试平台上,开展了RFID标签与ISO/IEC 18000 6C标准的符合性测试。通过测试平台可实现对各产品的客观验证和有效评估,促进RFID技术更好的走向大规模应用。     

基于物联网的危险化学品仓储信息监测与预警系统

危化品仓储是危险化学品全过程管理中重要阶段,危化品仓储安全管理与普通仓储管理完全不同.本文针对危险化学品仓储企业管理手段落后,安全风险较高的特点,提出基于物联网的危险化学品仓储信息监测与预警系统,通过参数一体化探测节点实现危化品仓储监控数据采集,利用网络层加载动态网络路由算法,完成快速高效的信息路由功能.采用RFID和二维码结合的方式实现危化货物仓储管理,发现存储超量、违规运输即时报警,依据规则发现违规存储进行预警.基于物联网技术,建设危险化学品仓储信息监测与预警系统,实现企业仓储管理、危化物流监控、事故预警、政府监管、应急救援为一体的信息服务平台.     

利用循环前缀的OFDM系统定时同步算法

在频率选择性衰落信道下,由于符号间干扰(ISI)的存在,利用循环前缀(CP)的最大似然正交频分复用(OFDM)系统同步算法性能较差.首先,通过改善循环前缀"集相关"特性存在的缺陷,提出了一种新的定时度量函数.利用无符号间干扰区间内的采样点,对相隔OFDM符号长度的两个数据块进行相关运算.其次,提出新的检测函数,在由定时度量函数最大值和循环前缀长度确定的区间内,搜索检测函数的最大值,得到定时偏移估计值,完成定时同步.仿真结果表明,在频率选择性衰落信道下,与已有算法相比,本算法定时偏移估计值期望更接近理想值,均方差更小,复杂度更低.     

利用大衍数列构造QC-LDPC码的方法

提出了一种基于大衍数列构造准循环低密度校验码的方法.该方法利用大衍数列固定项差对应的值单调递增的特点,构造出的校验矩阵不含有长度为4的环,具有准循环结构,节省了校验矩阵的存储空间.仿真表明,取10-5误码率,在高斯白噪声信道和瑞利衰落信道下,基于大衍数列构造的准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码比基于斐波那契数列构造的QC-LDPC码有接近1dB的增益;在高斯白噪声信道下,基于大衍数列构造的QC-LDPC码比阵列低密度奇偶校验码有接近3dB的增益.