基于IC着色的认知差分跳频系统多址原理

本文将认知无线电(cognitive radio,CR)和图论引入差分跳频(differential frequency hopping,DFH)网络,提出基于IC着色和干扰温度模型的认知差分跳频多址(IC-ITMA)原理,用IC着色与干扰温度理论控制网内用户的发射行为,网内各发射机在接收机处产生的干扰温度正交.接收机根据测得的干扰温度来区分它们,使之达到区分预期信号和干扰信号的目的.仿真结果表明,该方法较传统差分跳频网络可以显著提高抗多址干扰性能.     

逐符号译码的短波差分跳频系统性能分析

提出了一种基于非相干平方律能量检测及逐符号译码的短波差分跳频系统方案,并在加性白高斯噪声(AWGN)信道与频率非选择性瑞利慢衰落信道条件下,开展了比特误码率(BER)性能的理论分析与数值仿真.数值仿真结果表明,差分跳频相邻两跳频率之间的相关性使其系统获得了一定的误跳纠正能力;对于可用频率数为4、每跳传输1比特的差分跳频系统,在AWGN信道条件下,当信噪比约为13.6 dB时,则BER可达10~(-5),而在瑞利衰落信道下,当信噪比约为33 dB时,则BER可达10~(-3),逐符号译码是一种实用的差分跳频译码算法.     

一种新的DS-UWB多用户接收机

随着超宽带（UWB）技术的发展与繁荣,UWB系统的多址接入问题已成为一个新的研究热点．因为多用户检测可以增加多址UWB通信系统的容量,所以本文提出一种适用于DS-UWB系统的混合多用户接收机．该接收机将作者提出的改进遗传算法（IGA）与并行干扰消除（PIC）多用户接收机相结合,可进一步消除多用户干扰,提供更好的检测性能。改进的遗传算法基于Hamming球形解空间的概念,采用一种简单而有效的种群初始化方法,可更充分地利用输入染色体携带的信息．仿真结果表明,本文提出的多用户接收机具有更好的检测性能和抗远近干扰能力．     

消除与WLAN同频干扰的UWB正交成形脉冲序列设计

提出了产生避免与WLAN同频干扰的UWB正交成形脉冲序列方法,并到了期望的正交成形脉冲序列.仿真结果表明,利用这种方法产生的UWB瞬时成形脉冲的功率谱密度分布符合FCC频谱规定的要求,具有很高的频谱利用率,既可以降低用户间干扰,又解决了UWB与窄带系统同频干扰的问题,可以提高系统的发射功率.     

短波差分跳频通信系统抗多音干扰的性能分析

针对应用于军事通信的短波差分跳频系统中存存敌意多音干扰的问题，建立了系统的多音干扰模型，采用一种联合一切尔诺大限的方法，从理论上导出了该系统（无编码）在加性高斯白噪声信道和瑞利衰落信道条件下抗多音干扰的比特误码率性能上界；并采用RS信道编码方法，对尢编码系统在瑞利衰落信道下误码率为10^-3时出现的差错平板进行了改善．数值结果表明编码后的系统较无编码系统能获得约7dB的性能增益，有效提高了抗多音干扰的能力．     

多通道多频高频地波雷达DDS数字信号源的设计

采用直接数字频率合成技术(DDS)产生多频高频地波雷达信号波形,使用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)设计多通道多频高频地波雷达DDS数字信号源,提出了运用FPGA芯片实现该信号源的一种方案.该方案的系统组成包括PC机软件、LXI接口电路、控制模块、多通道DDS系统和加法器.该信号源输出为四通道单频信号及四通道信号加权叠加合成的多频信号.系统输出频率为3～30 MHz,输出信号无杂散动态范围(SFDR)优于62 dB,输出信号相位噪声优于132 dB/Hz,实验结果可满足多频高频地波雷达发射和接收系统的要求.     

一种用于数字音频广播的自干扰抵消方法

针对混合模式的凋幅带内同频数字音频广播（AMIBOCDAB）系统中的同频干扰问题，提出了一种自干扰抵消的方法，该办法利刚正交频分复用（OFI）M）技术中相邻子载波频率接近的特性，通过对相邻的两个子载波接收到的数据中的模拟干扰做干扰自抵消，从而减小了模拟信号对数字信号的同频干扰，在此基础上，在不同的载波组上采刚不用调制方式，进一步提高了系统的传输效率，仿真实验结果表明；利用该方法可以取得5dB的性能增益，同时可以提高系统的传输效率，保证了模拟肯频信号和数字音频信号在同频带上的并行传输。     

基于PDA算法的IDMA高阶调制系统

本文运用概率数据关联(PDA)算法来实现交织区分多址(IDMA)的高阶调制系统设计,并将近似后的Log-MAP算法应用到基于PDA算法的逐码片迭代多用户检测器中,从而提高了IDMA系统传输速率,并降低了正交幅度调制(QAM)-IDMA系统多用户检测器的复杂度.仿真结果表明,增加Turbo迭代次数可以使得近似后的Max-Log-MAP算法具有Log-MAP算法相同的误比特率性能.     

基于单载波块传输的交织多址系统

将交织多址（IDMA）应用到单载波块传输（SCBT）系统中,提出了单载波块传输交织多址（SCBT-IDMA）下行链路系统模型.该系统用给定的交织器对串并转换后的数据流进行扩频交织并分块传输,然后利用分块后的补零信息实现了频率选择性信道均衡,并有机地配合交织多址的Turbo迭代检测出用户信息.仿真结果表明,在多径信道条件下,SCBT-IDMA系统较好地克服了符号间串扰和码间串扰的不良影响,可以获取得比传统的CDMA、IDMA以及SCBT-CDMA系统更好的误比特性能.     

选择式频率分集SFH／MFSK系统在短波信道中的性能

研究了选择式频率分集Ｍ进制频移键控慢跳频（ＳＦＨ／ＭＦＳＫ）系统在多径瑞利衰落信道中的性能，分析了部分边带干扰，多径干扰，信道热噪声和调制阶数Ｍ对无编码和有编码系统性能的影响．研究结果表明，多径干扰强度和信道热噪声对系统性能影响较大，分集仅能在一定程度上削弱它们对系统性能的影响，只有在分集与编码相结合，并采用适当的调制阶数Ｍ时，才能显著地改善系统的性能．     

多径衰落短波信道中SFH／MFSK通信系统的性能

分析研究了慢跳频／Ｍ进制频率键控（ＳＦＨ／ＭＦＳＫ）通信系统在存在瑞利（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）衰落和莱斯（Ｒｉｃｉａｎ）衰落的多径延时短波信道上的性能，导出了其准确的比特差错率的表达式，表明多径干扰数及其强度对系统性能的影响．同时给出了它们的数值结果和性能曲线．     

全反射光子晶体光纤特性分析

通过引入几个较大空气轴，设计了几种全反射光子晶体光纤（toatl internal reflection photonic fiber）．运用平面波展开法（plane-wave expansion method）和频域有限差分方法（finite-difference frequency—domain method）对它们的约束模式、有效折射率和归一化频率等特性进行了分析．结果表明当第一圈填充率（d／A）改变时其约束模式、有效折射率和归一化频率有明显的变化，对设计低损耗光纤有一定的作用．     

基于子载波快跳频的短波BICM-OFDM/FH系统

为了提高短波跳频系统数据传输的实时性和可靠性,提出了一种将比特交织编码调制(BICM)与正交频分复用(OFDM)相结合以获得编码增益的BICM-OFDM/FH系统,进行理论分析,并采用Matlab进行数值仿真.仿真结果表明:在比特误码率为1.0×10-5条件下,BICM技术可有效地改善短波多径衰落信道的性能,使编码增益达到5dB;若辅以子载波快速跳频技术可获得10dB的编码增益.     

短波SFH／MFSK系统调制器的实现

研究了用于短波慢跳频系统的ＭＦＳＫ调制器，给出了调制阶数，输出频率等参数，以及硬件电路及其输出频率的实验数据．研究结果表明：该调制器能满足短波ＳＦＨ／ＭＦＳＫ系统的要求，并提高了短波数传系统的质量     

一种基于手机令牌和NFC技术的身份认证系统

针对目前Web站点的身份认证安全问题,提出了一种基于手机令牌和近距离无线通信(NFC,near field communication)技术的身份认证方法,并在Android平台上实现了该系统.该系统利用手机使用手机令牌实现了USBKey的主要功能,当用户访问站点进行注册时,将获得惟一的手机令牌并存于带有加解密功能的手机中.在下次访问站点进行身份认证时,用户可通过手机直接在Web站点进行身份认证,也可通过NFC技术将手机令牌传于PC机,使得用户可在PC机上利用手机进行身份认证.该系统将手机作为类USBKey设备,在增强Web站点身份认证安全的同时,省去了为用户颁发USBKey的流程和成本,具有较强的实用价值.     

基于无线Mesh网络的一种信道分配算法及路由协议

提出了在多信道环境下的无线Mesh网络中的一种混合型路由协议TOIRP(tree-based and on-de-mand integrated routing protocol)以及一种分布式的信道分配算法CLBCA(channel load based channel assign-ment).TOIRP协议采用HWMP(hybrid wireless mesh protocol)所提出的混合路由技术,将基于树的路由与传统的AODV(ad hoc on-demand distance vector)路由相结合,减少路由发现的时延,同时采用了一种新的路由判据CETTI(cumulative expected transmission time with interference).该路由判据充分考虑多信道的特性,设计了一种量化通信干扰的方法,将干扰分为外部数据流对路径的干扰以及路径内部数据流的干扰两个方面,并综合考虑了跳数、时延等因素,提高了网络的吞吐量.信道分配算法分为收发器与邻居节点绑定和收发器与信道绑定两个部分,将信道的负载作为选择信道的标准,避免了多信道中常见的信道依赖所造成的影响,并且提高了信道的利用率.模拟结果表明,采用新的路由判据后,网络的吞吐量最优情况下得到提升.     

考虑干扰时的无线网络最优传输策略

通过干扰源与网络双方的交互行为进行建模并结合输出结果,在干扰源能耗受限的假设条件下,给出了理性干扰攻击下的无线网络最优传输控制策略.为了提高网络抗干扰性能,本文还提出了一种通过控制博弈输出结果减轻干扰影响的方法.分析结果表明,本文所提方法对网络影响较小的情况下达到减轻干扰影响的目的.     

基于虚拟跳频的高频雷达编队目标分辨方法

针对宽波束方式的线性调频高频地波雷达在海洋硬目标探测中会把编队多目标识别成点目标的问题,提出了线性调频高频雷达的虚拟跳频模式,给出了跳频间隔的选取以及幅度和相位补偿的原则,并在线性调频高频地波雷达中,对其回波信号采用虚拟跳频的处理方式来提高编队目标分辨能力.实验结果证明,这种虚拟跳频的处理方式能够改善角分辨力,对线性调频的高频雷达具有重要的工程意义.     

一种新型高性能跳频跟踪方法

针对相位敏感性条件下,跳频系统跟踪精度低和稳定性差的问题,基于滞回比较器和高速数字采样器,提出了一种边沿捕获的跳频跟踪方法,利用边沿捕获模块对经过滞回比较器预处理后的信号的时间相位进行测量,并将结果处理后反馈至本振控制完成跳频跟踪.仿真结果表明,当Eb/N0大于6.5 d B时,同步误差时间的均方差在40 ns以内,归一化误差为0.32%,同步概率大于99.9%.本文方法精度和同步稳定性均优于传统的锁相环法.     

面向虚拟化平台的透明加密系统设计与实现

针对虚拟化平台下数据防泄漏系统的要求,本文结合可信平台模块(trusted platform module,TPM)的密钥管理优势,提出了一种基于eCrytpfs文件系统的透明加密系统设计与实现方法.该文件保护系统MeCryptfs(modified-eCryptfs)使用自定制TPM密钥管理模块,改善了eCryptfs用户空间的密钥管理部分,通过取消多用户模式进一步增强了整个系统的安全性.测试结果表明,该透明加密系统具有较高的性能,能够满足加解密透明性要求.