水声通信网MAC层协议分析与仿真

利用OPNET软件进行了水声通信网的仿真试验,比较了两类MAC层协议-ALOHA及CSMA/CA协议在树形拓扑结构下的网络性能。仿真结果表明:在水声环境中ALOHA协议的性能要好于CSMA/CA,两者皆可以应用于低负载网络中。     

水声通信网数据链路层协议仿真研究

简要介绍了水声通信网的研究现状和水声网络组网方式,提出一种比较适合于浅海的水声通信网数据链路层协议,并在NS2仿真器上进行了仿真研究。仿真结果表明,该协议在浅海声信道环境中具有一定的适用性,在低负荷情况下,此协议可以满足系统的要求。满负荷时网络的吞吐量出现降低的现象需进一步改进。     

水声系统的数据融合问题探讨

水声信息的综合对提高水声系统的性能具有重要意义。本文从目标检测、被动定位、识别等方面较全面概述了数据融合在水声系统中的潜在应用,分析了实现各项应用的主要手段和影响效果的主要因素,提出了水声系统数据融合需要进一步克服的技术难点。     

移动通信网中的安全问题探讨

伴随着科学技术的不断更新和进步,网络通讯被得到了广泛的应用,而危险也在悄然的发生,部分不良分子渐渐地将邪恶之手伸向了网络通讯领域,致使该领域的安全性能问题受到了严重的威胁。隐患问题若是不能够被及时的剔除,对通讯领域来说将会遭受不可估量的损失。文章对这一安全问题进行进一步的讨论。     

区域性海洋观测水声通信网数据链路层研究

简要介绍了水声通信网的研究现状以及常用的组网方式,比较了几种可实际应用的数据链路层协议,在此基础上提出了一种适用于区域性海洋观测的混合型网络协议,进行了仿真研究。该协议通过记录网络中数据包的发送频率来动态地调整所使用的MAC（Media Access Control）协议,当频率较高时选择查询方式的MAC协议,减少数据包的冲突;当频率较低时选择MACAW（Media Access with Collision Avoidance for Wireless）,避免查询信号带来的额外开销。仿真结果表明,对于区域性海洋观测,这种包产生速率低,但可能出现短时间通信量大的应用情况,该协议可以有效地降低每bit的能耗,适用于长时间海洋观测。     

一种联合优化的水声通信网路由算法设计

针对传统的无线网络路由建立算法在水下小型网络中时延及能耗代价高的问题,提出了改进的DSDV(Destination Sequenced Distance Vector)路由过程,并在此基础上设计出与拓扑结构、MAC层联合优化的算法。该算法建立了以改进的DSDV路由建立时间、能耗及路由信息的完整性为代价函数,以MAC层的包长度、包间隔、拓扑结构中的点和边数等为矢量参数的数学模型,并结合无向图的广度优先搜索算法及最短路径算法,提出了在上述矢量参数条件下代价函数的最优化设计,形成一套适用于小规模区域性观测应用背景的水声通信网的路由建立方法。仿真结果表明,在相同的物理层条件下,联合优化的算法与未优化的DSDV相比,在相同的时间内建立完整的全网路由的概率最大可提高30%。     

汽车修理若干问题的探讨

随着我国市场经济的不断发展,汽车行业也在我国是发展迅速。本文旨是从汽车修理问题的最重要的两个诊断方法开始进行分析,再探讨到汽车修理的各种修理问题。     

建筑节能若干问题的探讨

建筑节能是指在建设项目立项和建筑工程及配套用能设施的设计、建设与使用中,执行建筑节能标准和政策,采取技术上可行,经济上合理环境和社会可以承受的措施,建造节能建筑,加强用能管理,减少能源利用过程中的损失、浪费和对环境的污染,更加有效合理地利用能源。     

铁路通信网可靠性探讨

随着通信技术迅速发展,铁路通信网正在迅速发展成为一个高度数字化的大型通信网络。由于铁路运输指挥系统、调度管理信息系统、客票预售系统、客货运管理、车辆追踪等大量铁路运输生产工作对通信网络具有高度的依赖性。因此通信网络的可靠性、有效性和运行效率至关重要。     

关于工程设计若干问题的探讨

根据近几年来的工作经验,结合工作中所遇见的实际问题,对工程设计过程中出现的问题提几点看法和建议。     

自主分布式水声通信网络多址和路由选择技术初探

1引言 随着世界范围内海洋开发热潮的来临和各国在海洋领域的竞争日益激烈,由于传统的收集海底数据的方法效率低且不能满足对海洋较大范围、长时间实时信息获取和处理的要求,人们逐渐认识到建立水声通信网的重要性和迫切性.采用网络技术对单个孤立的传感器进行网络互连后,可以在一个较长的时期内把在较大范围海区内分布的传感器获取的各类信息通过网络传输进行实时处理,从而可以大大提高对海洋信息的获取和处理能力.     

水下声学超材料研究

声学超材料在空气中应用的研究已经很多,通过对其声学负参数的研究可以实现负折射、 声隐身、 波束控制以及超分辨成像等功能.声学超材料在空气中的良好应用也让更多的研究者们聚焦水下声学超材料(简称水声超材料)声聚焦、声透射等的研究,其在水下的研究涉及到流固耦合以及模式转换的影响,会更加复杂.水下研究的主要难题有尺度大、低频性...     

水下近场目标声探测系统设计研究

为对水下近场目标进行定位和识别,设计了一种小型水下近场目标声探测系统。该系统采用水听器十字阵对目标进行被动方位估计和主动声纳测距相结合的工作方式。为验证声纳探测系统设计的可行性,设计了一个水下目标方位估计的水池实验,该实验系统利用LabVIEW便捷的数据采集和存储功能及MATLAB对算法的强大仿真能力,方便地实现了对水声信号的采集和分析。这种探测系统的设计可为水听器布阵和相关算法的选择提供参考。     

一种水声声速的时频测量综合算法研究

针对飞行时间测量法中信号起振点难以检测而导致的测量误差问题,提出了一种基于时频的综合测量算法,以获得高精度超声波声速。首先运用信号时域互相关法,测量声波飞行的整周期时间;再利用信号频域信息中相位差,获得超声传播群延时信息;最终通过时域与频域综合信息获得高精度的飞行时间测量,从而提高声速的测量精度。声速测量平台采用“FPGA+微处理器”架构,对提出的方法进行验证,实测数据结果表明该声速时频测量算法有效,并具有较好的实用价值。     

水下航行器声隐身性能快速评估研究

针对传统水下航行器声隐身性能评估方法计算时间长、实时性不强的缺点,将评估由数值计算问题变为基于多传感器信息融合的模式识别问题来解决。通过将RBF神经网络模型和LVQ神经网络模型相结合,提出了基于组合神经网络的水下航行器声隐身性能快速评估模型。利用加速度传感器测得壳体表面振动信息,抽取分析频段内每个频带的功率作为特征向量,通过组合神经网络模型进行识别分类,快速评估出航行器当前的声隐身状态。并利用水下双层加肋圆柱壳体模拟航行器舱段缩比模型,进行了水下声学试验,验证了方法的实时性和有效性。该评估方法计算速度快、评估正确率较高、通用性较强,可很好地应用于各类水下结构的声学状态评估。     

基于小波变换的Page-Test水声瞬态信号检测

针对鱼雷、空投浮标、火箭助飞深弹等反潜武器入水瞬间产生的水声瞬态信号所具有的持续时间短、信噪比低、突发和不稳定等特点,以传统的Page—Test检测器为基础,提出了一种新的水声瞬态信号检测方法．该方法首先对采集的水声信号进行小波去噪,去除信号中的随机频谱成分,提高信噪比,然后利用Page—Test检测器进行检测．仿真结果表明,该方法可在低信噪比条件下有效地提取出瞬态信号的起始位置,其处理效果明显优于传统的Page—Test检测方法．     

High-Sensitivity Underwater Acoustic Velocimeter

The analysis and design of an underwater acoustic velocimeter employing a high-frequency CW resonance technique is presented. It is shown that such an instrument achieves high sensitivity and resolution and is believed to be relatively immune to the effects of turbulence. The analysis is illustrated by a prototype design giving a sensitivity of 84 Hz/ft/s of sound velocity.     

水下覆盖层结构的声学特性分析

根据波动理论应用分层分析的方法得到了不同入射角度、不同背衬情况时声波在水下覆盖层结构中的吸声、反射系数以及透射损失等,并数值计算了不同入射角度下三种背衬条件下的透射损失,分析表明:声波垂直入射时透射损失性能最差;水背衬时水下覆盖层结构的透射损失低频时很小,中高频时急剧增加;单壳背衬低频时壳体本身起主要的吸收作用;中高频时水下覆盖层结构的吸收作用逐渐明显;双层壳背衬时其透射损失频响曲线出现谐振峰,削弱水下覆盖层结构的声学性能,总体来说,敷设非均匀结构要优于敷设均匀结构。     

先进复合材料的声学特性及其在水声工程中的应用

通过理论计算及试验，研究了碳纤维增强复合材料（ＣＦＲＰ），芳纶纤维增强复合材料（ＫＦＲＰ）的基本声学性能，分析了其作为水声结构材料在水声工程中应用的可能性及其特点。尤其指出了先进复合材料作为声纳导流罩透声窗材料的现实意义。     

水声瞬态信号的幅度估计

1.引言 水面舰、潜艇及鱼雷等水声运动目标的瞬态信号波形虽然比较复杂,但其包络有一定的规律或一定的趋势,所以包络分析[1]是水声瞬态信号分析的一种常用方法.本文根据水声瞬态信号包络的统计特性,通过对接收信号的统计处理和相对拟合优度选择,以估计出受噪声污染的瞬态信号的包络.并进行了仿真信号的包络估计,取得了较好的效果.