GPS信号快速捕获方案中门限设定算法

针对GPS信号快速捕获方案中的门限计算复杂问题,采用聂孟-皮尔逊准则,以发现概率为性能指标,对基于非相干累加和相干累加相结合的GPS信号快速捕获算法的性能进行了详细的理论推导,给出了高低信噪比下通用的判决门限计算方法,并通过系统仿真对理论结果进行了验证.对实际情况中概率分布的合理近似使理论分析过程得以简化,使得判决门限的计算复杂度大大降低.     

基于LQI的Zig Bee树型路由主动维护机制

Zig Bee树型路由中作为下一跳的父节点和子节点的信息储存在邻居表中,而目前邻居表的被动维护机制造成网络中父子关系对于变化剧烈的无线链路敏感性差,造成父子关系的维护不准确,增大网络中的丢包率.提出了一种基于链路质量指示值(LQI)的Zig Bee树型路由主动维护(LQI-TRAM)机制,并且引入电路中施密特触发器的思想增强链路质量判断的稳定性.在此机制下,节点主动检测与父子节点间的链路质量,在二者不适合做路由时主动断开连接,从而降低了丢包率.     

一种应用于无线传感器网络的全集成接收信号强度指示器

设计了一种应用于无线传感器网络(WSNs),可以在1.2V电压工作的,全集成接收信号强度指示器(RSSI).介绍了对数放大器的基本原理,改进了直流偏移消除电路结构,利用隔级反馈使限幅放大器部分更加易于全集成.改进了全波整流电路,使其能工作在低电压,功耗更低,同时大大提高了工艺稳定性和温度稳定性.采用0.18 μm CMOS工艺,仿真结果显示:在1.2V电源电压时,RSSI的直流电流小于0.6mA,2 MHz输入信号频率,输入动态范围为-85 ～-10 dBm时,RSSI的线性误差小于±0.5 dB.     

基于统计学的无线Mesh网络路由协议

传统的无线Mesh网络(WMN)路由协议利用路由管理帧携带的路由信息来维护路由。无线环境的不稳定性可能导致路由管理帧丢失,使路由协议无法及时获取正确的路由信息,从而降低网络性能。介绍了一种基于统计学原理的无线Mesh网络路由协议B.A.T.M.A.N．(Better Approach To Mobile Ad-hoc Networking) 。该协议通过统计路由管理帧的投递成功率来选择最优路径,消除了路由管理帧丢失对路由协议的影响。通过与OLSR的测试对比表明,B.A.T.M.A.N.在无线Mesh网络中有更好的性能表现,更适用于移动网络。     

π/4DQPSK载波跟踪环的设计与实现

简单介绍了无线通信技术中π/4DQPSK技术的特点和存在的主要问题,给出了其调制原理。针对在接收机解调时存在的载波频率偏移的问题,设计了一种完整的载波跟踪方案,详细推导了方案中鉴别器的算法,给出了二阶环路滤波器和数控振荡器（NCO）的实现方案,并在Matlab工具中完成了方案的算法仿真和现场可编程门阵列（FPGA）测试。结果证明该方案设计简单,有良好的抗噪声性能,能有效的实现载波跟踪。     

一种IEEE 802.11s树型网络的PREQ广播风暴抑制方案

在IEEE 802.11s的树型网络中,为了解决子节点之间洪泛PREQ维护路由时引发的PREQ广播风暴问题,基于HWMP的表驱动路由,提出了一种限制PREQ广播范围的广播风暴抑制方案。在该方案中,子节点根据自己到根节点的路由跳数设置PREQ的TTL,缩小了PREQ的传输距离,降低了冗余PREQ的数量。实验结果表明,与IEEE 802.11s相比,本方案有效地减小了网络中的路由开销,提高了网络吞吐量。     

基于AS3992的防碰撞Q算法分析与改进

基于超高频(UHF)射频识别(RFID)ISO/IEC 18000-6C协议的防碰撞Q算法存在标签数和所选时隙数不确定的局限性,使得系统自适应能力不足。通过先理论估算标签的数量,并计算该标签下的最佳时隙,后在软件上优化估算的标签数,对Q算法进行改进。在AS3992专用集成电路读写器芯片和STM32f103微控制器组成的实验平台上验证,实验结果表明:与原算法相比,改进算法在不降低识别效率和不增加平均功耗的情况下自适应能力有所提高,且估算标签数量误差控制在10%以内。     

GPS接收机的自适应门限设定方法

针对GPS接收机中的信号捕获问题提出了一种新颖的判决门限的自适应设定方法,它在接收信号的信噪比大幅度变化的情况下也可同时保证捕获的虚警概率和检测概率在一定范围内稳定不变.与以往自适应门限设定方法不同的是,它不是基于传统的恒虚警概率判决准则,而是基于一种新颖的恒等效信噪比准则.因为只有当输出信噪比恒定时,才有可能在虚警概率恒定的同时也保证检测概率稳定,所以这个门限监测器的目的就是要通过非相干累加来实现累加后的等效信噪比的恒定.一方面,将自适应门限设置成实时估计的噪声能量的函数,从而保证超过门限的累加输出值一定能达到指定的等效信噪比.另一方面,检测样本数也是在自适应的调整,即累加时间会不断增加直到输出的非相干累加结果超过当时的门限值.所以,一旦判决为检测到信号时,这时的输出等效信噪比都是恒定的,因此检测概率和虚警概率都可保持稳定而无论当时的输入信噪比如何变化.     

一种有效的超高频RFID读写器防冲突技术

针对超高频RFID多读写器组网中存在的各种干扰问题,提出了一种多读写器网络规划和协调方法,并对该算法进行了理论分析.通过分析读写器冲突类型和目前的研究算法,采用现有LBT技术和ISO/IEC 18000-6C标准中针对多读写器环境下的防冲突方法,结合读写器发射功率可调方法,达到既保证读写器覆盖范围又解决读写器间干扰问题的目的.最后,在专用集成芯片AS3992和STM32微控制器组成的读写器硬件上进行实验测试.实验结果表明,该算法可在现有读写器硬件平台上应用,并兼容现有的标准,可以被广泛应用在工程上.     

Linux内核HWMP序列号机制的研究与改进

为了提高混合无线网状网协议(hybrid wireless mesh protocol,HWMP)在工程应用中的鲁棒性,研究了Linux内核中的HWMP序列号机制.发现了由于“序列号有效”域在路由更新流程中处理不当引起的路径请求(path request,PREQ)死锁环问题,提出了删除“序列号有效”域的解决方案.该方案改变了HWMP的路由更新流程,消除了PREQ错误转发,进而消除了PREQ死锁环.在Linux内核中实现了该方案并进行了长时间的测试,表明了该方案的可行性和有效性.