智能反射面辅助MIMO系统混合波束赋形算法

针对毫米波大规模多输入多输出系统中智能反射面通信的混合波束赋形问题，提出了一种基于联邦学习的卷积神经网络训练方法。在多用户通信系统中，设计模拟波束赋形矩阵和智能反射矩阵码本，并运用穷举搜索算法搜索和速率最大的模拟波束赋形矩阵和智能反射矩阵作为训练数据标签；然后基于联邦学习采用卷积神经网络进行本地训练，找到信道矩阵到波束赋形和智能反射矩阵的映射关系。实验结果证明了所提方法的可行性，通过对比有无和随机智能反射面的通信场景，验证了所提方法能构建智能的可编程无线环境，从而更好地利用无线信道，以获得更高的频谱效率。     

mm-Wave WPAN中基于物理干扰模型的空间复用算法

为了提高毫米波无线个域网(mm-wave WPAN)的空间复用增益,提出了一种干扰感知波束成型机制(IBF),进而提出了一种基于物理干扰模型的最大共存可能(MCP)算法.利用IBF所得干扰信息,并结合物理干扰模型确定的链路共存条件,MCP算法可准确有效地寻找共存链路集,达到增大空间复用增益的目的.仿真结果表明,该算法与基于协议干扰模型的最大扇区差算法(MSDN)和基于物理干扰模型的盲选算法相比,具有更高的复用增益,且其优势会随着扇区数、节点数的增加更为明显.     

一种基于无人机毫米波通信的波束选择方法

在无人机毫米波多用户通信网络中,基于波束空间多输入多输出系统提出了一种利用无人机移动特性的波束选择方法.首先,以减少用户间的能量泄漏为目标设计了无人机基站的最优部署位置;然后,为避免不同用户选择同一波束造成射频链路浪费的情况,提出了一种通过用户接收能量衡量的波束重新选择准则.仿真结果表明,相比传统的波束选择方法,所提方法可以实现接近最优的系统和速率性能以及更高的能量效率.     

基于遗传算法的智能天线研究

智能天线是第三代移动通信系统中的关键技术之一。本文从智能天线的波束形成、DOA估计两个方面阐述遗传算法在智能天线中的应用。理论研究表明,遗传算法作为一种现代优化计算方法,不失为解决智能天线诸多算法问题的新途径。     

MIMO-OFDM系统中机会波束成型技术的性能

未来移动通信系统广泛将多输入输出(MIMO)和正交频分复用(OFDM)技术相结合,以提高系统数据速率和频谱利用率.在MIMO-OFDM系统中采用机会波束成型(Opportunistic Beamforming)技术,可以人工地将用户信道变换为快衰落的信道,使得系统吞吐率最大化.通过分析了MIMO-OFDM系统中机会波束成型多用户分集系统的系统结构和系统性能,对接收端采用不同结构接收机对系统性能的影响做了比较.理论分析表明在MIMO-OFDM系统中使用机会波束成型技术可以提高系统吞吐率,数值仿真结果证明了理论分析方法和结论的正确性.     

一种新的自适应盲波束形成算法

DS—CDMA系统的智能天线技术可以增加其有效覆盖区域，并能提高系统的抗干扰性能。因而，快速的自适应波束形成算法是一个重要的课题。提出和研究了一种新颖的适合于自适应盲波束形成的算法，该算法基于数字信号的有限符号特性，采用预判决映射（DP）方法，结合归一化最小均方（NLMS）算法，具有较低的计算复杂度，比较适合于实时处理场合。计算机仿真结果表明，新算法具有较好的收敛性、跟踪性能以及较低的误码率特性。     

TD—SCDMA系统智能天线波束形成算法的研究

TD-SCDMA系统基站端的智能天线通过波束形成能够显著减小多址干扰,改善通信质量。提出了一种加入扩频序列的协方差矩阵求逆最小二乘恒模（SMI-LSCMA）波束形成算法,该算法在SMI—LSCMA基础上利用特定用户信号的扩频序列信息来锁定该用户接收信号,这样可以使权值向量更新算法更快收敛。经过仿真验证,该算法具有较好的波束形成能力和较高的输出信噪比。     

多波束声呐基阵一体化自校准方法

为了保证多波束测深系统的探测精度,在系统组装前需要对多阵元接收换能器基阵进行指向性测量和目标方位波束响应校准。针对常规方法中图像散焦问题存在的不足,本文提出了一种多波束声呐基阵一体化自校准方法,将换能器基阵和信号调理采集电路一体化测量,利用目标方位波束响应输出测量换能器基阵波束指向性。推导了阵元间距误差对测深结果产生的影响,采用聚焦波束形成技术,在小尺寸水池条件下开展校准实验研究。通过在水池中预先获得的方位波束角误差曲线,对多波束测深声呐外场实验数据进行了归位补偿,实现了多波束声呐基阵一体化自校准。实验结果表明:该方法能够保障多波束声呐的有效覆盖范围,具有较强的实用性和重要的工程应用价值与推广价值。     

一种波束成形的分组空时编码系统检测算法

根据分组空时编码系统的特性,提出了一种新的基于波束成形的检测算法．发射端采用酉矩阵将数据映射到空间正交的波束方向上,通过接收端波束方向上的匹配滤波,各数据分块所获得的增益为信道矩阵在其波束方向上的投影之和,波束选择通过最大化所有数据分块最小增益,从而有效地提高了系统的分集增益．进一步提出一种多速率分组空时编码的设计方案．理论分析和仿真结果表明,这种算法可获得更好的容量和误码性能,同时具有较低的译码复杂度．     

宽带数字波束测向系统性能分析

针对采用宽带波束形成技术的电子侦察系统,在空间重采样恒定束宽波束形成的研究基础上,提出了一种改进的频域波束形成方法即简化权系数法.与传统的频域方法相比,它大大降低了数据率和计算量,易于实现.通过多波束比幅测向,给出了估计目标方位的具体计算步骤.对于宽带信号,直接采用多波束比幅测向会产生较大的误差,随着频率的变化其宽频段特性,波束宽度以及波束指向都会发生偏移.通过计算机仿真分析了测向精度、波束宽度和阵列误差之间的关系,证明了简化权系数法的可行性.     

智能梁振动分析的修正Fourier级数方法

采用修正的Fourier级数方法求解离散分布式压电智能梁固有振动问题,能较精确地描述具有内部突变函数特征,可以方便地使用普通梁的求解方式求解智能梁的振动问题,具有较高的精确性.算例表明:修正的Fourier级数方法求解离散分布式压电智能梁的振动是可行有效的;与普通梁相比,智能梁的压电效应使梁的振动频率明显升高,压电片的不同位置对梁各阶固有频率具有不同程度的影响.     

智能电网综合评估指标体系初探

科学评估智能电网发展水平和潜在效果是规划与建设智能电网的基础。有鉴于此,初步构建了智能电网综合评估指标体系,主要包括发展水平指标体系和效果/影响指标体系。其中,发展水平指标体系用于描述发电、输电、变电、配电、用电和调度6个环节的关键技术的发展程度,而效果/影响指标体系则反映智能电网建设给发电公司、电网公司、电力用户和整个社会可能带来的效益与影响。之后,提出了基于模糊层次分析法的智能电网综合评估方法流程。     

灵巧型梁预测变形的一种高精度方法

目的是开发一种有效的方法简单而准确地检测挠性结构的变形,以承受未知横向载荷的梁为研究模型,将梁均匀分割成若干单元,在每个单元中心布上应变片,按Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ梁变形假设,引入有限元基本原理,推导了一种能够仅仅依据应变片的读数即可求解梁的变形的计算方法,理论和实验都证明了这一方法的可行性和准确性,该方法能够很容易地掖去预测其它复杂结构的变形。     

TD-SCDMA系统智能天线波束形成算法的研究

以自适应波束形成算法为切入点,针对TD-SCDMA系统,提出一种加入扩频序列的协方差矩阵求逆最小二乘恒模(SMI-LSCMA)波束形成算法.该算法在SMI-LSCMA基础上,利用特定用户信号的扩频序列信息来锁定该用户接收信号,使权值向量更快更准确的收敛.经过仿真验证,该算法具有较好的波束形成能力和较高的输出信噪比.     

Small MEMS smart antenna for software radio fuze

The signal transceiver of the software radio fuze depends on the front-end radio frequency (RF) antenna. RF micro-electro-mechanical-system (MEMS) smart antennas have the capability of flexible beam rapid scanning, multi-beam forming and so on, which can improve the ability of detecting, sensing and tracking multiple targets of the fuze. The small RF MEMS smart antenna consists of a 2×2 aperture coupled antenna array and six 1-bit MEMS phase shifters. Simulated results demonstrate that the antenna can complete beam steering angles of ±30° in both X and Y plane at 17.3.GHz. All components can be fabricated and monolithically integrated with MEMS technology which causes the system low cost and small volume. The RF MEMS smart antenna presents a good and important prospect for the development of the software radio fuze antenna.     

Novel plug-configure-play ZigBee-based smart home system

The key purpose of a smart home system is to provide people with a better indoor life experience using the technology of Internet of Things. However, there are some limitations which make the current smart home system impractical, such as high cost, complex installation, poor flexibility and maintainability. In this paper, a novel plug-configure-play ZigBee-based smart home system is proposed to provide repeatable use and improve flexibility and maintainability with the reductions of cost and complexity, which can be customized and reconfigured without redevelopment. In this system, new sensors can be flexibly added through different interfaces on the ZigBee nodes and the sensor network layer is transparent to the users. Therefore, by using our method, users can customize and use the smart home system simply by configuring the sensors information via software on the application layer.     

3G智能天线算法优化

为了解决大量用户间相互作用使移动通信质量受到影响等问题,通过研究智能天线的工作原理和主要功能,给出智能天线能自适应地跟踪用户信号等技术特点,着重讨论了智能天线中波束形成的算法。根据算法解决了对信号处理方式的不同进行分类等问题,并对算法进行了优化。优化算法具有没有任何遗漏等3个优点,为前面问题提供了解决方案,其在第3代移动通信系统中占有重要的地位。     

新北川智能电网设计

在阐明新北川供用电特点基础上,提出建设坚强智能电网的整体框架及在输、变、配、用电及调度、通讯平台等各部分的设计方案要点,进一步阐述包括自愈配电网、完备通讯系统、智能型调度自动化系统、新型供用电设施利用等智能电网实施关键技术,最后展望新北川智能电网未来.