基于BP神经网络的散射通信传输损耗小时中值预测

针对散射通信传输损耗短期预测问题,提出了通过大气参数对散射链路传输损耗进行短期预测。根据散射通信特点,利用BP神经网络强大的非线性数据处理能力,建立了基于气象预报(对温度、湿度和气压的预报)的散射通信传输损耗短期预测模型。通过建立典型散射通信链路,获取大量链路传输损耗及气象数据,进而对传输损耗短期预测模型进行验证并分析其预测性能,分析结果表明所建模型可依据散射链路的气象参数对其传输损耗中值进行较准确的短期预测,可用于指导战术散射通信链路的规划。     

月表无线信道仿真

基于自由空间传播模型(ITM)对月表电波传播损耗进行分析,主要考虑了电波的自由空间传播损失,反射、散射和绕射发生的条件以及对电波传输的影响.根据对月表电波的传播分析,建立了月表无线信道仿真模型,并应用Matlab进行了模拟仿真.对于月球通信设备的设计具有参考意义.     

对流层散射通信传输损耗预计方法分析

采用ITU-R617和NBS-101两种散射通信传输损耗预计方法,分别对散射通信的2种应用模式——常规应用模式(电波波束沿地球切线方向,散射角较小)和越障应用模式(电波波束角抬高,散射角较大)进行传输损耗预计时发现,常规应用模式下二者预计结果相近,而越障通信应用模式下二者预计结果差异较大。针对该问题,在给出等效地球半径概念基础之上,分析了等效地球半径使用条件,并以此为依据,分别对ITU-R617方法和NBS-101方法进行了分析,给出了2种预计方法的适用范围,并通过实验数据对得出的结论进行了验证。     

海面电波传播损耗模型研究与仿真

研究了海面电波传播损耗预测模型,指出对该类传播损耗预测的仿真模型宜采用Longley-Rice模型,并对模型作了适应性修正和补充以适应海上编队通信链路的仿真.还推导了Okumura-Hata模型和Longley-Rice模型电波传输损耗预测的具体算法,数值仿真结果显示本文提出的方法预测结果与实测数据相符,最后给出对1 km以内和飞机飞行高度在10 km以上时的修正和补充方法.     

复杂环境下电波传播损耗的测试与仿真

确定性的电波传播特性预测方法为通信装备内场仿真测试中所需的通信链路传播损耗计算提供了一条高效准确的途径。采用外场实地测试和基于射线追踪算法的确定性电波传播损耗预测软件,仿真2种手段对真实环境下某条特定通信链路的传播损耗进行了预测,给出了测试和仿真结果,分析了误差来源,表明了采用基于射线追踪算法的确定性电波传播损耗预测方法对复杂环境下通信链路传播损耗计算的可行性。     

短波天波传输中接收端场强估算方法

天波传播是短波信号传播的方式之一,不同条件下其通信范围跨度较大。本文基于国际电信联盟相关研究成果,介绍了近、中、远三种短波天波传输距离情况下的路径场景、传输中的电波损耗及进行接收端场强估算的方法,为短波通信系统通信频率选择提供参考。     

粒子群优化算法反演无线电波导传输损耗分布

对流层内无线电波导现象的存在,可以实现电磁波的超视距传播,影响雷达、通信等无线电系统的性能.为得到电波传播基本传输损耗分布,实现超视距通信信号功率的最大接收,提出了非雷达主动探测方式的无线电波导传输特性研究的新方法:基于通信链路,利用优化方法,通过反演位置处基本传输损耗的计算值与实测值的逼近,反演无线电波导特性,进而得到基本传输损耗的二维空间分布.仿真结果表明,该反演方法是有效可行的.文中还对反演位置的选择进行了初步探讨.     

空白电视频段下考虑船体晃动的海上无线电波传播特性研究*

为设计基于空白电视频段的海上无线传输系统,需要了解在该频段下无线电波在海面传播特性.在海上环境下,海面波动会引起船体晃动,导致发射和接收天线间的角度变化,从而影响海上电波传播损耗和通信链路性能.对海浪波动引起的船体晃动进行了三维建模,然后考虑地球曲率并结合晃动时天线角度改变引起的天线接收增益变化改进了海上电波传播损耗模型.借助该模型仿真分析了空白电视频段下不同船体晃动类型和在不同传播距离时对海上无线电波传输路径增益的影响程度.     

高仰角对流层散射电波传播损耗的一种预计方法

偏远山区应急通信需通过无线传输手段解决。由于山峰等障碍物对无线电波的阻挡,使得微波、超短波等通信手段应用受到限制。对流层散射具有跨越一定障碍物的通信能力,有可能用于山区中通信。传统散射使用条件是基于低仰角,本文主要讨论了高仰角、近距离情况对流层电波传播损耗,通过大量实际线路测量和理论分析,验证了散射通信用于跨越近距离障碍物的可行性,在现有散射传输损耗预计模式的基础上给出了一种与实测数据较为吻合的高仰角散射传播损耗预计方法。     

电波传播抛物方程模型在航空通信中的应用

针对航空通信中电波传播损耗预测需要满足精确性、实时性及复杂环境适应性的要求,在分析电波传播损耗对航空通信系统作用范围的影响基础上,采用抛物方程模型研究了航空通信中电波在空间区域的传播特性。该模型利用分步傅里叶算法实现快速求解,采用边界平移法处理复杂地形边界,并通过非均匀网格技术提高空间任意一点的场强计算精度,从而改善了复杂环境下电波传播损耗预测的精确性和实时性。将该模型应用于真实地形环境下的航空通信仿真算例中,仿真结果表明：该模型能有效预测复杂环境下电波的传播损耗,评估在正常通信条件下飞行器的飞行范围、最大飞行距离以及最低飞行高度等性能。     

4G移动通信技术在战术通信中的应用研究

当前4G移动通信技术发展突飞猛进,与之形成鲜明对比的是战术通信系统发展缓慢。把先进民用技术引进到战术通信中,不仅符合军民融合的趋势,而且还能迅速提升战术通信系统的性能。LTE和WiMAX作为4G宽带无线通信系统标准,采用了大量创新传输技术,例如OFDM和MIMO,使传输性能相对3G系统得到大幅提升。二者均采用了全IP体系结构和面向连接的传输特性,使业务QoS和传输时延性能得到了很好的保证。首先对4G移动通信的LTE和WiMAX标准进行概述,然后提炼出可以使用到战术通信系统中的关键技术,并分析这些关键技术在战术通信中面临的挑战和相应的改进技术,最后介绍了4G在战术通信使用方向并就军民融合进行展望。     

民用通信设备群路加密方法的探讨

介绍了信息传输过程中群路加密的意义,分析了战术通信系统中群路加密的工作原理和工作过程,以及战术通信系统和民用通信系统工作流程的异同,推导出了民用通信系统的群路加密方法,即帧同步、对告和本端告警信息的传递与交互方法。该方法实现简单、工作可靠,具有广泛的应用价值。     

基于宽带通信的战术C~3I系统建设研究

简述了指挥自动化系统的概念,描述了指挥自动化系统的一般功能和组成。并对传统的窄带(NB)战术指挥自动化系统的一些固有缺点进行了分析,随着各种宽带(WB)传输与交换技术的成熟运用,基于宽带通信技术的战术指挥所建设将进入一个发展高潮。     

战术互联网建模与仿真

战术互联网(TI-TacticalInternet)是移动通信环境下的战术通信网络,是实现战场前沿态势感知(SA-SituationalAwareness)数据和指挥控制(C2-CommandandControl)数据传输的主要通道,也是战术通信的骨干网络。在简单介绍美军战术互联网系统功能与构成的基础上,重点剖析了战术互联网系统建模与仿真的多种设计方案与实现技术,最后,针对我军未来战术通信系统的仿真研究和应用问题,提出了几点思考和建议。     

多源融合的数据链网络性能评估方法研究

针对无线通信条件下数据链网络性能测试和评估难题,设计了数据链网络性能评估方法。首先,采集数据链的记录数据;然后,通过对战术数据系统(Tactical Data System, TDS)数据的消息协议解析,按照数据链消息标准格式化TDS数据,提取时间、消息类型、数据链平台和收发消息四维变量;最后,结合集合映射理论,分析通信网络连通性,生成连通性评估报告和战术消息时序图。基于数据链网络实际业务数据,分析了测试样本经过传输造成的丢包、误码和时延抖动等影响,验证了多源融合方法的可行性和有效性。     

宽带战术通信系统架构设计与实现

针对未来战术通信向高速、宽带、移动和网络化方向发展,提出了利用LTE技术构建宽带战术通信系统的网络架构和设计思想。通过高速传输技术、高效多天线技术和无线接入技术,以及频率下移、综合集成技术,建立了一套一体化车载式基站系统,描述了网络架构、实体和基本设计策略,给出了系统主要设计指标。通过实例验证：通信距离可达20 km,通信距离显著提高,此时数据吞吐量可达47 Mbit/s,比现役提升近百倍,证明了系统架构设计的有效性和可行性,真正实现了战术通信系统跨越式发展。     

Optical Fiber Transmission System Demonstration Over 32 km with Repeaters Data Rate Transparent Up to 2.3 Mbits/s

An initial optical fiber transmission system under development for Army long haul tactical communications is described and evaluated. The system interfaces with the 2.304 Mbit/s data input and output of an Army inventory multiplexer and its orderwire. The system includes transmitter and receiver end terminals, three data rate transparent repeaters, 8 km of graded index optical fiber, plus three optical attenuators and various optical connectors for simulating transmission up to 32 km. Long repeater spacing is achieved using low loss fiber, semiconductor lasers stabilized using optical feedback, and avalanche photodiodes. The system met all of the specified requirements and shows that optical fiber transmission systems have excellent prospects of meeting full military specifications. The versatility of data rate transparent repeaters is achievable even for transmission up to the 64 km distance desired for Army long haul tactical communications.     

基于层次分析法的战术通信网络效能评估

为了评估战术通信网络在复杂战场环境中的综合效能,采用系统科学中常用的层次分析法（AHP）对战术通信网络效能进行层次化分析,并依据系统效能的定义,从可用性、可信性与固有能力三个方面提出了战术通信网络效能层析结构模型,最后通过对两种战术通信网络波形的评估,验证了层次分析法在战术通信网络效能评估领域的科学性。     

无线局域网发展及军事应用前景分析

在简要介绍无线局域网发展历史和现状基础上,针对现代无线局域网通信带宽大、使用范围广以及架设简单的特点,结合其在外军下一代战术互联网中的应用,分析了无线局域网增强安全性、抗毁性以及扩展传输距离可采用的手段。提出了使用无线局域网作为低成本无线视距宽带通信手段,在未来宽带战术互联网组网通信的应用方式;并分析了典型应用场景,预测了无线局域网在未来宽带战术互联网中的应用前景。     

基于战术通信网的无线参数分发研究

随着战术通信网的不断发展,网络规模越来越大,分布地域越来越广,传统的网络开通方式是采用人工方式进行离线参数分发,但是面临分发耗时长、容易出错、效率低下的问题。为解决此问题,建立了一种无线参数分发通信模型,提出了无线参数分发算法,采用QoS优先级、zip压缩和动态传输速率技术。该算法具有较好的操作系统适应性,理论上能支持多种频谱的电台。在模拟环境通过实验验证了该算法的可行性,具有很高的分发成功率和很短的分发时间,为战术通信网参数分发提供了一种解决方案。