国外低轨通信卫星的发展

将介绍国外低轨道通信卫星的发展现状及其在军用通信当中的潜在地位,并指出发展低轨通信卫星是目前通信卫星发展中的新苗头和新趋向。     

图象信号多分辨率分解结构的研究

从兼容应用的角度，研究了图象信号子带分解的两种结构。指出等级分解可自然地满足各级图象格式的兼容应用要求，并且分解灵活，而并行分解则对应不同的信号格式要设计不同的综合滤波器组。     

多信道频谱感知与频谱接入的优化与折衷

基于贝叶斯推理的多信道频谱感知方法和思想,文章通过多个认知用户随机地选择部分信道进行协作感知并利用特殊设计的贝叶斯推理法则来快速有效地获取所有信道的活动状态。贝叶斯推理的多信道频谱感知方法也是多分辨率频谱感知的基础,具有重要的应用价值。文章还通过分析多用户多信道条件下频谱感知和频谱接入之间复杂而微妙的内在联系,对其进行适当地优化与折衷,以提高认知系统的性能和效率。     

图象信息多分辨率分解结构的研究

从兼容应用的角度 ，研究了图象信号子带分解的两种结构，指出等级分解可自然地满足各级图象格式的兼容应用要求，并且分解灵活，而并行分解则对频不同的信号格式要设计不同的综合滤波器组。     

基于瑞利多径衰落信道的信号包络频谱感知

为提高信号采样值之间的相关性和降低噪声对感知性能的影响,该文提出基于信号包络自相关矩阵的频谱感知算法。首先对采样信号等间隔时长截取,以相邻间隔的采样值计算信号自相关性,并构造出近似自相关矩阵。其次依据矩阵次对角线元素性质构造了统计量。分别计算了该统计量的检测概率分布函数与虚警概率分布函数,分析了频谱感知算法的检测性能,算法优化了信号相关性的计算,降低了噪声对感知性能的影响。最后通过仿真验证了不同参数对检测概率和虚警概率的影响,并提出了进一步提高检测性能的措施。

     

GEO与LEO双层网络协同频谱感知研究

针对低轨卫星(Low Earth Orbit,LEO)单星感知能力弱的问题,提出基于任务驱动的GEO与LEO双层网络协同感知模型,利用GEO作为网络骨干节点,承担任务评估与协同算法的实施,LEO卫星根据GEO指令对任务目标频谱感知。为了兼顾多星协同感知中相互矛盾的漏检概率和虚警概率,提出基于联盟博弈的多星协同算法,并以任务目标数目作为划分联盟数量,LEO卫星形成一个个联盟分别对目标进行感知。仿真结果表明,基于GEO与LEO双层网络协同频谱感知算法能够改善频谱感知性能,降低频谱检测中的总体错误率。     

基于多分辨率分析的光谱信号处理方法

本文介绍了一种基于子波变换的光谱信号处理方法,论述了离散二进子波变换的快速算法。利用子波变换的多分辨率技术,达到信号滤波,数据压缩,去除低频扰动等目的。用本文方法,对野外实测光谱数据进行了识别检验,结果表明,该方法是十分有效的。     

基于多抽样率系统的频谱多分辨率算法研究

快速傅里叶变换作为最常用的变换只能得到单一分辨率的频谱,给实际应用带来很多问题。本文介绍的基于多抽样率系统的变频谱多分辨率算法可以得到变分辨率的频谱,并针对多分辨率算法可能丢失突变信号频率的问题,提出了多分辨率改进算法。从仿真对比研究的结果看出,该方法比传统的信号分析方法更为优越。     

基于非负矩阵分解的频谱感知技术研究

为了提高认知无线电系统中低信噪比条件下的频谱感知性能,提出了基于非负矩阵分解的频谱感知方法。在无需知道被感知信号的先验信息的条件下,将原始信号进行短时傅里叶变换后,利用非负矩阵分解的噪声与信号之间的特征矩阵存在的差异性,将特征矩阵作为检测统计量进行频谱感知。仿真结果表明,基于非负矩阵分解的频谱感知方法在低信噪比条件下,具有较传统的能量检测方法与循环平稳检测方法更优的感知性能。     

低轨小型卫星的发展和应用

本文介绍低轨小卫星的发展和应用前景。低轨小卫星，体积和重量小，轨道低，功能单一，智能化，制造和发展都很容易，投资费用低，受到用户的普遍欢迎，有广阔的发展和应用前景。小卫星在近年发展迅速，应用广泛，已经受到世界各国的重视。在许多方面，已经应用小卫星和计划中应用小卫星的例子很多，本文只作简要介绍，目的在于引起人们的重视，发展我国的小卫星事业。     

LEO/MEO卫星通信系统发展展望

本简述了LEO/MEO卫星通信系统的主要特点，并介绍了几个典型的LEO/MEO卫星通信系统，如Iridium、Globalstar、ICO、Teledesic、Skybridge系统。还从星座、频率、星上处理及星际链路、无线技术、网络技术等方面讨论了LEO/MEO卫星通信系统的发展趋势和研究热点。     

基于最小描述长度准则的稀疏多带信号频谱感知算法

该文研究稀疏多带信号的频谱感知问题。首先利用欠采样的数据构造自相关矩阵,并对该矩阵进行特征值分解,然后根据最小描述长度(MDL)准则对特征值进行计算,利用结果区分信号子空间和噪声子空间,最后根据子空间的结果求出信号的频率支集,由此提出了一种针对稀疏多带信号的频谱感知算法。由于传统算法需要预先设置门限来区分信号子空间和噪声子空间,所以不合理的门限值会导致算法失效,该文算法不用预先设置门限,具有更好的适应性。仿真实验结果验证了该文算法的有效性。     

LEO卫星通信中基于服务质量的综合加权接入策略

该文首先建立了LEO卫星全球业务密度,提出4种卫星接入和卫星间切换策略,并对LEO卫星通信的新呼叫阻塞概率和强制中断概率在这4种策略下的性能进行了仿真分析, 然后在简单综合加权策略的基础上,根据全球各个地区不同的地形、地表以及通信业务的特点,提出了基于服务质量的综合加权策略。仿真结果表明根据实际地理情况采用改进的综合加权策略,新呼叫阻塞率和切换失败率得到了较大的改善。     

基于张量Tucker分解的频谱地图构建算法

该文研究使用少量监测样本数据构建动态电磁环境频谱地图。首先,将动态电磁环境的时变频谱地图建模为3维频谱张量,通过张量Tucker分解提取出具有物理意义的核张量和因子矩阵等低维特征。其次,根据频谱张量时域、空域、频域之间的相关性以及监测样本数据的稀疏性,设计一种基于Tucker分解的低秩张量补全模型,将频谱地图构建任务转化为数据缺失的低秩张量补全问题,并提出两种无需先验信息的频谱地图构建算法：高精度频谱地图构建算法和快速频谱地图构建算法。前者采用交替最小二乘法对核张量和因子矩阵交替求解,通过“补全-分解”的迭代过程实现对频谱地图的高精度构建。后者采用序列截断高阶奇异值分解法,对潜在多个低秩近似张量加权平均,该算法具有收敛快速和计算复杂度低的优势,在牺牲少量构建精度的情况下能够快速构建频谱地图。仿真实验结果表明,该文提出的两种算法能够精确构建频谱地图,在构建精度、运行时间消耗和噪声鲁棒性上均优于对比算法。     

低轨卫星系统中结合时间和移动的位置更新策略

低轨(LEO)卫星快速运动,移动终端(MT)相对于卫星的位置信息也在不断变化,如何有效地管理MT的位置信息,减小位置更新频率和寻呼开销是研究位置管理的主要目的。为此,提出一种低轨卫星系统中的动态位置管理策略,基于时间和移动相结合进行位置更新,在不增加寻呼开销的条件下,减小了位置更新频率,从而有效降低了位置管理的总开销。     

LEO卫星网基于时间和距离的位置更新策略

针对LEO卫星网中的动态位置区划分提出的一种基于时间和距离的位置更新策略,不同以往的处理方式,提出的更新策略中动态位置区更新半径随着用户的运动速度和业务繁忙程度而改变,对高速用户和低速用户分别采用不同的更新半径,当系统的业务繁忙程度改变时更新半径也相应的改变,仿真结果表明文中提出的位置更新策略对于移动用户比较多并且业务突发情况,能有效的减少位置管理开销,节省了系统资源。     

中国低轨卫星星座组网设计与规划

针对全球性低轨卫星星座系统成本高、技术难度大、实现周期长等问题,提出了适用于我国低轨卫星星座的分步实施方案。在分析星座设计主要问题的基础上,利用24颗卫星设计了能够实现对中低纬度连续覆盖的低轨卫星星座,以此低轨星座构型为基础,结合我国当前实际,在假定任务背景下,研究了第一阶段4颗卫星的优化部署方案,并利用STK对不同设计方案的覆盖性能进行了仿真和对比分析,验证了连续覆盖型星座的优势,为我国低轨卫星通信系统的组建提供了参考。     

基于可靠次用户信息的协作频谱感知算法研究

对认知无线电系统最基本要求之一就是次用户必须有能力以高的精确率来确定主用户是否存在。而以前对认知无线电频谱感知的研究表明：在实际认知网络中次用户之间的相互协作可以提高其频谱检测性能。然而,对于协作频谱感知而言,随着协作次用户数目的增加,势必会增大用于传输本地检测结果到融合中心的专用控制信道带宽,从而增加系统开销。该文在控制信道带宽有限的约束条件下,提出一种通过考虑可靠次用户信息的协作频谱感知算法来进一步改善频谱检测的性能。该算法的基本思想：只有具有可靠的本地检测结果的次用户才发送自己的检测结果到融合中心,否则,该次用户不发送任何信息。同时,对提出的该算法在理论上进行了推导,通过仿真结果表明：在控制信道带宽受限的约束下,相比于传统的或门协作频谱感知算法,提出的算法能够大大改善对主用户的检测性能。     

一种基于ITD算法的直扩信号检测算法

固有时间尺度分解(ITD)算法是一种局域波分解算法,该文对直接序列扩频信号ITD分解,提出了一种通过频域粗搜索和细搜索分别检测直扩信号码片速率和载波频率的快速算法。该算法以瞬时幅度作为分析参量,先设置截止频率对信号低通滤波处理,并通过引入伴随频率达到抑制噪声的目的,利用了固有时间尺度分解算法时频分辨率高,运算速度快的优势。仿真结果显示在-15dB信噪比下能够有效地检测出码片速率和载波频率。