战术跳频通信系统同步技术研究

提出了一种具有较强抗干扰能力的适合战术跳频通信同步系统的同步方案.采用同步字头和时间信息TOD相结合的方法实现跳频同步.首先研究了跳频同步方法、同步信息格式和跳频同步的捕获和跟踪,最后对该方案进行了同步性能的分析,证明该跳频同步系统具有同步时间短,捕获概率高和虚警概率低的特点.     

高速跳频通信同步捕获方法的研究与仿真

同步技术是跳频通信系统的关键技术之一。针对高速跳频通信系统中同步的要求，采用同步头与时间信息相结合的方法实现跳频同步。文章研究了同步序列格式、跳频图案同步、位同步等问题，分析了同步性能，使用Matlab6．5完成了仿真验证。同步性能分析结果表明该跳频通信系统的同步时间短、捕获概率高、虚警概率低。     

频率估值自同步方案设计与性能分析

现有跳频自同步方案中抗干扰性能最强的方法是串行滑动相关法和并行匹配滤波两种方案,但是滑动相关法捕获速度比较慢,匹配滤波法系统结构比较复杂。为了克服这些缺点,提出了频率估值自同步方案,该方案使用STFT获取跳频载波频率,利用频率控制字逆向恢复PN序列以获取系统同步。从捕获时间期望、抗干扰性能及系统复杂度三方面对新方案进行了评价,从理论及程序仿真验证了方案在大信噪比下的可行性。本方案在大信噪比信道中有较强的抗干扰及快速捕获能力。     

数字跳频快速同步方案设计与FPGA实现

本文设计了一种全数字高效的跳频同步方法,详细介绍了其基于FPGA硬件平台的实现方案.此方案采用了快速出局捕获和计数跟踪的方法,并用Verilog HDL进行电路描述.后仿真验证表明,在信噪比为-12dB的情况下仍能在短时间内达到精确同步.该方案具有抗干扰能力强,捕获时间短,结构简单等优点.在跳频通信中具有广泛的应用前景.     

基于FPGA的跳频通信系统开发

为了提高通信的抗干扰和保密性,对跳频通信进行了研究,通过分析跳频通信的实现方式,提出基于FPGA的跳频通信系统实现方案。该方案中发端信号采用QPSK调制,接收端采用超外差接收以达到减少噪声和提高接收灵敏度的效果,接收端跳频同步采用等待自同步的跳频捕获和基于延迟锁相环的跳频跟踪。测试结果表明所设计的跳频通信系统可以正确实现跳频通信。与传统跳频通信实现方案相比,该方案具有灵活性强、开发周期短、开发费用低等优点。     

混沌跳频通信系统的设计与仿真

跳频通信系统的关键技术是跳频序列的同步。本文利用混沌信号Logistic序列作跳频码,取代跳频通信中的伪随机序列,并采用动态双频同步方案使同步头信号同步,解决了混沌跳频序列的同步难题,进而实现发射系统和接收系统的混沌同步。在Matlab7.0/Simulink动态仿真平台,搭建了一个基于该同步方案的跳频通信系统,仿真结果表明该同步方案用于跳频通信可获得满意的通信效果。     

高速／变速跳频同步技术

跳频通信具有很强的抗干扰、抗衰落、抗截获能力。跳频速率、跳频带宽和跳频频点数是跳频通信主要的性能参数,而跳频同步则是跳频通信的关键技术。为了提高抗干扰能力,必须采用较高的跳频速率,采用可靠快速的跳频同步方法。以DSP＋DDS为支撑的宽带高速／变速跳频系统的跳频器可输出直接射频调制信号。基于相关码联合差错控制的快速跳频同步方法,有较短的初始同步时间及迟入网进入时间,具有较强的抗噪声干扰性能。     

基于编码扩频的DS/FH混合扩频同步技术研究

扩频通信是现代通信系统中的一种新兴通信方式,具有较强的抗干能力,提出一种适用于高速跳频加直扩混合扩频系统的同步技术以及混合系统的实现方案。本系统基于编码扩频的理论,利用数字匹配滤波器一次性完成系统直扩信号的同步和解码,大大缩短系统同步时间,简化电路设计。同时,在跳频过程中采用宽间隔跳频图案进一步提高了系统的抗干扰性能,合理利用资源,对实际系统的开发和设计具有一定的应用价值。     

基于Simulink的跳频通信同步字头法仿真

同步技术是跳频通信的关键技术之一。重点分析跳频通信同步方法中的同步字头法,在跳频通信原理的基础上,分析同步字头法实现同步的原理。针对同步字头容易暴露和易受干扰的特点,提出一种新的利用系统频率表的索引号来实现跳频同步的方法,研究同步序列的格式并且对其同步性能进行分析。最后利用Matlab的Simulink工具对其实现仿真,同时为了更加方便地修改模型中的参数以及绘制仿真得到的波形图,为该仿真模型建立图形用户界面(GUI)。仿真结果表明,该模型在高斯白噪声条件下能快速地完成跳频通信系统的捕获和跟踪,系统同步时间大大地减小并且与理论分析值相符,仿真得出的误码率也在容许的范围内。     

一种跳频信号参数估计的方法

提出一种跳频信号参数估计的方法,该方法首先求出跳频信号的互相关函数及其随时间改变的功率谱密度矩阵,并从该矩阵中生成跳频信号的时频hop图,最后通过对hop的分析得出跳频信号的跳时、跳速、驻留时间和频率集等参数.该算法不仅提高了信噪比,大大改善了整体性能,而且既不需要知道信号的跳速或驻留时间等前提条件,也不要求信号必须是等跳速或者是等驻留时间的,同时也无需选择小波母基、核函数等特殊数学模型.通过对外场实际数据测试表明本算法切实有效.     

Fast-flux hunter: a system for filtering online fast-flux botnet

Fast-flux networks is a domain name system (DNS) technique used by botnets, which is hiding some attack like phishing and malware delivery sites behind associate dynamical network of compromised hosts acting as proxies, that sometimes hosts malicious content. Detection of fast-flux networks continues to be a difficult issue attributable to the similar behavior between these networks and alternative legitimate infrastructures, like server farms and content distribution networks. This study seeks to improve the detection and prediction of the unknown “zero-day” online fast-flux botnet. This improvement will be achieved using a new system called the fast-flux hunter (FFH), which supports a new adaptive evolving fuzzy neural network algorithm. The FFH system is a hybrid between the supervised and unsupervised online knowledge-based learning systems. The core mechanism of the FFH is based on the inherent feature of the fast-flux networks. It uses a collection of DNS traffic information. The FFH is able to scan over 7615 domain records and extract 14 distinct features for each domain. The FFH decreases the classification method’s error rate. The FFH has a detection accuracy rate of approximately 98 % and is compatible with life-long learning systems, footprint-consuming memory, and high-speed systems.

     

网络控制系统的模型依赖平均驻留时间调度与控制

针对具有随机短时延的资源受限网络控制系统,提出了一种新的模型依赖平均驻留时间的调度策略与反馈控制联合设计方法.该调度策略由模型依赖平均驻留时间和动态试一次就丢弃(try-once-discard,TOD)调度策略共同决定,将系统建模成带有参数不确定性的离散切换系统,基于多Lyapunov函数方法及线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)技术,给出了使闭环系统指数稳定的控制器设计和TOD调度策略下的各模态平均驻留时间条件.该联合设计方法降低了保守性,在一定程度上减少了系统模态之间的切换频率.最后通过仿真验证所提方法的有效性.     

高速网络流采集系统的设计与实现

针对基于软件的网络流采集系统不能高效处理高速网络流量,以及为了提高采集效率需要同时对多种网络流进行采集的问题,提出一种基于软硬件结合的高速网络流采集框架,探讨在NetFPGA-10G平台实现高速网络流采集系统,称之为HSNTCS。该系统在硬件上通过精确串匹配引擎或正则表达式匹配引擎过滤、分类出所需的多种网络流后,将其传至内核驱动层对应的数据缓冲区,然后直接拷贝至用户空间并存储至对应的数据库。经实验测试,在精确串匹配情况下,用硬件方式实现的高速网络流采集系统的用户数据报协议(UDP)、传输控制协议(TCP)吞吐率都达到1.2Gb/s,约是用软件方式实现的3倍;在正则表达式匹配情况下,用硬件方式实现的高速网络流采集系统的UDP、TCP吞吐率都达到640Mb/s,约是用软件方式实现的3倍。结果表明,相对于软件实现方式,硬件实现具有更高的采集性能。     

基于差值的动态屏幕截取快速算法

分析了现有的屏幕截取方法在多媒体网络教学中所存在的不足,提出了一种基于差值的动态屏幕截取快速算法,并给出了该算法的具体实现。该算法通过对屏幕信息变化的区域进行分析,将屏幕划分为小块矩形区域,动态提取并进行判断,采用广度优先搜索算法、权重策略、循环遍历机制与随机点策略,能够快速、有效地获取前后两屏信息的差值部分。实验证明,当前后两屏幕间信息变化在一定范围之内时,该算法明显地提高了截屏速度,减少了对屏幕冗余信息的读取,提高了教学过程中屏幕信息交互的流畅性。     

Speed tracking control using an ANFIS model for high-speed electric multiple unit

The high-speed electric multiple unit (EMU) is a complex, uncertain and nonlinear dynamic system. The traditional approach to operating the high-speed EMU is based upon manual operation. To improve the performance of high-speed EMU, this paper develops a control dynamic model to capture the motion of the high-speed EMU and then uses it to design a desirable speed tracking controller for EMU. We exploit a data-driven adaptive neurofuzzy inference system (ANFIS) to model the running process. Based on the ANFIS model, we propose a generalized predictive control algorithm to ensure the high-precision speed tracking of the high-speed EMU. The simulation results on the actual CRH380AL (China railway high-speed EMU type-380AL) operation data show that the proposed approach could ensure the safe, punctual, comfortable and efficient operation of high-speed EMU.     

高速网络环境下的垃圾邮件快速检测技术

提出了高速网络环境下一种实时检测垃圾邮件的方法。将正文抽取一部分做指纹散列,散列后的指纹值可以发现重复的正文内容。不需要解码也不需要处理全部邮件内容,并且散列内容数最和邮件大小无关。尤其对于普通文本分类方法无法处理的二进制类型的垃圾邮件有较好的处理效果,适合在高速骨干网络环境下作为一种快速垃圾邮件检测的手段。初步实验证明,该方法具有较高的处理速度,重复内容判定准确。     

多路百兆比以太网接口卡的研制

介绍了一种用于边缘路由器的多路百兆比以大网卡的系统硬件结构和软件实现。该卡利用两片超大规模高速FPGA芯片，同时处理六路全双工百兆比以大网数据的发送和接收，六路数据完全独立。为实现这种多路高速数据之间的独立以及实时、无差错、高质量传输，本文通过硬件体系结构和逻辑设计的方法，给出了这种高速高质量宽带多业务接入的复用解复用算法的实现策略。     

高速动车组强耦合模型的分布式滑模控制策略

高速动车组是由多节车辆与钩缓装置链接而成的复杂系统. 将钩缓装置等效成弹簧 − 阻尼器系统, 分析动车组运行过程中钩缓装置对相邻车辆作用的动力学机理, 明确作用方式, 建立高速动车组的强耦合模型. 根据列车模型动力或制动力输入的分散特征, 设计分布式神经网络滑模控制策略, 对高速动车组进行速度跟踪控制. 为减小速度跟踪过程中未知因素对高速动车组控制精度的影响, 利用列车历史运行数据, 采用历史工况数据中心对当前控制律输出进行补偿以提高控制精度与实用稳定性. 采用高速动车组运行仿真平台的仿真实验结果表明, 该建模方法较以往多质点模型更能体现高速动车组运行特性, 且采用补偿规则的控制策略优于传统控制效果.     

基于新型切换模糊系统的控制方法研究

提出一类新型的切换模糊系统,即以聚类型模糊集合为基础的切换模糊系统.模糊模型的前件采用聚类型模糊集合和隶属度函数的形式.在研究中,首先讨论聚类型模糊集合的切换模糊系统形式和机理;然后,使用多Lyapunov函数给出离散切换模糊系统在满足最小驻留时间切换策略下的指数稳定性条件,并设计出切换律;最后,通过仿真实例验证所提出方法的有效性.     

基于电离层网格辅助的卫星快跳频信号快速捕获算法*

卫星抗干扰通信系统中,采用相干快速跳频信号能有效提高信号抗转发式干扰和抗截获能力。由于电离层色散的存在,快跳频信号捕获时需要搜索电离层TEC值以消除电离层传播延迟。地面站采用全球电离层垂直电子总数(VTEC)网格信息辅助跳频信号捕获,利用卫星仰角信息得到传播路径上TEC值及各频点传播延迟,据此调整各频点内积分结果实现多频点相干积分,降低捕获搜索维度。推导出电离层VTEC网格精度误差导致的捕获能量损失,克服了电离层色散对相干BPSK跳频信号相干累积的影响,分析了本算法相对搜索TEC算法的简化效益,研究结果对不同频带的卫星跳频信号同步具有参考价值。