基于联合波束赋形的无人机辅助通信网络上行传输技术

无人机辅助通信网络可以对现有无线通信网络进行补充,改善通信系统性能以及覆盖服务范围,但无人机辅助通信过程中上行传输通信速率的提高仍面临着巨大的挑战.针对如何提高无人机辅助通信网络的上行传输通信速率问题,该文提出了一种基于联合波束赋形的无人机辅助通信网络上行传输技术.首先,对用户节点接收信号强度值进行伯努利粒子滤波,结合...     

大容量光子辅助亚太赫兹无线通信系统演示

光子辅助技术路线有助于实现高频无线通信与光纤有线传输的无缝融合，是6G网络实现大容量无线通信潜在的关键使能技术之一。针对光偏振复用信号的桥接传输，提出了基于单输入单输出无线链路的透明传输方案，可有效解决传统2×2多输入多输出无线链路中长距离传输多天线对准困难、双通道间串扰大和信道不均衡等难题。采用提出的方案基于单通道分别实现了离线超400 Gbps和实时125 Gbps超100米距离的大容量光子辅助亚太赫兹无线通信系统演示。     

基于无人机定位搜索系统的研究

无人机具备无人员驾驶的优点,对野外搜救提供了有利条件。该文利用无线通信技术．配合无人机飞行平台,提出了无人机定位搜索系统的概念。搜索系统通过低功耗处理器MSP430F149和短距离无线传输芯片nRF905构建机载探测器和救援信标机的硬件平台,并通过制定搜索系统的无线通信协议．为快速地搜索地理位置信息并提供给管理部门提供了可能。     

无人机机载SAR地面终端系统的设计

根据无人机机载合成孔径雷达（SAR）的无线通信特性,对无人机机载SAR地面终端系统提出了一种设计方案,详细介绍了系统实现中应用到的一些关键技术,对多位面技术、双缓冲技术、多线程技术及内存映射技术进行了细致的探讨。应用结果表明,该方案实现了图像处理与数据接收时间上的合理分配,对今后无人机机载SAR地面终端系统的设计具有一定的参考价值。     

城市轨道交通PIS车地无线传输方案研究

通过分析轨道交通PIS车地无线通信业务需求,研究目前主流的5种无线传输系统的技术特点及有效带宽,从而比选出合适PIS系统的技术方案。     

无人机辅助车联网的网络传输链路优化

无人机(UAV)通信技术的快速发展与智能车联网应用需求的极速增长促进了无人机辅助车联网系统的产生与发展。在无人机辅助车联网系统中,如何节省能量的同时最大化系统性能对于能量有限的节点十分重要。基于此,本文主要考虑无人机辅助车联网通信过程中如何选择最优的通信网络链路,从而最大化能量效率的问题。首先建立通信网络链路选择问题为混合整数规划问题,然后提出基于能量效率最大化的网络传输链路优化算法获得最优的传输链路及对应的能量分配,最后通过数值实验仿真验证了所提算法的有效性。     

基于流媒体技术的无线通信网络视频传输

无线通信技术的发展使多媒体视频音频信号,在无线通信网络中的传输成为了研究的热点。本文在流媒体技术的基础之上介绍了视频信号在无线网络中的编码与传输,提出了视频信号在无线通信网络中的传输方案。     

基于PC104无人机网络视频系统的构建

无人机网络视频系统是无人机的重要组成部分,现在提出了一种基于PC104工控机的网络视频系统构建方案,从视频数据采集、压缩及传输等多个方面探讨无人机网络视频系统的构建过程并给出了网络视频系统主要部分的软件实现方案。最终实现了无人机网络视频系统的构建,实验结果表明,基于PC104无人机网络视频系统具有可靠的数据处理、传输、显示质量,可应用于监控、勘测等领域。     

无人机辅助通信中基于用户轨迹的无线资源和航迹优化

近年来,将无人机应用在无线通信网络中来提高系统性能的研究越来越普遍。针对无人机辅助移动用户通信的下行无线传输系统,提出了一种基于用户轨迹的无人机辅助通信系统无线资源分配和航迹优化方法。根据已知的用户运动轨迹提前获取估计的大尺度信道状态信息,以最大化用户的最小平均速率为目标,建立了一个联合优化无人机通信带宽分配和飞行航迹优化的问题。该问题是一个非凸优化问题,要优化的变量之间存在非线性耦合,通过引入辅助变量和分离变量交替优化的方法,将原问题分解为2个可以求解的近似凸优化子问题,并利用连续凸逼近方法对2个子问题交替迭代优化,得到原非凸问题一个近似次优解。仿真结果表明,所提方法能够有效提高用户的平均数据吞吐量,在保证所有用户的通信质量的前提下提高无人机辅助通信的效率。     

基于边缘计算的无人机移动辅助卸载策略研究

文中研究了基于边缘计算的无人机移动辅助卸载技术,对促进无人机发展、提升其经济价值具有重要的意义。值得注意的是,当前我国需要实现无人机辅助边缘计算系统的能耗最小化、用户时延最小化、系统吞吐量最大化、无人机能耗最小化等,以促进无人机技术高质量发展。基于此,文中提出了利用合理的计算卸载机制,使无人机在卸载过程中的位置适宜化,实现了用户任务的分配高效、无人机运动建模、无人机轨迹优化,并设计了用户终端任务分配方案、优化算法,从而设计出一种快速收敛的算法,推动无人机技术的快速发展。     

基于云台的视频无线传输系统设计与应用研究

现阶段,无线通信技术和视频压缩技术都得到了快速发展和应用,无线视频传输成为了研究热点。目前的无线通信技术多种多样,包含蓝牙、无线局域网、Zigbee技术等,这些技术应用都能实现无线视频传输,对视频信息实施压缩编码。文中基于云台的视频无线传输系统设计及应用,为视频无线传输提供了一些思路和参考。     

无人机激光无线能量传输APT系统跟踪设计

无人机激光无线能量传输捕获、瞄准、跟踪(APT)系统是系统接收端获得稳定能源的保障。为了解决能量传输过程中充电链路高效可靠的问题, 结合无人机激光能量传输系统特点及实际需求, 在设计中建立自适应感兴趣区域, 提高图像处理速度, 降低噪声, 准确提取目标坐标; 综合考虑多重误差后通过Kalman预测算法实现稳定跟踪, 并根据系统特点提出了系统功率传输效率的计算方案。结果表明, 当无人机飞行速率在18km/h内, 该APT系统能够在300m~500m距离准确跟踪无人机, 跟踪精度在320μrad内。该方案能够保证激光能量传输过程的跟踪精度与可靠性。     

140 GHz高速无线通信技术研究

太赫兹频段的宽带特性使得其在高速无线通信领域存在巨大的应用潜力,当前太赫兹通信存在的主要问题是辐射功率低、大气衰减严重及调制解调困难。该文在提出了基于肖特基二极管次谐波混频技术+16 QAM高速数字调制解调技术的太赫兹波超高速信息传输系统实现方案,该方案提高了太赫兹通信的频谱效率。并在国内首次实现了140 GHz无线通信实验系统,以实验方法验证了太赫兹信道的幅相失真特性完全满足高阶数字信号的传输要求。该系统在0.5 m距离上实现了10 Gbps无线传输实验和高清视频传输,辐射功率-3 dBm,系统误码率小于1e-6。     

小型无人机视频实时传输的设计与开发

随着计算机、微电子及控制等技术的快速发展,小型无人机在军事和民用领域方面得到了日益广泛的应用,通过无人机遥控接收器实时传输无人机拍摄的高清视频图像,可以有效的帮助科研人员获取数据信息,制定研究方案。本系统主要包括客户端、服务器端两部分的设计与开发。客户端主要利用无人机完成高清视频数据的采集、编码、压缩及发送;服务器端主要通过多媒体播放器完成高清视频数据的同步显示。     

利用无人机搭建高空基站的研究

为了更好地保障自然灾害等特殊情况下的应急通信,提出了利用无人机配合华为无线通信设备搭建高空基站的方案,并比较了方案中几个关键环节的技术及设备选型的优劣,最后展望了无人机高空基站在通信领域的发展前景.     

新型激光多波束系统供能无人机集群方案研究

由于单无人机执行任务量有限、整体效率低,故而无人机集群运动以其稳定性好,执行任务多样性,易操作,易控制等特点受到越来越多的关注。在激光供能无人机集群中,针对无人机的机载能量限制了任务的范围和时长、传统供能方式仅能完成一对一供能导致供能效率较低等问题,本文提出了一种基于光学相控阵技术的新型激光多波束供能系统,包括整体的激光无线能量传输方案、系统工作的整体流程、基于领航跟随法的无人机集群编队控制等,此方案可完成一对多的自调节供能,满足整个无人机集群的能量需求,提高传能距离及传输效率,并通过对无人机集群进行算法控制精准到达预设供能区域。对未来激光无线能量传输应用的领域和方式具有参考价值。     

蓝牙视频传输系统设计

蓝牙技术是一种抗干扰能力强、保密性好、功耗低的短距离无线通信方式。MPEG4是一种压缩率高、对传输带宽要求低、图像质量高的图象编码技术。提出了一套视频传输系统的实现方案。该方案基于OMAP1510具有的独特双核结构,结合蓝牙和MPEG4编码技术,实现窄带宽下的视频图像实时传输。分析了影响系统性能参数的因素,并提出了相应的改进方案。     

可重构智能表面辅助通信系统网络架构演进综述

随着无线通信技术的发展,越来越多的无线终端接入到通信系统中,对通信网络造成很大的业务承载与传输压力,尤其是障碍物严重阻挡或强信道衰落情况下,使得接收机信号以及系统频谱效率下降现象日益严峻。为了解决该问题,近年来,可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)作为一种有效的6G候选技术被提出。RIS可以通过电磁调控方式主动改变信道传输质量,从而能够解决无线通信系统频谱效率受限、信号补盲、绕障通信等现实难题。基于此,对RIS辅助通信网络架构演进进行了研究。介绍了RIS的基本概念,并对其三种基本网络架构进行了分析与对比;根据不同的信号传输类型和传输环境,对RIS辅助通信网络架构进行了分析与设计;对当前网络架构发展所面临的挑战以及未来研究趋势进行了展望,为RIS辅助通信系统性能分析、资源分配、网络优化、RIS位置部署提供帮助。     

非对称协作分集通信中网络编码的应用

该文提出了网络编码在非对称三点协作传输系统中的应用。通过协作分集技术和网络编码技术的联合运用,不但可得到无线通信传输系统的分集增益,也可得到系统的编码增益。该文设计的方案,充分考虑无线通信环境的差异性,利用非对称调制方式,在保证较差通信环境中取得通信可靠性的同时,在较优链路采取较高速率进行传输,利用较优链路传输更多的信息,实现系统资源的充分利用。在方案的具体实现中,通过在中继链路的中继节点加入已知信息实现网络编码,使得系统的译码性能得到增加。仿真结果表明,将网络编码技术应用于非对称协作分集通信中,相对比非协作传输方案可增加分集增益,降低系统的误比特率。跟传统对称传输系统相比,可充分利用系统资源,提升了系统传输容量。     

无人机测控与信息传输技术发展综述

无人机测控与信息传输技术(简称无人机测控技术)是指对无人机进行遥控、遥测、跟踪定位和信息传输的技术。无人机测控与信息传输系统(简称无人机测控系统)由数据链和地面控制站组成,其性能和规模在很大程度上决定了整个无人机系统的性能和规模。介绍了无人机测控技术的基本概念,重点分析了其主要关键技术,综述了国内外的发展现状,并展望了无人机测控技术的主要发展趋势。