电力线和自由光混合通信系统的中断概率分析

分析了混合电力线通信（power line communication,PLC）-自由空间光（free-space optical,FSO）通信系统的中断概率。具体而言,首先在PLC链路中考虑背景噪声和脉冲噪声,在FSO链路中考虑指向误差等实际因素的情况下,建立多用户场景下的混合PLC-FSO通信系统模型,并在中继采用门限判断译码转发协议的条件下,得到系统的输出信噪比计算式。接着,假设PLC链路服从对数正态分布,而FSO链路服从Gamma-Gamma分布,推导出系统的中断概率闭合计算式。为了便于进一步分析系统的性能,还分析了高信噪比条件下的系统中断概率近似计算式、分集度和阵列增益。最后,仿真验证了理论分析的正确性,并进一步分析相关参数对系统性能的影响,从而为整个系统设计提供参考。     

基于安全中断概率的D2D安全接入策略

针对D2D蜂窝系统通信安全性受资源限制的问题,考虑到蜂窝链路和D2D链路的同频干扰能够为两者带来安全增益,基于此,提出一种基于安全中断概率的D2D用户接入策略。首先理论分析了蜂窝用户和D2D用户的安全中断概率,并给出了基于安全中断概率最小化的D2D用户功率优化算法。在上述分析的基础上,选择安全中断概率最小的D2D用户接入复用蜂窝用户的无线资源,同时提高D2D通信链路和蜂窝上行链路的安全性。最后,仿真结果证明了所提算法的有效性。     

有限反馈机会中继通信系统的中断概率性能

该文针对放大转发机会中继通信系统,研究了有限反馈条件下系统的中断概率及分集性能。在有限反馈条件下,量化误差将影响最优中继的选择进而恶化机会中继通信系统的性能。该文首先推导了有限反馈条件下机会中继系统的中断概率近似表达式,并在此基础上分析获得两个结论：在有限反馈条件下,无论备选中继数目为何,系统的分集阶数可达且只可达到2;当备选中继个数一定时,随着反馈比特数的增加,系统中断概率将趋近于选择最佳中继节点所能获得的性能。仿真结果验证了中断概率的理论表达式及其分析结论,可为有限反馈条件下的中继传输协议设计提供理论支持。     

非对称信道下协作通信系统中断概率的研究

首先建立了非对称信道下协作系统的数学模型,考虑了源节点到目的节点的直通链路,利用特征函数法推导出协作系统的平均中断概率公式,通过仿真验证了该中断概率公式的精确性,理论和仿真都表明协作系统的中断概率和中继节点的个数、位置分布以及协作系统的功率分配因子有着密切关系,并且考虑源到目的节点的直通链路相对于不考虑直通链路的情况具有更高的性能增益;然后又在此公式基础卜就协作系统中继节点的位置分布对最优功率分配因子的影响进行了仿真分析,并指出协作系统的最优功率分配因子受制于中继节点的位置分布情况.     

电力线通信标准化研究

介绍了主要电力线通信标准组织的标准制定情况,重点给出了ITU-T G.hn、HomePlug AV/GreenPHY/AV2、IEEE 1901、HD-PLC等宽带电力线标准和IEEE 1901.2、ITU-T G.hnem、G3-PLC、PRIME等窄带电力线标准,并介绍了我国电力线标准现状和在研的标准项目.     

基于LonWorks电力线通信的隧道照明系统

将LonWorks微处理器(PL3120)置入传统的测控节点,使其成为具有了数字通信和数字计算能力的智能节点。采用LonWorks电力线通信技术,以电力线作为总线,直接将多个测控智能节点挂接在220V电力线上,无需铺设通信电缆。智能节点的信息交换通过输入/输出网络变量来完成。本文介绍了一种基于LonWorks电力线通信的隧道照明系统。     

基于有限反馈的非可信中继系统的物理层安全性能分析

在基于有限反馈获得部分信道状态信息的条件下,研究了放大转发非可信中继系统的物理层安全传输技术.通过目的节点发送人工噪声干扰信息,使系统获得了正安全容量.推导了安全中断概率和传输中断概率的闭合表达式,分析了反馈比特数对系统安全性和可靠性的影响,进而提出了能同时兼顾系统安全性和可靠性的最优反馈比特数的自适应选择方案.     

BR-OFDMA系统上行链路中断概率性能分析

介绍了BR-OFDMA技术的基本原理,并基于BR-OFDMA系统模型,分析了不同块重复因子下用户与基站间距离、传播损耗、小区负荷等因素对BR-OFDMA系统中断概率性能的影响.相关研究结果表明,随着块重复因子的增大,用户性能不断改善,对BR-OFDMA的组网有一定实际应用意义.     

基于中断概率的协作通信中继选择与功率分配算法

研究了功率受限情况下多中继协作通信网络的中继选择和功率优化问题。在AF网络中,提出了一种低复杂度中继选择与功率分配算法,其目标是在总功率一定的条件下使系统的中断概率最小。本算法对源节点和所有潜在中继节点进行功率分配,结合当前信噪比选择最优的中继集合,通过最速下降法求出使系统中断概率最低的功率分配因子。该算法不需要知道大量瞬时信道信息、不需要系统在等功率条件下进行中继选择,只需求得中继节点排列矩阵便可根据当前信噪比自适应获得最优中继节点集合。仿真结果表明,在相同条件下,该算法明显优于不同中继节点集合下几种算法的中断性能,并且与传统的SAF及AAF算法相比,有效降低了中断概率,提升了系统性能和功率效率。     

多用户调度在中继网路中的安全性能分析

无线通信系统中,多用户调度能够有效提高系统频谱的利用效率和吞吐量,从无线通信的物理层安全角度出发,分析了多用户调度在无线通信网络中安全性能,考虑了一种最坏通信场景,即窃听者不但从普通用户而且也从中继节点来窃听被传送的信息,在此基础上提出了一种有效的用户调度算法并得到理论表达式,最后通过仿真实验来分析安全中断概率和信息传输速度以及传输能量的关系,仿真结果表明:该理论表达式的正确性即理论表达式与蒙特卡罗仿真一致;改进的调度方法相对传统的多用户轮询调度方式有显著的优点,降低了通信系统的安全中断概率,有效提高了系统的通信安全。     

简析电力线宽带通信技术在智能电网用电信息采集中的实施要点

电力线宽带通信是现代数字化科技发展的杰出成果,它是以智能电网的应用为重要支撑的,尤其是在高级测量系统和家庭局域网的应用中特别广泛。现阶段,许多电力线宽带的通信产品都是以正交频分复用和离散多频调制或者扩散技术为基础的,在不同的场景条件下,这些技术拥有不同的通信性能。在社会各界对智能电网技术的推进,作为用电自动化的核心内容,用电信息采集系统的发展速度越来越快。基于这些情况,本文主要介绍了国内智能电网用电信息采集系统的主要职能,并对该系统中各种采集方式的优缺点进行了简要分析,主要是针对在智能电网用电信息采集中电力线宽带通信技术的实施要点。     

谈谈PLC电力线通信

一、PLC(Power Line Commumcation电力线通信)的概念和历史 所谓PLC就是指利用公用电力网电源线作为物理介质,进行话音、数据、图像等信息通信的系统,这方面的应用已有几十年的历史。由于其只需有交流市电的供给,不需另外铺设通信线路就可构成通信网络的特点,因此具有投资小、见效快、使用方便的优点。但由于交流市电存在电网杂波干扰大、不便于跨变压器传输     

基于解码转发CR-NOMA协同系统物理层安全性能分析

分析了认知无线电（Cognitive Radio,CR）非正交多址（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）网络中的物理层安全性能。考虑到现有窃听者,支持NOMA的CR通过Nakagami-m信道以解码转发协作模式传输数据。为了分析CR-NOMA物理层安全性能,通过连接中断概率和安全中断概率的闭式表达式来评估CR-NOMA的安全性能。此外,通过蒙特卡罗模拟仿真以验证推导出的分析结果,并深入分析了参数对系统性能的影响。     

时间反演系统中抗多窃听者的物理层安全吞吐量优化方案

针对时间反演系统中多个窃听者随机分布的物理层安全传输问题,提出一种安全吞吐量优化方案,该方案基于人工噪声辅助时间反演的多输入单输出(MISO)传输.首先,利用随机几何理论推导连接中断概率和安全中断概率的闭合表达式分别表征系统的可靠性和安全性;然后,综合考虑系统的可靠性和安全性,提出最大化安全吞吐量的优化方案;最后,仿真...     

非理想干扰删除下全双工中继NOMA系统的物理层安全性能研究

全双工协作中继转发信号时存在的自干扰现象会降低系统性能.本文考虑存在窃听者的下行非理想自干扰全双工协作中继非正交多址接入（NFCR-E-NOMA,Non-ideal Full Duplex Cooperative Relay in Non-Orthogonal Multiple Access system with Eavesdropper）系统,分别从系统中断概率和系统截获概率的角度分析了全双工协作中继的自干扰因素对于NFCR-E-NOMA系统安全中断性能的影响;推导了系统中断概率和截获概率的闭合表达式.仿真结果表明,全双工中继转发的自干扰因素对系统性能的影响较大,在NFCR-E-NOMA系统中,存在优化的中继转发功率,且在不同的基站发射功率和中继转发功率条件下,功率分配比对系统性能的影响也不同,在实际主链路信道条件允许的情况下,可通过设置较高的数据传输速率来抑制窃听者的截获概率.     

基于用户中断概率的D2D通信干扰协调与资源分配

在LTE系统中引入设备直传(D2D)通信技术,会因为D2D用户复用蜂窝用户资源进行通信而产生同频干扰.在现有的干扰协调与资源分配研究中,都需要基站获取各个通信链路的信道状态信息(CSI),但这样无疑会增加基站的信令负担.为减小干扰与基站的信令负担,提出了一种基于用户中断概率的干扰协调与资源分配算法,首先在保证蜂窝用户正常通信的情况下,通过限制D2D用户到基站间的距离来降低干扰;其次通过遍历所有蜂窝用户的频谱资源,选择能使D2D用户的总中断概率最低的频谱资源进行复用.仿真结果表明,所提算法能够在保证蜂窝用户正常通信的情况下,明显降低D2D用户的平均中断概率,同时还能够降低基站信令负担.     

电力线通信技术管窥

电力通信技术是英文PowerLine Communication的中文解释,简称为PLC。PLC是通过使用配电线的低压线路来传递数据、语音以及图像等多媒体数据的一种技术。当光缆连接用户所在社区或办公大楼的总配电室后,技术人员只需要通过使用调制解调器使其与室内使用者的插座相连接,然后通过电力线来与楼宇配电变压器中控设备相连接,用户即可开始上网,而省略了拨号的过程。相对于ISDN来说,这种通信技术速度更为迅速,伴随着技术的发展,电力线通信技术受到越来越多人的关注。     

初露头角的电力线通信

文章从分析电力线配电网着手,阐述了电力线通信的网络体系结构和系统组成、电力线通信的应用、电力线通信的电磁兼容问题以及各国对电力线通信的管制情况,分析了电力线通信的现状与前景.     

双智能反射平面辅助无线携能通信系统的安全通信优化

研究采用两个智能反射平面保障无线携能通信系统信息传输的物理层安全。通过联合优化两个智能反射平面的反射波束成形和基站的发射波束成形以最大化系统的总信息传输速率,同时满足基站的发射功率约束、能量收集用户的最小能量收集约束与最大窃听速率约束,以及智能反射平面反射系数的模一约束。由于存在两个智能反射平面之间的反射链路,所构建优化问题的优化变量高度耦合,难以直接求解。提出一种基于交替优化、半正定松弛和连续凸逼近的算法求问题的次优解。仿真结果表明,与现有的基准方案相比,所提算法能在保证信息传输安全和满足能量传输要求的情况下大幅提高系统的总数据速率。