基于压缩感知理论的大规模MIMO系统下行信道估计中的导频优化理论分析与算法设计

针对大规模多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)系统信道估计中的导频设计问题,在压缩感知理论框架下,提出了一种基于信道重构错误率最小化的自适应自相关矩阵缩减参数导频优化算法.首先以信道重构错误率最小化为目标,推导了正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit, OMP)算法下信道重构错误率与导频矩阵列相关性之间的关系,并得出优化导频矩阵的两点准则,即导频矩阵列相关性期望和方差最小化;然后研究了优化导频矩阵的方法,并提出相应的自适应自相关矩阵缩减参数导频矩阵优化算法,即在每次迭代过程中,以待优化矩阵平均列相关程度是否减小作为判断条件,调整自相关矩阵缩减参数值,使参数不断趋近于理论最优.仿真结果表明,与采用Gaussian矩阵、Elad方法、低幂平均列相关方法得到的导频矩阵相比,本文所提方法具有更好的列相关性,且具有更低的信道重构错误率.     

Photon-counting chip-interleaved iterative PIC detector over atmospheric turbulence channels

A photon-counting-based iterative parallel interference cancellation (PIC) scheme for free-space optical communications in the presence of multiple-access interference,shot noise,background radiation,and turbulence fading is designed.An efficient chip-level iterative equivalent noise estimation algorithm is also derived.Simulation results show that the proposed scheme can achieve a single-user performance,bound with the fast convergence property.More importantly,it can eliminate the bit-error rate floor of the conventional optical code-division multiple-access system with the aid of a relatively short spreading code length.     

Secure Direct Communication Using Ensembles with the Same Compressed Density Matrix

In this paper, a quantum secure direct communication protocol using ensembles with the same density matrix is proposed. The two communication parties can realize the message transmission using this method through a quantum channel, each bit of information can be transmitted using an ensemble and read out through global measurement. The eavesdropping behavior can be detected through the channel diagnoses.     

“声表面波信道化滤波器组件”通过鉴定

由中国科学院声学研究所承担的院“八五”军工项目“声表面波信道化滤波器组件”于1996年12月在北京通过了中国科学院组织的鉴定．在现代战争中，电子对抗是一个重要的方面军．电子侦察信道化接收机是所有电子对抗系统的关键．声表面波信道化滤波器组件是由多个声表面波滤波器加上匹配网络组合起来的，有一个输人端和多个输出端．输出信号按频率分路，是信道化接收机中实现信道化功能的关键部件．声学所承担院句＼五”军工项目．研制成频率范围分别为200－350MHZ和350一5O0MHZ两种15信道的声表面波滤波器组件．配套使用时复盖带宽达到300MHZ．在研制过程中，技术上有以下突破：（）采用YllZ”LITaO；基片     

有机单分子层膜的介电常数理论研究

采用取向序参数计算了考虑分子固有偶极矩负电荷中心与分子卯定端不一致以及在一定区域内电偶极子不能视为点偶极子情况下，基底表面上有机单层膜的介电常数。计算结果表明单层膜的介电常数大小依赖于其基底物质的介电常数和分子负电荷中心离基底的距离。     

北极典型冰下声信道建模及特性

将Burke-Twersky (BT)散射模型与射线理论相结合研究北极典型冰下的水声信道特性。BT模型将极地冰水界面的冰脊视为随机分布在自由表面的半椭圆柱。首先根据BT模型分别对高频和低频情况下的冰面反射系数取近似,计算不同频率的冰面反射系数。然后结合射线理论计算冰下声场并分析冰下信道特性,并与相同条件下绝对软界面的水声信道进行对比研究。结果显示,由于冰界面的存在,冰水界面与绝对软界面相比,冰面反射系数较小,使得部分声线不会传播很远,且随频率的增加衰减越发严重,因此不利于声信号远距离传播;此外在信道结构上,由于冰层反射系数较小,冰下信道多径相较于无冰的水-空气界面其多途现象不明显。研究结果对认知极地冰下水声信道特性以及开展极地水声系统性能预报具有一定意义。     

无相互作用费米量子信道直积态容量研究

用费米线性光学方法,提出无相互作用费米量子信道物理模型.用平稳量子高斯态协方差矩阵性质及Majorization不等式理论,推导出在平稳高斯输入态下费米量子信道最小输出熵的表达式.利用在n模费米系统添加一个额外模的方法,得到平稳高斯态和高斯态输出熵的关系;利用此关系式,借助在高斯输入态下费米信道最小输出熵值是可达的猜测...     

Ad Hoc网络区域划分和资源分配问题研究

主要利用图论、概率统计及优化理论对Ad-Hoc网络进行了数学建模.研究了等圆(不等圆)区域覆盖、带障碍区域的覆盖、确定性点覆盖、信道分配、抗毁度、节能性和通信质量等问题.定义了覆盖效率、抗毁性概率指标、覆盖系数、期望覆盖系数、网络寿命等一系列评价系数和衡量标准,提出了基于单位距离覆盖系数和期望覆盖系数的启发式寻优算法,并编程加以实现,得到较满意的近似解.     

Eavesdropping on the＇ping-pong＇ quantum communication protocol freely in a noise channel

We introduce an attack scheme for eavesdropping freely the ping-pong quantum communication protocol proposed by Bostr\"{o} m and Felbinger [Phys. Rev. Lett. 89, 187902 (2002)] in a noise channel. The vicious eavesdropper, Eve, intercepts and measures the travel photon transmitted between the sender and the receiver. Then she replaces the quantum signal with a multi-photon signal in the same state, and measures the returned photons with the measuring basis, with which Eve prepares the fake signal except for one photon. This attack increases neither the quantum channel losses nor the error rate in the sampling instances for eavesdropping check. It works for eavesdropping the secret message transmitted with the ping-pong protocol. Finally, we propose a way for improving the security of the ping-pong protocol.     

紫外光散射通信系统的数据传输速率影响因素的研究

无线紫外光局域通信是在短距离内实现全方位信息安全传输的有效途径之一,其中数据传输速率是该类通信系统的重要技术指标。从常用的紫外收发通信系统结构出发,研究无线紫外光局域通信数据传输速率的影响因素。研究结果表明：大气信道和紫外光源的选择对系统数据传输速率影响较大;由于大气散射信道的多径时延,系统的最大调制速率受到限制,当通信距离较短或天气环境较好时,系统的最大调制速率较高;紫外光源中,低压汞灯最大调制速率20kHz,紫外LED最大调制速率为几兆赫兹左右。相关研究成果为高速紫外光局域网络的设计与应用提供了参考。