基于链接成本反馈的WiMedia分布式路由协议

在超宽带(UWB)分布式媒体访问控制协议中,DRP预留块未发送所有数据帧会导致中继设备无法将接收到的数据帧从源设备发送到目的地设备,直到为目的地设备预留的下一个DRP持续时间开始,明显增加了源设备和目标设备之间的端到端延迟。为此,提出一种新的基于预约的路由协议,设计链接反馈信息元素结构形式,提示关于相邻节点的数据速率和传输功率水平的信息,所有设备可获得关于相邻设备使用链路的数据速率信息,源设备和目的地设备之间的中间设备通过计算路由成本以确定最佳路由,目的地设备选择具有最小链路成本的路由,并利用媒体接入时隙的数量和跳数来决定源设备和目的地设备之间的最佳路由。仿真结果表明,该协议通过最小化丢包和冲突,可以减少端到端延迟和能量消耗,提高网络吞吐量。     

便携站天线自动控制系统设计

为实现移动便携站天线的高集成度,方便携带,能够快速、精确地自动一键对星,以等效1 m的Ku频段便携站控制系统为设计对象,设计的便携站控制系统集成了卫星信标接收机、GPS接收器、俯仰方位角度传感器、俯仰电动推杆、方位步进电机、极化步进电机和倾角仪等,通过嵌入式控制软件实现便携站的快速、精确全自动一键对星。便携站天线总重不超过25 kg,自动跟踪锁定卫星时间小于2 min,快速与目标卫星建立链接,稳定地为用户提供实时图像和语音数据传输服务。     

卫星信标谐波干扰对跟踪接收机信噪比的影响分析

船载卫通站在跟踪圆极化星时,通过频谱监视单元,观察到信标信号附近定时出现干扰谐波,且此时跟踪接收机信噪比下降。针对该问题,提出一种信标频谱分析的方法,从原理上分析干扰谐波对接收机误差电压和信噪比的影响。结果表明:若干扰谐波满足特定频率时会影响误差电压的解调和信噪比值。结合该结论提出方案,降低了干扰对天线跟踪的影响,确保通信业务的正常。     

阵面校准与宽带系统幅相修正的工程问题研究

针对阵面校准中信标抖动导致相位误差超差问题,提出利用参考天线单元随动来减小相位误差的方案;同时,针对大型阵面宽带幅相修正中大盲区与高信噪比要求的矛盾,提出系留气球的解决方案。通过分析计算,证明两个解决方案在工程应用中合理可行。     

二维扩展信标的数值模拟研究

通过在信标初始光场上附加均匀分布于(-π,+π)的随机相位,提出了一种二维扩展信标大气传输数值模拟方法,并验证了其可行性。不同于卷积法与逐点扫描法,该方法具有不依赖信标强度特性、有效反映大气湍流对信标成像影响以及计算成本相对固定等优点。针对不同尺寸的扩展信标,获得了扩展信标在Shack-Hartmann传感器焦平面上的成像,分析了真空传输以及大气湍流传输条件下,所需的最小随机实现次数。为进一步研究扩展信标对自适应光学系统校正效果的影响奠定了模型基础。     

基于局部密度预测的传输参数自适应拥塞控制策略

在车载自组织网络中,车辆节点数量的变化和信标传输参数对信道负载有直接影响,节点数量达到一定程度时,周期性信标消息会占据整个控制信道而造成信道拥塞。针对该问题,通过预测局部密度设计传输参数自适应拥塞控制策略。根据网络中车辆节点自身所接收到的数据包和碰撞包的数量预测短期内局部密度的变化,依据信道忙时比率评估当前时刻信道负载,并将其与预设阈值进行对比,结合局部密度预测值自适应调整下一周期的传输参数。仿真结果表明,该策略能够在控制信道拥塞的同时,提高数据包递送率,降低消息传输延迟。     

基于空间域的空间光通信系统接收信标光斑图像平滑处理

本文首先对基于空间域的图像平滑处理滤波 (中值滤波和平均值滤波 )算法原理及误差进行了分析 ,同时对实测光斑进行了图像平滑处理 ,实验结果表明 :进行图像平滑处理后的原图像噪声被有效地抑制和消除 ,光强分布较为平滑。这表明图像平滑处理工作能有效减小系统误差 ,提高APT跟踪精度     

改进的狭长空间中加权质心定位算法

针对目前狭长空间环境中信号多路径效应明显、传感器节点定位精度不足等情况,提出了一种基于信号接收强度(RSSI)的加权质心定位算法.该算法根据狭长带状区域环境特点部署信标节点,通过相邻信标节点的实际距离和信号接收强度,动态获取周围环境的路径衰落指数,提高RSSI测距算法的环境适应能力;根据当前环境改进加权质心算法的加权因子,引入修正因子,进一步提高算法的定位精度.理论分析和仿真结果表明,该算法设计优化,适应于狭长空间环境,宽度分别为3 m、5 m、8 m、10 m,信标节点的个数为10的巷道环境中,其定位计算精度比传统加权质心算法分别提高了22.1%、19.2%、16.1%、16.5%,稳定性分别提高了23.4%、21.5%、18.1%、15.4%.     

利用无标记分子信标及核酸染料TOTO-3检测转基因食品

利用无标记的分子信标,结合核酸染料TOTO-3,采用同步荧光分析法,建立一种高灵敏、高选择性的花椰菜花叶病毒CaMV 35S启动子核酸片段（目标DNA）的定量检测方法。在优化条件下,目标DNA浓度为2×10－10～200×10－10 mol/L之间时,TOTO-3的荧光强度（ΔI）与目标DNA浓度（C）之间具有良好的线性关系,其拟合的回归方程为Δ I = 2.022 2 C＋18.411 1。方法检出限（3σ）为1×10－10 mol/L。该方法重复性好、灵敏度高、选择性好、检出限低。利用该方法,结合不对称聚合酶链式反应技术,实现了对转基因食品的检测。     

基于移动信标的无线传感器网络混合节点定位算法

节点定位是无线传感器网络中的关键技术之一。本文在采用装备有GPS装置的移动信标的基础上,提出了加权质心定位方法和Unscented—KF滤波组合定位算法。算法首先利用加权质心定位方法,获得无线传感器网络未知节点的初步位置,再用Unscented—Kalman filter进一步提高定位精度。算法可以实现传感节点的低成本定位,容易达到很高的定位精度、可实现分布式定位计算。仿真结果显示,与算法较常用的极大似然估计相比,未知节点的定位精度有较大的提高。本算法定位过程中节点间无通信开销,计算量小,节省了宝贵的节点能量。在本文中算法是基于RSSI测距方式,它还可应用于TDOA,TOA等基于测距的定位算法中,具有较普遍的应用意义。