WIMAX技术在船舶交通通信中的应用分析

现有海上船舶通信系统带宽窄、频带利用率较低,同一时刻能够建立的上行和下行链路数量有限,随着船舶数量的增多及任务执行频率的增加,现有的通信系统容量已经成为船舶通信的瓶颈。WIMAX技术作为最新的第4代无线通信技术,具有频带利用率高、频率覆盖范围广以及和现有船舶通信系统兼容的特性,能够扩展现有通信系统的信道容量。本文在研究现有的船舶通信系统及海上环境特性的基础上,给出基于WIMAX的海上无线网络规划算法,并进行仿真。     

一种无线传感网络测量系统的无线性能评估方法

文章对ZigBee无线组网技术的优势及其协议的MAC层帧格式进行了分析。通过无线测控网络构建和MATLAB仿真,分析说明增加数据帧中有效数据位和采用多跳传输方式能够提高信道容量与网络容量。作者提出了一种容量和时延性能评价方案,经过理论分析与仿真结果表明：该评价方法系统地描述了室内无线网络的实时性能和容量性能,具有较高的可行性。     

中继通信舰艇编队协同通信技术研究

海上舰艇编队作战中,通信畅通是战争胜利的可靠保证,但受限于硬件条件和功率限制,不能无限增加通信链路,通信网络一旦受到敌方靶向干扰,很容易造成通信中断,影响战场态势。通过对目前常用的几种通信组网模式的研究,提出一种适时中继的通信模型。该组网模式在不改变原通信指挥关系的情况下,较好地解决了低信噪比条件下的编队协同通信问题,一定程度上实现了通信抗干扰。通过仿真分析,验证了该方法较星型连接在低信噪比条件下的信道容量阈值有2dB的提升,系统中断概率也进一步降低。     

基于大偏差有效带宽的多业务带宽动态分割策略

提出了一种近似"无级"的带宽动态分割策略.它根据现有基于有效带宽的CAC策略得到的最大用户数和系统容量满足的关系式,在业务带宽最小配额与当前用户数相匹配的前提下,用搜索的方式获得使所有业务的有效带宽和最大时的各带宽配额.该策略可满足分组交换网络能对业务分配任意大小带宽的需求.     

AIS虚拟航标的合理设置*

针对如何合理设置AIS虚拟航标的问题,以长江流域和上海港为例,对AIS系统的信道容量及系统阻塞率进行仿真分析。结果表明：1）AIS虚拟航标的设置占用部分通信时隙使信道容量减小;2）系统内船舶数量越多,系统阻塞率增加趋势越明显,AIS虚拟航标的设置对系统通信影响就越大。基于此结论对不同水域条件下可设置AIS虚拟航标数量的阈值进行分析,给出了合理设置AIS虚拟航标的建议,可作为不同水域设置虚拟航标的参考。在确保对船舶通信影响较小的条件下,对AIS虚拟航标进行合理设置,能更好地发挥其助航预警功能、保障船舶航行安全。     

基于多天线技术的无线信道容量解决方案

以提高无线信道容量为目的,对基于分集、MIMO及自适应天线阵列技术的通信系统的信道容量及特点进行了分析.对比单输入单输出(SISO)系统,对基于分集技术、多输入多输出(MIMO)技术及自适应天线阵列技术的多天线通信系统的结构组成、不同阵元之间的信号相关性、发射端的编码技术及接收端的信号处理技术等几方面进行了分析,并对其各自的特点及局限性进行了讨论,得出了基于分集技术、MIMO技术以及自适应天线阵列技术的多天线系统均比SISO系统有着更高的信道容量,在实际应用中应根据系统特点并结合不同需求加以选择的结论.     

多天线MIMO技术在海面通信容量应用中的解决方案

目前,随着多天线阵列技术的发展,MIMO多输入输出系统已在移动通信领域得到深入研究及应用,其核心是在通信系统的接收和发射端都利用多天线技术。但由于海面通信系统的风速、海面折射反射及多径干扰,造成海面通信系统在MIMO多天线阵列信道解析的误码率较高,降低了海面通信容量。本文在研究MIMO多天线阵列的基础上,重点研究现有的天线分集技术,提出MIMO天线的方向对海面通信信道容量的定性影响模型,最后给出仿真结果。     

概率整形技术在带宽受限光纤通信信道中的性能研究

概率整形作为一种新兴编码技术,通过改变各星座点的概率分布来获得整形增益,能够提高通信系统的性能。本文阐述概率整形的基本原理,通过互信息、误码率与信噪比的关系曲线,展示概率整形编码相较均匀分布编码带来的性能提升。重点探究了在带宽受限的光纤通信信道中,概率整形对系统传输性能的影响。仿真结果表明,在带宽受限条件下,概率整形对系统的误码性能和带宽容忍度都有提升作用。     

多天线MIMO系统对船舶通信干扰抑制技术研究

随着船舶通信业务需求的不断提高,传统的无线通信技术已经难以满足需求,MIMO技术是利用多副天线搭建起配置满足需求的网络矩阵,在不增加带宽的基础上提高无线通信的容量。MIMO技术具有良好的经济性,目前在舰船移动通信领域取得了广泛应用。与此同时,MIMO通信技术的噪声问题也引起了相关人员的关注,本文对MIMO系统进行了干扰信号建模,研究一种通信干扰抑制技术,介绍了该干扰抑制技术的原理。     

海军高频(HF)通信系统体系结构研究

从我国海军通信发展的现状出发,以现代高频(HF)通信技术的发展为基础,提出了符合未来通信网络体系结构发展方向的我国海军高频通信系统体系结构,并对该体系结构中海上编队通信HF骨干网和岸基HF无线接入系统的主要功能、性能指标及关键设备进行了分析研究。     

短波信道对OFDM信号的影响研究

短波信道的多径效应,频率偏移,非线性干扰等因素会降低短波OFDM通信的性能。文章通过理论推导,分析了短波信道对OFDM技术的影响。通过计算机仿真实际的短波通信实验,验证了分析的结果。     

短波信道上基于PSAM的OFDM系统信道估计技术

正交频分复用(OFDM)是已知的频谱利用率最高的一种通信系统,在短波通信中有很广泛的应用前景.通过研究短波信道上基于PSAM的OFDM系统信道估计的算法,进行了几种典型算法的仿真与比较.     

一种短波扩频通信系统的信号接收方案

给出了一种短波扩频通信系统的信号接收方案.该方案针对短波信道的特点,设计了一种可靠信号同步捕获方法以消除多径对信号捕获的影响,同时利用多径信号的有效能量,采用了RAKE接收技术来提高输出信噪比.经仿真证明,该方案使得误比特性能有了明显的改善.     

双模turbo码在光无线通信系统中的应用

光无线通信（OWC）技术结合了光纤通信和无线电通信的优势,随着半导体激光器技术和光电探测器件的日益完善而重新兴起。光无线通信具有宽带大容量、安装快捷、机动灵活、低成本、无需频率申请等优点,具有广阔的应用前景。但光无线通信是以大气信道作为传输媒介,因此大气信道对光无线通信系统的影响较大。文章主要针对光无线通信系统中大气信道的干扰而采取的信道编码方案双模turbo码技术开展了深入的理论研究。     

短波广域网路由协议研究

针对短波信道的低速率、高误码率的特性,对以OLSR为代表的先应式路由协议、AODV为代表的反应式路由协议以及无线地址解析路由协议（WARRP）进行介绍。着重阐述了WARRP的特点和应用,最后针对不同结构的HFWAN提出适合的路由协议。研究结果可为短波广域网路由协议的设计提供参考。     

基于认知的短波动态频谱孔洞率与时效性研究

短波认知系统通过实时认知工作频段内频谱空洞的具体位置来确定通信频率,根据频谱空洞内噪声变化情况,动态调整工作参数躲避干扰,极大提高了系统抗干扰能力。本文依托长期短波频谱监测经验和基于能量检测的方法,研究了短波频段频谱空洞孔洞率与时效性,验证了频谱空洞具有可选性与瞬时稳定性的特征,为短波动态频谱接入的应用奠定了基础。     

BWA系统的多业务质量保证研究

从现有的一些提高宽带无线接入系统性能的技术出发，分析克服无线通信缺陷的一些解决思路，总结出要提高宽带无线接入系统性能的关键在于提高现有带宽的利用率和增加系统对无线信道误帧的容忍性。提出多ARQ机制，以使系统在保证高容量的同时，也能保证多种业务好的服务质量。     

基于叠加训练序列的稀疏水声OFDM信道估计(英文)

针对稀疏多径的水声OFDM信道,提出了基于叠加训练序列的信道估计方法,能够提高带宽传输效率.在发送端的信息序列中叠加一个低功率的周期性训练序列,在不占用额外的信号带宽的情况下估计信道参数,未知的信息序列会对叠加训练序列的信道估计方法产生干扰,在本文中采用迭代方法提高估计性能.水声信道具有延时时间长,信道稀疏的特点,本文采用匹配跟踪的方法估计信道非零系数的位置,降低加性白噪声对信道估计的影响.仿真结果显示,本文的方法能达到很好的信道估计性能,同时能够降低OFDM的峰均比.     

编队内部短波通信频率选择分析

介绍了短波通信的特点,分析了短波地波传播过程中引起衰减的重要因素。短波地波通信时,对不同距离、频率条件下的接收点场强进行了计算。引入噪声干扰对接收点的信噪比进行计算,进而可以确定编队内部短波通信频率选择范围。分析频率选择范围是保证通信质量和持续时间的基础,对于提高编队内部短波通信效率有重要意义。     

8PSK信号在衰落信道下信噪比盲估计算法

针对传统信噪比估计算法要求利用训练序列或一帧数据范围内信道系数恒定等问题,文章提出了一种8PSK信号在衰落信道下盲信噪比估计算法。该算法利用信道系数的统计特性,理论分析信噪比与接收信号的数值关系,采用多项式数据拟合和观测量归一化处理的方式,推导信噪比与接收信号解析式。数值仿真表明该算法在0～8dB范围内,可取得良好的信噪比估计效果。