基于混沌Duffing振子的BPSK信号均方值解调方法

数字通信系统中,为了降低二进制相移键控(BPSK)信号在低信噪比(SNR)下解调误码率(BER),提出了一种基于混沌Duffing振子的均方值(MSV)解调方法。将BPSK信号作为混沌Duffing振子系统的输入,并利用四阶龙格-库塔算法求解Duffing振子输出。由于BPSK信号相位0和π的跳变,会导致Duffing振子系统输出相轨迹的变化。根据相轨迹变化过程,计算Duffing振子输出信号的MSV,并根据MSV判定BPSK信号,而后计算BER。仿真结果表明,与传统的相干解调法相比,该方法在低信噪比下,BPSK信号解调误码率明显降低,验证了混沌Duffing振子在低信噪比下所具有的信号检测及接收解调等优势。     

基于能量优化的LEACH路由协议改进

针对LEACH路由算法中簇头选举随机性和簇头与基站直接通信导致能量消耗过快且不平衡的特点,提出新的改进算法,以达到降低能耗目的。在改进算法中,簇头剩余能量高于网络平均能量。根据簇头节点与基站的相对位置划分不同区域,簇头节点发送数据采用多跳方式,避免簇头节点能量消耗过快,达到平衡网络能量消耗的目的。仿真表明,通过改进簇头选举条件和采用多跳路由的方式,即使在数据通信量增加的情况下,依然能够延长网络通信时间。     

基于混沌Duffing振子的BPSK信号K-means聚类解调方法

针对二进制相移键控（binary phase shift keying,BPSK）信号在低信噪比下解调误码率较高的问题,提出了一种基于混沌Duffing振子的K-means解调方法。该方法的思想是根据混沌Duffing振子系统对初值的敏感性以及对噪声的免疫特性,低信噪比下Duffing振子系统输入BPSK信号时,由于BPSK信号相位在0°和π之间的跳变从而导致Duffing振子输出相轨迹状态发生改变。针对相轨迹状态的变化,采用K-means聚类算法对相轨迹进行迭代求质心,根据收敛后的质心间距大小对BPSK信号进行判决解调。仿真结果表明,与现有的几种解调方法相比较,基于混沌Duffing振子的BPSK信号K-means聚类解调方法在低信噪比下解调速度、解调精度等方面都有了较大的提高。     

基于自保护的PID电机驱动设计

提出一种驱动运算方法和较大功率驱动电路.MCU通过HCTL-2032获取当前电机的转速,PID根据目标速度对上一时刻和当前时刻的速度运算得出下一个时刻的速度,并且通过驱动电路来实现.驱动电路主要由半桥驱动、MOS桥、光耦隔离和过载保护电路组成.     

无线传感器网络数据健壮性传输设计

无线传感器的网络通信机制和节点设计原理基本相同。多种无线传感器网络(WSN)处于同一个区域时,会产生同频率传输干扰。此外,传统的无线传感器网络主要考虑节点成本、体积、网络容量和电池能量等因素,忽略了同频干扰导致的网络数据传输丢包和延时增加的情况。采用乒乓方式,利用无线传感器网络空余时隙以及节点内部剩余存储空间,在不改变无线传感器网络节点硬件的基础上,提升了网络传输性能。当网络出现干扰时,利用内部存储器对无线数据进行缓存。一旦监听到网络空闲,立即将缓存的无线数据进行传输,达到了提高网络带宽利用率、降低丢包和延迟的目的。理论分析和传输试验证明,该方式在不改变硬件条件的情况下,通过状态切换的方式,避开了干扰时段的数据传输,在空闲时隙实现了数据的完整传输。该方式在工业现场监控、智能楼宇、物联网等现场环境方面,具有广阔的市场前景。     

基于物元分析—未确知测度理论的地下矿山安全避险“六大系统”可靠性评估方法

为实现对地下矿山安全避险"六大系统"的可靠性评估,构建安全避险"六大系统"评价指标体系,从监测监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统6个方面提出31个评价指标;结合物元分析与层次分析法(AHP)进行合成确定各评价指标权重,并以未确知测度理论作为评估工具,构建地下矿山安全避险"六大系统"可靠性评估模型;最后,以某矿山安全避险"六大系统"为例进行评价分析。结果表明:基于物元分析—未确知测度理论的地下矿山安全避险"六大系统"评估方法实现了对评价空间的有序分割,评估结果符合专家思维,在实际应用中具有可操作性。