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中国科学：信息科学 2024年第5期54卷 1215-1235页

作者：陈智刘轲李玲香陈思思陈文荣王珍张波电子科技大学通信抗干扰全国重点实验室成都611731 西安电子科技大学电子工程学院西安710071

太赫兹通信具有频谱资源丰富、传输速率高、保密性强、易实现通信感知一体化等优势,在6G通信和空间通信等方面都具有重要的应用前景.然而,太赫兹频段的器件机理和传播特性迥异于微波频段:一是太赫兹波与现有器件材料的互作用效率较低,... 详细信息

太赫兹通信具有频谱资源丰富、传输速率高、保密性强、易实现通信感知一体化等优势,在6G通信和空间通信等方面都具有重要的应用前景.然而,太赫兹频段的器件机理和传播特性迥异于微波频段:一是太赫兹波与现有器件材料的互作用效率较低,二是通信和感知的波形体制相互矛盾,三是太赫兹波传播的粒子效应突出.这些差异使得太赫兹通信感知一体化面临信号高效调控难、信号处理复杂度高、移动接入和覆盖受限3个难题.针对如何突破这些难题,本文将从系统架构、射频前端、波形产生、信号处理、组网的角度出发,介绍太赫兹通信感知一体化的背景、概念、特征、面临的挑战、需要解决的关键问题、一些研究进展,以及未来研究方向.

关键词：太赫兹通信通信感知一体化一体化架构一体化波形一体化组网

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上饶供电公司市县一体化光传输系统设计与实现

上饶供电公司市县一体化光传输系统设计与实现

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作者：庞龙华北电力大学

学位级别：硕士

通信技术发展日新月异,几乎每年都有新的通信技术诞生,但是这些新技术并不一定适合当地的实际发展状况,不同的技术有它发挥作用的各种场合。上饶市供电公司及所辖的七个县公司,MSTP(多业务传送平台)和传统SDH已经大规模应用。MSTP技术... 详细信息

通信技术发展日新月异,几乎每年都有新的通信技术诞生,但是这些新技术并不一定适合当地的实际发展状况,不同的技术有它发挥作用的各种场合。上饶市供电公司及所辖的七个县公司,MSTP(多业务传送平台)和传统SDH已经大规模应用。MSTP技术在传送TDM业务和以太网业务时,依然有它的优势。而且,上饶供电公司的光传输网络走向ALL IP的进程十分缓慢,业务需求量最大的仍然是2M专线和图像监控、MIS系统等对速度要求不高的以太网业务以及调度数据网和数据通信网的POS业务。上饶供电公司现有的SDH光传输系统已经运行超过十年,越来越满足不了日益发展的电网业务需求,在国家电网公司提出市县一体化运维的大背景下,建立一套覆盖上饶市县的新光传输系统已经迫在眉睫。本论文通过对上饶供电公司光传输网络现状的深入研究,详细了解了系统目前的业务接入情况,并对上饶地区电力通信网承载的业务流量进行了科学分析和预测,作为合理规划上饶地区电力通信网的重要依据。为了充分利用现有资源,节省投资,确保新老网络顺利过渡,本论文主要通过在上饶市和所辖六个县配置同一厂家、不同型号的MSTP设备,实现了覆盖上饶市县的一体化MSTP光传输网络。设计并实现了调度数据网、数据通信网、信息内外网等重要业务的承载方式,新建了原系统没有的时钟同步网,提高了业务传输的稳定性,并通过对时钟流合理的规划和配置,避免了定时环的出现。按照电力二次系统防护要求采取了完善的隔离和认证措施,提高了系统的安全性。本文提出的上饶供电公司市县一体化光传输系统的设计方案和建设方案已经实施,并顺利投入使用,同时也满足了各种业务的接入需求。在具体应用中验证了用MSTP技术对上饶供电公司的一市六县一区进行光传输系统组网是可行的。

关键词：光传输系统一体化组网网络安全性多业务平台

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面向机场环境监测的WSN组网技术的研究

面向机场环境监测的WSN组网技术的研究

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作者：董梦梦哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

机场环境监测存在以目视监测管理为主,监测对象单一独立等问题,缺少一种各个指标综合监测的、多方位一体化的组网方式。本文基于WSN技术背景,结合机场环境考虑布局的限制条件,兼顾执行效率、节点数目、能耗及负载均衡等方面进行机场环... 详细信息

机场环境监测存在以目视监测管理为主,监测对象单一独立等问题,缺少一种各个指标综合监测的、多方位一体化的组网方式。本文基于WSN技术背景,结合机场环境考虑布局的限制条件,兼顾执行效率、节点数目、能耗及负载均衡等方面进行机场环境监测网络的组网。将机场噪声监测、围界入侵警报和温湿度监测多种监测方向整合到一起时,针对节点浪费和各路径使用不均衡等问题,提出了可以实现监测网络组网布局的MP-NGC算法。从网络节点最优布局、通信路径合理分配和负载均衡三大角度来分析如何在延长网络整体工作寿命的同时,确保可以完成实时可靠的数据传输。主要内容如下:1.根据机场噪声监测、围界入侵警报和温湿度这三种不同监测对象的数据特点和布设需求,建立机场布局模型以供监测节点初步布设。在完成监测节点初步布设后,利用NGC算法进行中继节点布设和组网布局的仿真实验。2.针对NGC算法仿真中节点浪费和路径使用不均衡等问题对算法进行改进,设计了基于MP-NGC算法的一体化组网方式。这种方式以最近贪婪准则为启发式条件,采用轮换传输的多路径数据传输方式,每次发送数据之前判断选定k条路径中优先级最高的一条作为本次的工作路径。工作过程主要包括建立通信路由表、确定路径数目和利用MP-NGC算法进行节点布局三大部分。3.为了进一步延长监测网络寿命,对算法从实现负载均衡的角度进行了优化,通过仿真实验确定了最优均衡因子。完成全部优化工作后,从节点数目、能耗、剩余能量与时间的关系等多个角度对算法进行性能评价与对比。理论分析和仿真实验结果表明,所提出的基于MP-NGC算法的组网方式能实现针对机场监测对象特点的网络构建,在耗费更少节点的同时降低网络传输的总能耗,减少网络的构建成本。同时,通信路径的均衡使用和负载均衡的实现可以显著延长监测网络的有效工作周期。

关键词：无线传感器网络机场环境监测一体化组网 MP-NGC算法负载均衡

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