通信系统与网络技术

• 移动代理WSN网络中信道Sift MAC协议

  林华杰;史浩山;

  介绍了一种采用移动代理的无线传感器(WSN)网络,该网络系统由移动代理节点负责复杂数据处理、接入处理、数据转发传输、路由维护等工作,与一般WSN网络相比具有节能优势。该网络系统MAC层采用S-ALOHA协议,不仅网络吞吐量低而且能耗大,依据网络结构特点提出了采用基于信噪比(SNR)的信道Sift协议。仿真验证该协议大大提高了网络吞吐量和降低了网络系统能耗。

  2010年04期 v.36;No.216 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 33K]
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• 一种基于小波神经网络的缺陷检测新算法

  董巍巍;李建军;刘强;李冰;郭刚;

  运用多分辨分析对缺陷检测信号进行小波分解和重构,消除信号中的噪声,再基于多分辨分析提取检测信号的特征量。选取B-小波为小波基构建了断丝定量识别的小波神经网络模型,并运用该小波神经网络对缺陷检测信号进行了检测,试验结果证明了小波神经网络能够较为理想地完成缺陷信号的智能化检测,对断丝位置及断丝根数能实现无人工干预的自动识别,比传统的断丝识别方法准确率提高了很多。

  2010年04期 v.36;No.216 4-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 37K]
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• 基于态势相关的超短波作战通信仿真

  师鹏宇;张一晟;

  在深入分析超短波通信网特点的基础上,对态势相关的舰艇编队超短波语音通信仿真的功能需求、实现方法进行了深入的研究,提出了一种实现方案,并阐述了该实现的硬件和软件组成、相关的数学模型和有关的关键技术问题以及控制流程。这对提高作战通信的仿真度很有帮助,具有重大的理论和现实意义,也可为其他相关的作战模拟系统的研制提供参考。

  2010年04期 v.36;No.216 7-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 32K]
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信息传输与接入技术

• 构造大的零相关区的序列偶集方法研究

  夏洪法;肖丽萍;许成谦;

  在准同步CDMA系统中,使用零相关区(ZCZ)序列能够避免共信道冲突和多址干扰。提出了一种新的ZCZ二元序列偶集的构造方法,通过选择合适的正交矩阵,利用扩展方法构造出的新的ZCZ序列偶集合,可以生成长度大于原序列偶的零相关区,不但序列偶长度增加,而且也具有良好的自相关和互相关性能,同时也能满足多用户系统需求。仿真结果表明,它的性能优良,适于作准同步CDMA系统的扩频序列。

  2010年04期 v.36;No.216 10-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 45K]
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• 一种改进的变步长LMS自适应算法

  朱宏光;

  传统的最小均方误差(LMS)算法难以同时获取较快的收敛速度和较小的稳态误差,而变步长LMS算法可获得二者之间的平衡。对已有的一些变步长LMS算法进行了分析,在变系数步长(VFSS)算法的基础上,引入输入信号因子,并建立步长因子与误差信号之间新的非线性函数关系,提出一种改进的变步长LMS算法,该算法不仅继承了VFSS算法在低信噪比环境下抗噪声性能好的特点,而且能够快速跟踪系统的变化,仿真结果表明改进算法的性能优于现有算法。

  2010年04期 v.36;No.216 13-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 38K]
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• 基于FPGA的大动态数控AGC系统设计

  代涛;冯雷;

  自动增益控制(AGC)是接收机的重要问题,传统模拟实现精度不高、灵活性差、调试复杂。介绍了一种大动态数控AGC实现方法,直接累加均方值估算信号功率,经对数运算后与参考值比较,得到对应需放大或缩小的功率值,通过查表再反馈控制前端,全过程由程序控制实现,执行元件为DVGA芯片AD8370。仿真及实测结果表明,该方法对信号功率变化响应迅速、控制精度较高,且适合FPGA实现,动态范围可达70dB。

  2010年04期 v.36;No.216 16-17+60页 [查看摘要][在线阅读][下载 127K]
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• 一种BPSK信号符号速率估计算法FPGA实现

  李天保;胡亚;

  在对BPSK调制信号特性分析的基础上,介绍了对符号速率估计的一种方法,即通过提取信号包络中的重复频率来获得符号速率。在实际应用中发现,这种方法在数据符号个数较少时,受到非线性变换带来的低端噪声的影响较大,直接对信号包络的幅度谱求最大值难以正确估计出符号速率。在对问题进行分析的基础上引入了一种改进的方法,对导致估计错误的背景噪声进行抑制,从而突显出符号速率谱线。最后着重阐述了改进算法的FPGA实现方案。

  2010年04期 v.36;No.216 18-20+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 81K]
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• 采用频率聚焦的声源DOA估计方法研究

  刘昕彤;吴长奇;敖金莲;

  聚焦技术就是把宽带信号聚焦到某一个确定的频率上近似成窄带信号。麦克风阵列接收的声音信号相对频率范围更大,达到3～4个数量级,如何选择聚焦频率就成为估计算法的关键问题。为了应对多重信号分类(Multiple Signal Characteristic,MUSIC)算法对阵元间隔的要求,防止出现多值模糊。根据宽带聚焦算法的思想,从聚焦后的窄带信号入手,分析了阵元间隔对MUSIC算法的影响。验证了一种按阵元实际间距选择聚焦频率的方法,通过仿真表明了该方法的可行性。

  2010年04期 v.36;No.216 21-23+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K]
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• 基于nRF905的协作分集实验研究

  刘立芳;吴长奇;

  无线信道衰落特性是影响信道容量和传输质量的关键因素,协作分集技术允许一组无线终端互相中继信号,形成虚拟天线阵列,实现空间分集,进而得到相应的分集增益。针对不同的协作方法进行比较,设计协作实验系统,选择易于实现的解码前传协议,在STC5410单片机和nRF905的硬件环境下完成实验,并参考室内路径损耗模型对实验结果进行了理论分析,实验结果表明该协议可以减小系统中断概率。

  2010年04期 v.36;No.216 24-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 34K]
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• 一种参数途径的自适应时延估计方法

  王江;李永生;李林果;

  时差定位应用中,需要首先对2个分开的传感器侦收的来波信号进行离散采样,然后估计时差。时差通常不是采样间隔的整数倍,导致常用时差估计方法的估计误差值可能达到0.5倍采样间隔。研究人员常用插值运算减小估计误差,但运算量较大。参数途径时延估计方法可以直接估计非整数倍采样间隔的时差,且不需要插值运算,运算量较小。应用(LMS)算法来实现参数途径时延估计方法,通过理论推导给出了时延估计的方法和步骤。计算机仿真验证表明了新方法的有效性和正确性。

  2010年04期 v.36;No.216 27-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 38K]
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天线与伺服技术

• 非对称副镜卡塞格伦天线辐射场的计算

  伍洋;史振起;

  深空探测天线的多频段特性要求天线能够实现馈源间的快速切换。针对以旋转非对称副镜方式切换频段的大型卡塞格伦天线不再满足原有的口面场分布,利用口面场分布函数积分求解天线远场辐射方法失效的情况,提出了一种计算该型天线的有效方法。给出了一种适合于数值计算的镜面网格划分方法,并利用线性相位近似的物理光学法计算了副镜散射场及天线远区辐射场。计算结果与软件仿真结果的对比表明这种方法是准确实用的。

  2010年04期 v.36;No.216 30-32+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 198K]
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• 一种小型化双频天线的设计与分析

  李迎松;刘乘源;杨晓冬;李渠塘;

  提出了一种小型化宽频带双频天线的设计。该天线由一个E形微带贴片和一个偶极子天线组合而成,产生高低2个频率,且低频段带宽可控。仿真的-10dB阻抗带宽分别为83MHz(2.4～2.485GHz)和812MHz(5.1～5.912GHz)。能够覆盖IEEE802.11b/g(2.4～2.483GHz)和IEEE802.11a(5.15～5.825GHz)工作频段,并对仿真结果进行了分析。同时给出的设计双频段宽带小型化天线的方法,可以对高低2个频段分开设计,对工程实践有一定的指导意义。

  2010年04期 v.36;No.216 33-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 274K]
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• 高效率低旁瓣天线口面场分布函数研究

  张立军;史振起;

  在赋形双反射面天线中,口面场分布函数对天线电气性能起到至关重要的作用。口面场分布函数妆接影响天线的增益和近角旁瓣。在传统卫星通信地面站中,要求天线第一旁瓣电平在-14dB以下,口面利用率在90%左右,而射电天文望远镜要求天线第一旁瓣电平小于-20dB,口面利用率要求在85%以上。研究并给出了一种整个口面能量均匀分布而外边缘低锥销的口面场分布函数,可以满足高增益,低旁瓣的要求。

  2010年04期 v.36;No.216 36-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 47K]
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综合电子信息技术

• 基于自项窗的WVD交叉项抑制技术

  李耀东;冯涛;袁超伟;

  为了解决维格纳-维利分布(WVD)的交叉项干扰问题,提出一种覆盖自项支撑区的时频窗——自项窗,通过对信号的WVD进行加窗处理,得到改进的时频分布。首先分析了多分量信号WVD中自项和交叉项的不同特点,接着论述了自项窗法的原理及自项窗的构造方法,分析了改进的时频分布的性质,最后进行了仿真验证。结果表明,自项窗法能够有效消除WVD中的交叉项,并保留WVD良好的时频分辨率和能量聚集性,适合于非平稳信号的时频分析。

  2010年04期 v.36;No.216 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 268K]
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• 车载电子设备电磁兼容设计方法

  刘素玲;

  电子设备之间的电磁干扰越来越多,电磁兼容性已经成为设计时必须予以充分考虑的重要因素之一。以某车载电子设备为例,结合设备的特点,有针对性地采取了一系列的电磁兼容设计方法,如仪表窗口和机箱缝隙的屏蔽、电缆敷设,电源线滤波、接地等;并对测试后仍存在的电磁兼容问题进行了分析,采取了改进设计,从而使该车载电子设备获得了更为理想的电磁兼容效果。

  2010年04期 v.36;No.216 43-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 189K]
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• Ku波段模拟转发器的设计

  马红星;贾世旺;陈焕东;杨锁强;

  模拟转发器作为卫星通信地球站设备联试、调机、测试、检修的专用设备,具有变频及信号转发功能,主要用于模拟射频信号的空间损耗,配合其他设备在不经过卫星转发的情况下模拟信号的传输过程。介绍了一种Ku波段模拟转发器的设计方法,针对技术难点对其主要模块进行了分析,包括本振源、腔体滤波器、监控单元及电调衰减器,最后给出测试结果,证明了设计的可行性。

  2010年04期 v.36;No.216 46-47+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 50K]
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工程实践及应用技术

• 基于TCB子集的应用安全框架研究

  李勇;张松轶;王飞;董丽娜;

  提出了一种新的基于可信计算基(Trusted Computing Base,TCB)子集的应用安全框架。将TCB层次化分割为TCB子集,利用TCB子集之间的可信支撑关系在应用层和内核层分别建立访问监控器。内核层访问监控器和应用层访问监控器之间由安全管道联通,保证应用层访问控制机制不被篡改或旁路。分析了安全管道的特性和该安全框架下的访问控制流程,解决了应用层访问控制可靠性与有效性的矛盾。

  2010年04期 v.36;No.216 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 44K]
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• 一种基于TOA的定位优化算法

  陈健;卓永宁;

  提出了一种在非视距环境下,当基站处于不良布站情况,即基站不能如蜂窝状包围住移动台时,测电波到达时间(TOA)定位算法的一种优化方法。其主要思想为先利用三基站相交线定位方法测得一个移动台的初始值坐标,再通过初始值坐标,确定基站选择和坐标优化机制,选择两两基站最优搭配,利用最优基站的圆周线相交定位方法,经过多次测量,消除NLOS误差对测量值的影响,最终确定出移动台坐标。此方法计算量小,结构简单,经验证,此方法比原来方法有更高的测量精度。

  2010年04期 v.36;No.216 52-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 37K]
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• CDMA无线通信技术在自动授时中的应用

  吴雷;王国华;王金涛;许剑锋;

  针对传统的GPS授时室内信号差、长波电台授时成本高的问题,提出了一种基于单片机与DTGS-800的码分多址(Code-Division Multiple Access,CDMA)自动授时源的设计方案,以解决GPS信号室内信号差与长波电台服务费用高的问题;重点阐述了CDMA授时方法、实现方式和自动授时源的硬件与软件设计与实现;该方法能够很好地获取授时信号,计时准确。具有室内信号好、计时精准、稳定性高、低成本等特点,可广泛地用于各种需要精确授时的设备中。

  2010年04期 v.36;No.216 55-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 89K]
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• Turbo码在深空通信中应用

  李旭东;杨亮;

  Turbo码具有逼近Shannon容量限的优异性能,介绍了应用于深空通信的Turbo码编码方案和相应的译码算法,并给出了采用修正Max-Log-Map译码算法的深空CCSDS标准Turbo码的软件仿真性能和硬件系统实测性能。通过计算机仿真和硬件实测结果表明,采用该修正Max-Log-Map译码算法的Turbo码译码器易于硬件实现,同时Turbo码仿真性能和实际性能一致,适用于实际工程应用。

  2010年04期 v.36;No.216 58-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 202K]
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• FSK信号非相干解调的数字实现

  王伟;张靖;王伟伟;

  移频键控信号的解调在采用非相干方式时,对信号包络和定时的提取都需要高选择性窄带滤波器,而梳状谱IIR滤波器可以实现通带宽度极窄的滤波。以2FSK为例介绍了全数字调频解调器的实现原理,重点论述了采用无限循环累积型数字梳状滤波器实现调频信号包络检波和定时提取的技术方案,实际工程实现证明了这一方案的有效性。

  2010年04期 v.36;No.216 61-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 69K]
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