基于功率谱熵的频谱感知算法研究

针对低信噪比条件下认知无线电频谱感知问题,提出了一种基于功率谱熵的频谱检测算法。在分析主用户信号空闲与占用两种不同条件下观测信号功率谱熵差异的基础上,将其作为检验统计量,并确定了相应的判决门限,以实现对主用户信号频谱是否空闲的判决。计算机仿真结果表明,本算法无需信号的先验信息,可在较低信噪比条件下实现对常用调制信号的频谱感知,与盒维数频谱感知方法相比,检测性能约有8 dB的改进。     

瞬变电磁测井原理研究Ⅳ:二维谱

在井条件下解Mexwell方程研究裸眼井的瞬变电磁测井低频响应及其二维谱,频率范围为1~30 Hz。低频段的响应主要受地层电导率影响;电磁波传播速度很低,传播过程不明显,满足电磁感应原理,其二维谱主要刻画电磁感应现象。二维谱的实部很大,虚部很小,对应的测井响应中与地层电导率参数无关的直接耦合信号幅度很大,反映地层电导率的响应幅度很小。将不同地层电阻率的响应波形相减得到的响应差与地层电阻率有关,电阻率越大,响应差的峰值越大;响应差的峰值偏离激发波形突变位置,接收线圈距离发射线圈越远,响应差的峰值偏离波形突变位置的时间越大。这些差别刻画了瞬变电磁测井的主要特征是由地层的电导率产生的。     

基于混沌蚁群算法的集群无人机协同任务分配

针对无人机集群协同任务分配问题,以无人机集群完成所有任务的总航程和未完成任务数最小为优化目标,构建多目标的多任务分配数学模型,并提出基于混沌蚁群算法的优化方法对模型进行求解。借鉴混合算法能提高单一算法性能的思想,在集群任务分配问题中将混沌算法的遍历性、随机性和蚁群算法的信息素正反馈机制结合起来,并通过仿真实验验证所提方法的有效性和适用性。结果表明：基于混沌蚁群算法的集群无人机协同任务分配方法能够增强全局寻优能力,提高算法效率,为多无人机分配最优的任务序列。     

面向VANETs的服务质量的一种信道分配的新算法

车辆的高速移动,导致频繁地进行呼叫切换,这就使得信道分配成为车联网VANETs( Vehicular Ad Hoc Network)中最受关注的研究热点。为此,提出一种新的信道分配算法,标记为SBC算法。该算法引用信道再使用技术( Channel Reuse Technique)、信道借用( Channel Borrowing),并依据车辆行驶的速度计算发生切换的时间,从而提高服务质量QoS( Quality of Service)。仿真结果表明,提出的SBC算法在呼叫阻塞概率、丢失率和切换时延方面表现良好的性能。     

基于遗传算法的作战任务分配和资源调度问题研究

在作战行动中出现多任务与多种保障资源合理调度困难的问题十分常见。笔者以任务完成的总时间最短为目标函数构建数学模型,使用遗传算法进行迭代优化得到保障资源调度的全局最优解。对遗传算法进行自适应改进、移民交叉算子操作和迭代条件优化,解决了过早收敛无法求出全局最优解的问题,并使算法运行效率提高了76.4%。仿真实验结果表明：该方法切实可行,可以快速准确地完成多种保障资源调度并形成任务分配方案,满足现阶段作战部队资源保障的现实要求。研究成果在高效完成保障资源调度的同时不产生冗余负担,具有较好的应用价值和发展前景。     

基于多因子的机电设备测试性验证样本分配方案

针对目前机电设备测试性验证试验中,因样本分配不合理导致试验结论置信度低的问题,通过分析影响试验结论置信度的4个关键因素即故障模式数、故障率、故障扩散强度总和与危害度,提出了基于多因子的样本分配方案。方案依据多因子综合相对比值,得出各UUT所分配的样本量,达到优化样本结构,提高样本集代表性的目的。对单步故障扩散算法进行了改进,改进后的算法可以更有效地计算故障扩散强度,并以某机电设备稳定跟踪平台为例进行了样本分配,比较分析抽样结果证明,应用该方案得到的样本结构更加合理,可以使试验结论有较好的置信度。     

基于两步式融合重构的压缩频谱检测方法

在宽带频谱检测技术中,针对传统分布式压缩感知方法(DCS)数据传输量大、能耗高的问题,提出了一种基于两步式融合重构的压缩频谱检测(TS-CSS)方法.该方法的数据重构过程分为先支撑集信息融合,后信号联合重构两步,通过支撑集信息融合获得的先验信息可指导信号的联合重构.仿真结果表明,联合重构时随机选择50％的用户参与,即可获得与传统DCS接近甚至更优的频谱检测性能,因而,该方法能够有效地降低系统数据传输量,节省频谱检测耗能.     

虚拟实时服务:构架、算法及演进路径

提出了一种基于虚拟实时服务的协议构架,可有效发掘用户提出通信请求之前的“负时间轴”上的空闲时频资源或可再生能源,将用户可能感兴趣的内容以多播的方式预先推送到终端的存储器中,从而以非实时的通信提供虚拟实时服务,在确保服务质量的前提下大幅度提升频谱和能量效率.对终端缓存内容的选择算法进行了标准化,从而允许基站在本地预测用户已缓存的内容,并判断当前是否应发起推送和推送哪条内容;提出了虚拟实时服务涉及的若干关键算法,也给出了虚拟实时服务的演进途径及主要开放问题,旨在为相关新兴产业的技术发展提供参考.     

不对称金纳米结构的光致热增强效应的调控研究

提出了一种产生光致热增强效应的不对称的人工金 纳米结构,建立了物理模型并进行了计算。采用离散偶极近似(DDA)方法计算水介质环境中 该结构及其不对称性改变后对吸收光谱及近区电磁场分布的影响,进而 利用傅里叶热传导定律数值模拟了该结构产生的热增强效应。结果表明:改变纳米结构的不 对称程度会明显影响结 构的光谱吸收位置、线型和峰值强度;同时,通过调节纳米结构的不对称性也可以有效地将 磁场能转化为热能,并 在结构周围形成高度限定的局域热增强现象。本文提出的纳米结构可在较大的近红外波段范 围内调控温度,可作为纳米尺度 下精确控制光致热效应的温度和设计热等离子纳米器件之参考。     

计算传输线平均耦合截面积的一种高效全波方法

在功率平衡法的网络化公式应用中,精确预知腔内装载物的耦合截面积是关键,这通常依赖于混响室的实验测定.文中使用平面波角谱概念和蒙特卡罗方法来数值模拟混响室中的电磁环境,在此基础上,首次应用基于互易定理的快速全波分析方法提取了理想混响室内靠近理想导电地平面的多导体传输线的平均耦合截面积,验证了方法的正确性,并计算了单根裸线传输线、带包层传输线、双绞传输线、传输线附近有导体挡板以及多导体传输线端口的平均耦合截面积.该方法具有计算精度高、仿真速度快、适用范围广的特点.