TDD-OFDM基带系统的设计与实现

设计了一种应用于不对称业务的多用户OFDM传输方案：一帧由16个突发时隙组成,短时隙用于传输低速业务,长时隙用于传输高速业务,用户根据需要动态占用一个或多个时隙.在Xilinx Virtex 5系列FPGA中实现了该设计方案.测试证明,此方案能有效实现多径信道下的多用户通信.     

蜂窝网络下D2D通信的遍历容量分析（英文）

针对蜂窝网络下D2D通信系统提出了一种遍历容量分析方法.首先,对蜂窝网络下D2D通信模型进行了概述,并分析了其上行时隙和下行时隙的干扰情况.在D2D通信系统中很难得到瞬时的信道状态信息,故假设基站和终端仅知道统计的信道状态信息,且信道系数服从独立复高斯分布.基于上述假设,针对上行时隙得出DUE的信干噪比(SINR)表达式,并基于该公式推导出DUE的SINR的概率分布函数和概率密度函数,最终推导出DUE的上行遍历容量.利用相同方法,推导出下行遍历容量.仿真结果表明,即使存在较多DUE情况下仍然可以取得较高的遍历容量.研究结果可用于D2D通信系统的设计与优化.     

基于USRP的AIS接收机实现

船舶AIS是集海上船舶识别、安全监控和通信导航功能为一体的新型数字助航系统,其在甚高频上采用SOTDMA方式实现船舶动态、静态及其他相关信息收发,以确保船舶的检测与识别功能。使用USRP对AIS的船载终端进行设计与实现,以国家GB/T20068-2006标准规范为基础,完成了基于LabVIEW语言的AIS软件无线电接收机。在该接收机中,采用了两步频偏估计校正方法,有效克服了USRP平台的频率稳定度不足的缺点,并最终实现了船舶AIS信息接收、报文解析、数据库存储;同时通过在LabVIEW中嵌入开源的GIS与航海图,实现了对珠江上航行船舶的定位与可视化。该设计案例为URSP平台在“通信原理实验”及“通信系统设计”相关课程中的进一步推广使用提供了非常好的应用案例。     

基于休眠的Slotted-FAMA协议改进

基于时隙分配的FAMA水声MAC协议(Slotted-FAMA)虽然在不增加控制信息大小的情况下有效解决水声信道通信冲突问题,但忽略了因无间歇信道监听造成网络整体能量效率下降的问题。为了解决Slotted-FAMA协议的能效问题,提出一种适用于水声信道的基于休眠和时隙分配的低能耗MAC协议(Sleep and Slotted FAMA,S2-FAMA)。S2-FAMA协议在Slotted-FAMA协议的基础上加入动态时隙休眠策略,在降低水声节点能耗的同时避免潜在冲突。仿真结果表明,S2-FAMA协议在不影响网络整体性能的条件下提高网络整体能量效率。     

应答式ALOHA-CDMA信道的吞吐量及稳定性分析(英文)

为了简化时隙ALOHA-CDMA系统的时间同步设备,提出了一种可用于卫星VSAT网络内向信道的应答式时隙ALOHA-CDMA信道模型.将端站分为M个子系统,利用主站发出周期性询问信号,建立了信道模型;通过扩频多址干扰(MAI)和分组检测概率的推导,计算出该信道的稳态吞吐量;并将扩散过程理论用于该信道的稳定性分析,得到扩散系数a(r)、漂移系数b(r)和信道平稳分布P(r).仿真结果表明,该系统可以显著提高信道吞吐性能和信道利用率,且存在1～2个稳定平衡点.应答式时隙ALOHA-CDMA信道可以降低卫星VSAT系统及分组无线网络系统的组网成本.     

W CDMA中SOLSM 信道估计方法(英文)

介绍了第三代移动通信标准ＷＣＤＭＡ（ＦＤＤ） 中基于时分复用的导频符号辅助瑞利衰落信道下的信道估计．提出了一种新的利用两个连续时隙的导频符号估计出的信道参数进行最小二乘意义下二次曲线内插的信道参数估计方法ＳＯＬＳＭ．仿真表明本方法能有效地估计出时隙中数据段的信道参数，尤其在高速及变速运动情况下，Ｒａｋｅ 接收机的性能得到了显著的改善．     

基于单频网的多播业务调度算法设计与仿真

对接收多播业务的移动终端而言,有效的能耗管理显得尤为重要。以单频网方式实现多播广播是一种有效的多播广播方式,如何在单频网中更好的调度业务,降低终端能耗值得探讨。针对用户同时接收多路多播业务的场景,我们已提出基于流行度、相似度的调度算法,可以更好的降低终端能耗。但这两种算法没有考虑逻辑广播信道剩余时隙分配,以及逻辑信道的占用情况,本文将考虑二者,对算法改进,设计适用于单频网的多播业务调度算法,并仿真分析。     

基于LabVIEW的直接扩频通信实验系统的设计

为研究直接序列扩频通信的技术特点,设计了一种基于LabVIEW的直接扩频通信实验系统。该系统包括信号产生、扩频调制、解扩解调、信号还原的全过程,并加入几种在实际通信中需要考虑的信道干扰进行仿真。该实验系统直观地展示了直接扩频通信的结构特征,其误码率和占用带宽的测试分析也清晰体现了系统在抗干扰性和保密性上的技术优势,可用于直接扩频通信的实验教学和开发研究。     

无线信道仿真在通信原理实验教学中的研究

"移动通信"和"通信原理"两门课程中涉及的无线通信信道具有理论性强、概念抽象的特点,将基于Matlab的无线信道仿真引入"通信原理实验"课程教学中。采用Matlab对多径时变衰落信道和Jakes信道进行建模,通过课堂演示教学与仿真实验教学相结合,该教学内容克服了硬件实验对于无线信道建模实现的困难,便于学生直观理解多径时变衰落信道的基本概念。实践证明:将无线信道仿真引入"通信原理实验"课程教学中,在提高教学效果的同时,也为学生进一步的学习研究奠定了基础。     

Matlab在无线衰落信道教学中应用

提出一种基于Matlab的无线衰落信道教学演示平台。该平台首先引入不同类型调制信号通过无线信道环节,让学生直观地了解信道衰落对信号产生的失真影响;然后讲授不同信道衰落的统计特性及模拟产生方法;最后利用数值仿真获得不同通信系统性能。教学实践表明,该平台加强了学生对无线信道特性及对通信系统影响的理解,也调动了学生编程开发无线信道模型的积极性,为进一步学习通信理论奠定了基础。     

基于FPGA的误码仪设计与实现

误码率是评价数据传输设备及其信道工作质量的一个重要指标,而误码仪作为通信系统的可靠性测量工具,广泛用于传输设备的生产调试、检验以及日常维护维修,旨在完成一个高斯衰落信道下数字基带系统的实现及其误码率性能的测试。借助FPGA实验平台,通过Verilog语言在FPGA芯片上编程以实现数字基带信号的产生、星座映射、基带成型、信道、匹配滤波、判决、解映射、误码计算等模块,并通过FPGA的数码管显示误码率。     

基于SystemView的AM通信系统仿真设计

利用System View实现了AM通信系统。在发送端,产生了临界调幅的AM信号,信道考虑了加性高斯白噪声信道,接收端采用相干解调器解调。利用Sink库显示模块显示了AM系统中的标志性波形,并利用System View的分析功能求出各标志性信号的频谱并予以显示。实验表明,System View非常适合通信原理课程实验。     

AIS在浅海地震生产中的应用

船舶自动识别系统(Automatic Identification System,简称AIS系统)的主要功能是船舶避碰,海事管理和增强ATS功能等。滩海地震生产中,一是用AIS扫描船只,确定船舶的位置,为海上生产提供安全保障;二是行驶的船舶发出的声波是生产中重要的干扰源.由AIS提供过往船舶的信息,通知警戒挂机人员追赶船只,并联系船长进行交涉,使其远离警戒范围,减少干扰,争取生产时间,提高生产效率。     

Bluetooth(蓝牙)

Bluetooth（蓝牙）是10世纪的丹麦国王HaraldGormsson（他统一了丹麦和挪威）的呢称，现已作为无线通讯业务的一种标准。蓝牙无线业务采用的是不需要申请的2.4GHz的ISM波段，并采用额定速率为1600跳点/秒的高速跳频来减少干忧。除跳频外，它还采用了时分双工传输方案（时隙）。它支持物理信道中1Mb/s的最大带宽。由于蓝牙面向小功率、便携式的应用，因此，一个典型的蓝牙设备只有大约10 m的有效范围。蓝牙能够传送语音和数据业务，并能够同时支持同步通讯和异步通讯。它的物理信道被分成625μs的长时隙，采用的链路协议将根据这些时隙确…     

6TiSCH分布式网络调度

最近,IEEE发布了IEEE 802.15.4修订版本,称为IEEE 802.15.4e,定义了时隙信道跳频（TSCH）机制。TSCH网络中的节点遵循时分多址（TDMA）时间表进行通信,该时间表中的时隙提供分配给邻居节点之间通信的带宽单位。但是,TSCH只定义了链路层机制,没有定义如何建立网络通信调度表,并与网络的业务需求相匹配。因此,提出一种6TiSCH分布式调度算法策略,实现中继节点的负载均衡,延长网络整体寿命,并且通过6TiSCH网络共享信元特点,使节点能够听到邻居与其它节点之间进行时间表信元协商,减少网络冲突。该方法已经通过模拟测试,在调度算法方面有显著改进。     

AMAC——一种动态自适应认知无线电网络MAC层协议

现在学术界的主流MAC协议都是两状态信道模型：空闲和忙。有研究者根据其弊端提出把忙的状态划分为被主用户和次用户占用两种状态。该MAC协议可以让次用户之间竞争使用信道,然而单纯的竞争并不是好方法。经过研究,在认知无线电网络内部还有可能会出现空闲信道,这就会造成资源浪费。因此,考虑增加一种机制：基于对自身数据量大小的认知,进行适当切换。同时基于历史通信情况动态地调整切换等待时间,从而进一步提高网络效率。经过实验对比发现,改进后的网络性能明显比前者好。     

低压电力线信道理论模型研究

分别对电力线信道的几种数学模型进行了理论分析,使用Matlab工具仿真出各种信道的发散图和眼图,直观地反映出它们的信道特性。电力线信道是一个复杂的非线性系统,将其进行静态建模或者将信道噪声作为一个随机过程进行统计分析,均存在着明显的局限性。因此,作者在理论及其仿真研究的基础上,并结合前期的现场测试结果,对实际电力线信道的传输特性进行了较真实的评价。     

基于OFDM技术的USRP实时视频传输实验设计和实现

针对在国内目前通信教学和科研活动中缺乏真实现场验证这一问题,提出了使用通用USRP实现以OFDM技术为基础的实时无线视频传输实验,分析了视频传输系统的发送端、接收端和实验的实现过程。与仿真验证相比,实验测试中以真实信道为传输环境,贴近现实的通信系统,使得需要验证的信号处理算法在性能评估上更具有说服力,对通信学科的形象化教学和科研具有重要推动作用。     

基于MATLAB的FHSS通信系统设计与实现

本文利用MATLAB高级程序设计语言实现了FHSS通信系统的可视化设计,直观地显示了FHSS通信过程,介绍了系统设计方法与运行结果,通过改变信噪比能直观地观察到FHSS通信系统的抗噪声性能,有利于研究FHSS通信系统。仿真结果表明,此设计方法可行。     

电力线信道下的正交多载波调制技术性能分析

本文介绍了正交多载波调制(OFDM)电力线通信(PLC)的优缺点,强调了电力线信道存在的噪声和衰减。着重分析了正交多载波调制(OFDM)技术的原理及在电力线信道下的误码性能。最后,讨论了电力线通信技术的应用情况和发展前景。