新型多跳自组织航运通信系统

提出构建一种基于Ad hoc网络的新型多跳自组织航运通信系统,给出其节点模型、网络模型和协议栈模型,并对其业务模式、协议栈、信道编码、接入协议、分群管理、路由算法、安全控制、网络管理与集成等系统实现问题进行综合论述。     

基于导频的OFDM系统信道估计算法的研究

信道估计作为OFDM的一种关键技术对系统性能有着十分重要的影响。文章针对LS线性插值和LS二阶插值信道估计算法分别提出了改进,并对这几种算法性能进行仿真。实验结果表明,这两种改进算法在不增加计算复杂度的情况下,有效改善系统的性能。     

混沌神经网络优化机制研究

分析了混沌神经网络的优化机制,研究了具有模拟退火特性的混沌神经网络模型,给出了混沌神经网络的能量函数,以及计算网络Lyapunov指数的方法,从理论上证明了当网络参数满足一定条件时,网络具有混沌性状。在仿真实验中,应用Hopfield网络和混沌神经网络求解信道分配问题。结果表明,混沌神经网络在求解优化问题时具有更强的搜索全局最优解的能力,和更快的收敛速度。     

总体最小二乘的改进与信道估计应用

总体最小二乘法同时考虑了数据矩阵和观察值的误差,在参数估计中得到广泛应用。然而总体最小二乘法没有针对具体问题利用误差的先验信息。总体最小二乘的改进算法—结构总体最小二乘法设定了误差矩阵的结构,通过迭代运算估计参数及误差。基于叠加训练序列的时不变信道估计中,信息序列均值构成的误差矩阵为Toeplitz矩阵。结构总体最小范数法作为一种结构总体最小二乘法,可以设定误差矩阵具有Toeplitz结构,有效提高叠加训练信道估计性能。论文对比了最小二乘,数据最小二乘,总体最小二乘和结构总体最小范数在叠加训练序列信道估计中的应用,仿真结果表明,基于结构总体最小范数的估计算法的归一化信道均方误差最小。     

舰船通信网络对抗过程中抗毁性估计模型仿真

为了提高舰船通信网络对抗过程中的生存能力,提出一种基于自适应信道调制的舰船通信网络对抗过程中抗毁性估计模型。构建舰船通信网络的数据传输信道模型,采用跨层分布路由协议进行舰船通信网络组网设计,采用信道均衡控制方法进行通信网络的自适应信道调制,提高网络的负载均衡性能。仿真结果表明,采用该方法进行舰船通信网络组网设计和信道均衡调制,能有效提高对抗过程中的抗毁性能,网络的寿命周期提高,信道的抗干扰能力增强,网络鲁棒性得到改善。     

基于机器学习算法的船舶通信网络信道估计

针对传统船舶通信网络信道估计方法调控响应性能较差的问题,提出一种基于机器学习算法的船舶通信网络信道估计方法。在物理层LTE协议中定义导频序列,基于gold序列设计船舶通信网络信道的导频序列,通过奈奎斯特定理决定导频信号的插入密度,在设计的船舶通信网络信道导频序列中按照该密度插入导频信号,基于机器学习算法拟合不同时间点同一子帧内的信道估计值,以实现船舶通信网络的信道估计。为了证明基于机器学习算法的船舶通信网络信道估计方法的调控响应性能较强,比较该方法与传统船舶通信网络信道估方法。实验结果证明该方法的调控曲线拟合性最强,即该方法的调控响应性能优于实验中的传统方法,证明了该方法的优越性。     

船舶水下通信系统中海声信道文本数据聚类方法研究

传统的文本数据聚类方法性能较差,无法得到最优的聚类原型。为了解决这个问题,提出船舶水下通信系统中海声信道文本数据聚类方法研究。首先处理在船舶水下通信系统中选取的海声信道文本数据,在应用聚类定义,分解文本数据相异度矩阵,为统一变量度量值,应用绝对偏差均值公式进行标准化处理,在此基础上,对海声信道文本数据进行聚类,由此,完成海声信道文本数据聚类方法的设计。在实验中,随机选取10组文本数据相异度矩阵,通过对比2种方法的性能,验证所提方法的可行性。实验结果表明,所提方法性能更好,更占优势。     

船用窄带直接印字电报系统仿真

为克服采用真实设备进行全球海上遇险与安全系统(Global Maritime Distress and Safety System,GMDSS)培训容易产生误报警、干扰正常通信及成本昂贵的缺点,需要研发基于局域网的GMDSS仿真设备,如窄带直接印字电报(Narrow Band Direct Printing Telegraph,NBDP),Inmarsat-C船站,Inmarsat-B船站等.在分析NBDP系统组成、工作原理和通信流程的基础上,研究并给出了NBDP系统的仿真模型.考虑了信道条件对通信效果的影响,搭建了基于局域网的NBDP仿真系统平台.采用VC++6.0为开发工具,研制了NBDP仿真系统.通过教学实践验证,该仿真系统具有仿真度高、界面友好、系统稳定等优点.     

短波探测系统中电台自动控制的实现

短波信道斜向探测对短波通信和频谱管理具有重要理论意义。在介绍了短波信道斜向探测系统的组成与工作原理的基础上,对系统中电台自动控制的数字信号处理器、单片机、高速通用串行总线等硬件进行了设计并用电路实现,开发了计算机端控制软件,编写了数字信号处理器端和单片机端控制命令传输程序。测试结果表明,所设计硬件和软件能实现短波电台的自动控制,工作稳定可靠。     

基于Ray Tracing理论的海洋信道分析方法

ray tracing理论源于几何光学,将其引入海洋传输信道分析,在约当算法、帐篷定律等算法的支撑下,较好地解决了海洋环境与海洋信道的关系问题,为海上用频装备的合理使用提供了便利条件。