Multi-Rate Polling: Improve the Performance of Energy Harvesting Backscatter Wireless Networks

In recent years, Researchers have proposed the concept of Energy Harvesting Backscatter Wireless Networks (EHBWN). EHBWN usually consists of one sink and several backscatter nodes. Backscatter nodes harvest energy from their environment and communicate with sink through backscattering the carrier wave transmitted by sink. Although a certain amount of access protocols for Energy Harvesting Wireless Networks have been present, they usually do not take the sink’s receiver sensitivity into account, which makes those protocols unsuitable in practice. In this paper, we first give an analysis of the backscatter channel link budget and the relationship between the effective communication range and uplink data rate. After that, we point out that a single uplink data rate for all the backscatter nodes is no longer suitable due to the constraint of sink receiver sensitivity. Later we propose Multi-rate Polling which divides the network into different uplink data rata regions to make sure the correct packet reception by the sink and improve the network performance. Multi-rate Polling also introduces a parameter K, through adjusting it, we can achieve the trade-off between network throughput and fairness to meet the requirement under various scenarios. We validate Multi-rate Polling under different networks and average harvesting rates through simulation. The result shows that the proposed protocol can effectively improve the network performance and has excellent scalability, which makes it suitable for EHBWN.     

基于多采样率的频域倍频程研究

传统倍频程分析采用带通滤波器组算法实现,带通滤波器组算法仅能满足国家标准要求,并且用于分析分数阶倍频程时,滤波器组的数量及计算量成倍增长。提出了一种基于多采样率在频域分析倍频程及分数阶倍频程的算法。该算法首先对信号按通道重采样,并利用FFT转换到频域计算信号的倍频程及分数阶倍频程谱。仿真验证了算法的正确性,并与带通滤波器组算法做了比较。仿真及对比结果表明,相比于带通滤波器组算法,该算法能提供更好的谱分辨率,并且对于分数阶倍频程,该算法计算量明显少于滤波器组算法计算量。     

自适应MET-LDPC编码方案及FPGA实现

介绍自适应多边类型低密度奇偶校验码(MET-LDPC)多码率编码方案,在不改变编码器生成矩阵的基础上采用规则删余的方法构造多码率编码并硬件实现.在编码器硬件实现中,采用寄存器组比特交织方案,减少资源占用,提高了处理能力.在占用较低硬件资源的情况下,编码器吞吐量为100 Mbit/s,满足高速编码的要求.     

保密通信中的分形调制技术

分形调制在保密通信中具有广阔的应用前景。介绍了分形调制的原理,讨论了其在多速率分集、抗1/f噪声、抗频率选择性衰落、适用于信道条件复杂的MIMO通信系统等方面的特点。由于作为密钥的小波基任意多,且可根据信道情况在不同的小波基之间跳变,故分形调制具有极强的保密性和抗破译能力。     

WiMAX中多码率LDPC解码器的设计与实现

针对WiMAX中多码率LDPC码,提出一种多码率LDPC解码器结构,并且在FPGA上实现了该解码器.实验结果表明:该解码器完全可以满足IEEE802.16e标准中多码率的实现要求,而且具有高吞吐率、高性能的特点.     

序列图像的多码率混合编码及其性能分析

本文针对序列图像提出了一种可称为MRHC的多码率编码方法。该方法把信源和信道编码组成一个整体,利用3D小波图像能量分布的特点,在完成压缩编解码的同时完成纠错编解码。从而达到码率优化分配,提高了序列图像在噪声信道中的传输的质量。     

IS-95ACDMA通信系统中一种新的信号多速率检测算法

信息多速率传输和检测是现代和未来数字通信系统设计的主要特征之一.在IS-95 A系统中,采用了四种不同的速率传输话音信息,速率的选择采用话音激活方式.在接收端,为了简化设备复杂度,降低能耗,需要确定信息的传输速率,以便可以正确的译码.最近,文 提出一种有效的多速率检测算法.本文提出一种新的多速率检测算法,与文 的算法相比,计算复杂度相当,但在低信噪比的情况下,速率误检概率的整体性能有较大的提高.     

事件触发机制下的多速率多智能体系统非脆弱一致性控制

针对一类多速率多智能体系统,研究在事件触发机制下的非脆弱H_∞一致性控制问题。为了更符合实际需要,采用多速率采样策略,并通过提升技术将多速率采样转化为单速率采样。考虑到智能体间的通信负担,引入事件触发机制来减少智能体间的通信次数。此外,考虑到控制器在执行过程中可能出现的不精确性,本文设计一种可以容忍执行过程中变化/波动的控制器。综上,本文的目的是设计一种基于观测器的事件触发非脆弱控制器来实现多智能体系统的H_∞一致性控制。利用线性矩阵不等式技术,得到使系统满足H_∞一致性控制的充分条件,然后设计控制器参数。最后,为了说明事件触发控制方法的有效性,给出一个数值仿真实例。     

CDMA系统多速率判决技术

在CDMA移动通信系统中，由于采用了可变速率声码器，所以在接收端需要用多速率判定算法来获取速率信息，从而正确地接收数据。本文介绍了多速率判定算法，分析了信道误码计数度量(SER)、山本度量YQM(Yamamoto Quality Metric)和CRC校验度量3种判定度量的产生原理和软件无线电实现方法，同时使用DSP FPGA的结构对多速率判定进行了优化实现。     

基于脉冲调制的GSM语音信道数据传输方法

针对全球移动通信系统 (GSM) 的安全机制不能实现端到端安全通信问题,提出了一种低复杂度基于脉冲调制的数据传输方案及优化方法。分别设计了基于脉冲位置调制及脉位结合极性调制的类语音信号,给出了基于跳时脉冲的帧同步方法。搭建了基于脉冲调制的GSM语音信道数据传输仿真平台,分析比较了不同调制阶数和不同自适应多速率编码 (AMR) 码率下系统的性能。为了提高系统可靠性,引入卷积码进一步降低了系统误码率。仿真结果表明,4阶脉冲调制最适用于语音信道,所提脉冲调制方法与传统低复杂度频移键控 (FSK) 调制方式误码率近似,但传输速率高,且提出的脉位结合极性调制进一步提高了传输速率,总提高比例达到36%。