一种基于邻域信息的多信道自适应建网算法

为实现多信道无线自组网的高效建网,针对节点难以感知全网拓扑、其他所有节点的可用频谱以及无法获得同步信息的实际场景,提出了一种基于邻域信息的多信道自适应建网算法。该算法首先设计基于邻域信息的建网策略,使节点能够以自身信息为基础,充分利用可用信道情况、邻居簇首情况等有限的邻域信息进行自适应决策,以建立分簇结构的网络;然后提出基于最大熵原理的信道质量评价算法和基于多头绒泡菌模型的邻居簇首评价算法,分别对节点的可用信道和邻居簇首进行排序,指导节点在建网过程中选择合理的信道和簇首。仿真结果表明,所提建网算法能够使节点在实际场景通信受限的条件下以较小的通信开销完成建网,建立的网络在公共信道数量和簇规模方面也取得了较好的均衡。     

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...     

一种新的自组网区域路由多径算法

能量消耗是移动自组网（MANET）路由协议研究中的一介热点所在。区域路由协议作为混合式寻路机制,为移动自组网提供了一种灵活的路由选择方式。在其路由发现的过程中,存在着多径问题,合理地利用这些路径进行路由转发,可以降低节点间功耗的偏差,使得整介网络能量消耗比较均匀。仿真表明,区域内路由部分中,该算法可较大地延长网络生存周期,而区域间路由部分所受影响则较小。     

抗干扰自组网路由中定向波束的调度及性能研究

介绍了一种基于位置信息对定向天线传输方向进行控制与调整的调度策略. 在低算法复杂度的基础上, 利用波束集中特性, 改善了分组递交率、吞吐量、时延以及开销等性能, 提升了自组织网络的抗干扰能力. 仿真结果验证了该调度机制的有效性, 同时表明, 不同的路由协议由此所获得的性能改善存在较大的差异.     

基于IEEE 802.11高速无线局域网的速率自适应MAC协议研究

目前的IEEE 802.11标准在物理层提供了对多种发送速率的支持,然而在MAC层却没有规定速率自适应的方法。该文研究了高速IEEE 802.11 无线局域网中的速率自适应方案。首先,提出了EACK协议,EACK使用基本速率发送MAC头,并在ACK帧中携带信道信息,因而能够较快速地响应信道的变化,同时具有少的开销;其次,在EACK基础上,提出了一种恒定发送时间(CEACK)的策略,CEACK能够克服传统IEEE 802.11 DCF MAC协议的理论吞吐量上限,并且具有更好的时间公平性能,能够应用于高速的无线局域网。     

提供QoS保障的无线多跳路径可用带宽估计模型与方法

该文对多跳路径的可用带宽估计问题进行了研究,提出了在估计过程中必须将全局QoS保障作为可用带宽的估计原则。对多跳路径的干扰进行了定性分析与定量计算,并利用排队网络理论建立了路径性能分析模型,利用该模型能得出路径中各个业务流的QoS参数。在此基础上设计了能提供QoS保障的可用带宽估计方法。该文所提出的估计方法以QoS需求不被破坏为约束条件,克服了现有工作将无约束的最大可达吞吐量作为可用带宽从而导致业务的QoS可能受到影响这一缺陷。仿真实验证明了分析模型与可用带宽估计方法的准确性。     

空间激光通信中的大气闪烁问题研究

介绍了空间激光通信中大气闪烁问题的研究进展;分析了激光大气闪烁效应对空间激光通信的影响.由于大气闪烁的影响,系统衰减裕量的设计需要增加10～20 dB,而且会增加精跟踪的难度;本文还阐述了减弱大气闪烁的方法,通过多发射天线、合适的激光波长、合适的接收天线口径、大于相干长度的发射天线间距和应用自适应光学系统,可以有效地减弱大气闪烁效应.采用单个发射天线单个激光器时,光强起伏很大,曲线更接近于指数衰减分布.随着激光器的数目增加曲线更接近于对数-正态分布.多个发射天线对于大气闪烁效应的减弱是相当明显的.考虑到设备复杂度,发射天线数目选择2～4个比较适宜.应用自适应光学系统减弱大气闪烁效应非常有效,本文简要分析了该方法的原理.接收天线的孔径对闪烁有平滑效应,接收孔径的设计应考虑到相干长度的大小.(OG11)     

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.     

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.     

空间激光通信及应用

简单回顾了空间激光通信的发展历史，阐述了空间激光通信系统的组成、工作原理和主要的关键技术。介绍了国际上几个空间光通信发展的前沿国家(或地区)和国内开展空间激光通信研究的进展情况，分析了空间激光通信的应用前景和发展趋势。