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基于SVM数字波束形成算法研究

基于SVM数字波束形成算法研究

作者：孙力娟燕山大学

学位级别：硕士

数字波束形成技术是现代智能天线核心技术，本文旨在将SVM分类方法应用到CDMA通信系统数字波束形成技术中，探索数字波束形成的新方法。本文研究主要内容和所完成的工作有：首先，介绍了SVM基本思想和方法，分析了SVM作为一种分类... 详细信息

数字波束形成技术是现代智能天线核心技术，本文旨在将SVM分类方法应用到CDMA通信系统数字波束形成技术中，探索数字波束形成的新方法。本文研究主要内容和所完成的工作有：首先，介绍了SVM基本思想和方法，分析了SVM作为一种分类器的性能和特点，选择了合适的径向基核函数，对核参数进行了优化，为建立基于SVM数字波束形成技术奠定了基础。其次，研究了几种常用的数字波数形成最优权重向量准则，得出各个性能量度在理论上是等价的，但不同的性能量度所指导的算法在性能上存在着差异。通过对SVM算法的研究认识到，SVM算法直接以误码率为准则有别于常用的准则，然后重点研究了LMS算法和RLS算法两种常用的自适应波束形成算法，考察分析了两种算法的性能，并对两种算法的性能进行了比较。再次，在分析CDMA调制系统性能的基础上，将其数字波数形成归结为分类问题，建立了应用于BPSK和QPSK系统数字波束形成的SVM方法。通过将SVM算法、LMS算法和RLS算法三种自适应波束形成算法比较，说明了SVM方法的优越性。通过仿真试验验证了SVM数字波束形成应用到QPSK调制系统的可行性，并分析了SVM算法的性能。最后，本文还建立了适用于CDMA系统的自适应天线阵列的系统模型，采用SVM算法首先对阵列结构参数进行了研究，得出了阵列结构参数的最佳范围。然后在选取最优结构参数的前提下分别研究直线阵列、圆形阵列在不过载和过载情况下的性能，通过对比分析了它们各自的优缺点。

关键词：数字波束形成支持向量机 CDMA系统 QPSK系统天线阵列

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新型教学模式提升大学生计算思维能力研究

江苏高教 2017年第6期 66-68页

作者：王海艳陈志孙力娟南京邮电大学计算机学院南京210023

计算思维能力培养是大学生综合素质教育和高等学校质量工程建设的重要工作。新型教学模式通常采用可持续的拓展学习机制,以兴趣为导向的教学方式来激发学生学习热情,在深化大学生计算思维能力培养上具有积极作用和良好成效。文章研究计... 详细信息

计算思维能力培养是大学生综合素质教育和高等学校质量工程建设的重要工作。新型教学模式通常采用可持续的拓展学习机制,以兴趣为导向的教学方式来激发学生学习热情,在深化大学生计算思维能力培养上具有积极作用和良好成效。文章研究计算思维导向的新型教学模式设计,探索在新型教学模式下大学生计算思维能力提升的可行性和途径。

关键词：计算思维新型教学模式慕课微课翻转课堂

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基于不确定链路参数的卫星网络路由算法

系统工程与电子技术 2019年第5期41卷 1143-1148页

作者：周剑张胜东王娟韩崇孙力娟南京邮电大学计算机学院江苏南京210023 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室江苏南京210023

对于卫星链路参数在复杂空间环境中存在不确定性的问题,研究了一种基于不确定链路参数的卫星网络路由算法。首先,采用三角模糊数描述链路参数的不确定性;在此基础上,建立卫星网络多约束路由模型;然后,设计保证路径有效性的遗传操作,通... 详细信息

对于卫星链路参数在复杂空间环境中存在不确定性的问题,研究了一种基于不确定链路参数的卫星网络路由算法。首先,采用三角模糊数描述链路参数的不确定性;在此基础上,建立卫星网络多约束路由模型;然后,设计保证路径有效性的遗传操作,通过遗传算法对路由模型进行求解;最后,通过仿真分析表明,该算法可以在复杂环境中实现高效路由,在平均时延、时延抖动和丢包率等方面有较好的效果。

关键词：路由算法卫星网络不确定性链路参数遗传算法

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一种基于隐私保护的无线传感网聚类方法研究

系统仿真学报 2013年第10期25卷 2294-2299页

作者：周旋孙力娟黄海平杨耀南京邮电大学计算机学院南京210003 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室南京210003 宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室南京210003

由于无线传感器网络计算资源有限,将主成分分析协议应用到安全多方计算的隐私保护聚类挖掘,通过改进的k-均值聚类算法进行高效的聚类分析。站点间只传送聚簇中心值和该簇的样本对象数,减少了聚类过程中的数据通信量。采用的主成分分析... 详细信息

由于无线传感器网络计算资源有限,将主成分分析协议应用到安全多方计算的隐私保护聚类挖掘,通过改进的k-均值聚类算法进行高效的聚类分析。站点间只传送聚簇中心值和该簇的样本对象数,减少了聚类过程中的数据通信量。采用的主成分分析方法降低了样本对象属性维度,提高运行效率的同时节省了传感器网络的能量,并结合安全多方计算协议,保证数据传输的实时性和安全性。

关键词：无线传感器网络隐私保护安全多方计算主成分分析聚类

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面向多层卫星网络的信道资源管理方法

系统工程与电子技术 2017年第8期39卷 1857-1863页

作者：周剑孙力娟韩崇郭小海王娟南京邮电大学计算机学院江苏南京210003 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室江苏南京210003

多层卫星网络结构复杂,信道资源有限。对多层卫星网络信道资源进行高效管理,能够提高卫星系统整体效率。为此,提出了一种面向多层卫星网络的信道资源管理方法。针对LEO/MEO/GEO三层卫星网络,首先根据业务类型划分优先级,其次运用自回归... 详细信息

多层卫星网络结构复杂,信道资源有限。对多层卫星网络信道资源进行高效管理,能够提高卫星系统整体效率。为此,提出了一种面向多层卫星网络的信道资源管理方法。针对LEO/MEO/GEO三层卫星网络,首先根据业务类型划分优先级,其次运用自回归积分滑动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型预测小区内新呼叫业务用户量,然后根据预测用户量和卫星剩余信道带宽为用户选择接入层,再利用博弈模型判断是否允许用户接入,最后根据降级因子选择降级用户让出信道带宽。仿真结果表明,该方法能够降低整体阻塞率,提高整体效用。

关键词：信道资源管理多层卫星网络 ARIMA模型博弈模型降级因子

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软件工程专业课程体系研究

高等工程教育研究 2009年第2期57卷 140-144页

作者：陈云芳孙力娟南京邮电大学计算机学院

本文根据对我国各类高等院校软件工程专业课程体系现状的分析,结合专业课程体系的发展脉络,指出了软件工程专业课程体系改革的必要性。本文提出了一种强调系统认识的三阶段课程体系结构,并描述了其核心课程组织及相关特色,最后对课程体... 详细信息

本文根据对我国各类高等院校软件工程专业课程体系现状的分析,结合专业课程体系的发展脉络,指出了软件工程专业课程体系改革的必要性。本文提出了一种强调系统认识的三阶段课程体系结构,并描述了其核心课程组织及相关特色,最后对课程体系中的教学模式及评价改革、双语课程教学两个核心问题进行了深入阐述。

关键词：软件工程课程体系计算机教育

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移动模型对机会网络路由协议的影响研究

南京邮电大学学报（自然科学版） 2015年第5期35卷 32-40页

作者：蒋凌云冯莹孙力娟南京邮电大学计算机学院江苏南京210023 南京邮电大学江苏省无线传感网高技术研究重点实验室江苏南京210003 南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室江苏南京210003

移动模型对机会网络路由协议的研究起着非常重要的作用,因为几乎没有可以用于性能评估的大型真实网络环境。不同的移动模型使得节点的运动方式各不相同,导致网络拓扑有很大变化,影响了路由协议的仿真结果。文中在介绍机会网络研究中常... 详细信息

移动模型对机会网络路由协议的研究起着非常重要的作用,因为几乎没有可以用于性能评估的大型真实网络环境。不同的移动模型使得节点的运动方式各不相同,导致网络拓扑有很大变化,影响了路由协议的仿真结果。文中在介绍机会网络研究中常用的移动模型及其配置方式的基础上,对移动模型进行分类比较,分析各自的特点、适用场景以及移动模型对路由协议仿真的影响。文中设计的仿真实验表明,同一路由协议在不同移动模型下的消息传输率和平均时延有大幅变化,且不同路由协议的变化趋势各不相同,因此需要根据路由协议应用场景选择合适的移动模型。

关键词：机会网络移动模型机会路由

基于Vision Transformer的毫米波雷达手势识别算法

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现代雷达 2023年第12期45卷 79-86页

作者：郭剑张姝王书轩韩崇孙力娟南京邮电大学计算机学院江苏南京210003 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室江苏南京210003

基于毫米波雷达的手势识别在体感游戏、远程操控、医疗监护等领域具有广阔的应用前景,现有的研究大多利用卷积神经网络、循环神经网络等对雷达提取到的二维手势特征图进行处理,以实现手势分类。对于复杂的动态手势,存在训练效率低、并... 详细信息

基于毫米波雷达的手势识别在体感游戏、远程操控、医疗监护等领域具有广阔的应用前景,现有的研究大多利用卷积神经网络、循环神经网络等对雷达提取到的二维手势特征图进行处理,以实现手势分类。对于复杂的动态手势,存在训练效率低、并行能力差等不足。针对上述问题,文中提出了一种基于距离-多普勒-角度多维特征的卷积自注意力机制网络(CVTNet)模型。CVTNet模型针对射频手势信号,先利用卷积层对距离-多普勒-角度图进行特征提取,再使用Vision Transformer进行手势的识别与分类。仿真结果表明,基于CVTNet的手势识别算法拥有更高的识别准确率,达到96.29%。同时,该算法在微手势及静态手势的识别上具有更大的优势。

关键词：手势识别调频连续波雷达自注意力机制卷积神经网络

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面向双层卫星网络的多业务负载均衡算法

系统工程与电子技术 2016年第9期38卷 2156-2161页

作者：王娟郭俞江孙力娟周剑韩崇南京邮电大学计算机学院江苏南京210003 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室江苏南京210003

卫星网络中由于卫星高动态拓扑和地面用户分布不均,导致卫星网络易出现区域负载失衡。设计高效的动态路由算法是当前卫星网络的研究热点,为此,提出了一种面向双层卫星网络的多业务负载均衡算法。该算法根据卫星链路上的数据传输量进行... 详细信息

卫星网络中由于卫星高动态拓扑和地面用户分布不均,导致卫星网络易出现区域负载失衡。设计高效的动态路由算法是当前卫星网络的研究热点,为此,提出了一种面向双层卫星网络的多业务负载均衡算法。该算法根据卫星链路上的数据传输量进行拥塞判断,根据链路时延因素和链路负载因素进行负载代价计算,不同服务质量(quality of service,QoS)需求的业务进行不同路径选择,通过分流均衡网络流量。仿真结果表明,该算法能够减少数据包的排队时延和丢包率,提高整网吞吐量。

关键词：负载均衡双层卫星网络拥塞判断负载代价多业务分流