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基于迁移学习的水声通信信号调制识别方法

海洋技术学报 2022年第2期41卷 1-11页

作者：刘兰军吴坤宇陈家林黎明中国海洋大学工程学院山东青岛266100 山东省海洋智能装备技术工程研究中心山东青岛266100

支持多种载波调制方式的多制式自适应水声通信,可高效利用时变、频变、空变水声信道的通信带宽,是水声通信技术的发展趋势之一。针对多制式自适应水声通信的信号载波调制方式自动识别需求,本文提出了一种基于迁移学习的水声通信信号载... 详细信息

支持多种载波调制方式的多制式自适应水声通信,可高效利用时变、频变、空变水声信道的通信带宽,是水声通信技术的发展趋势之一。针对多制式自适应水声通信的信号载波调制方式自动识别需求,本文提出了一种基于迁移学习的水声通信信号载波调制方式识别方法(UACCMR/TL)。通过多制式水声通信系统建模、水声信道建模,生成了单载波时间域扩频(SCTDSS)、单载波频域均衡(SC-FDE)、正交频分复用(OFDM)和多载波频域扩频(MC-FDSS)4种典型水声通信载波调制信号的时间序列数据集,采用时频分析方法将时间序列信号数据集转换成时频图像数据集,利用迁移学习方法将图像识别领域的深度学习模型VGG16应用于水声通信信号的载波调制方式识别。仿真结果表明:所提出的UACCMR/TL方法对SC-TDSS、SC-FDE、OFDM和MC-FDSS信号具有良好的识别性能,信噪比为5 dB以上时,分类准确率均达到90%以上,信噪比为15 dB时,分类准确率均接近于100%;同时,UACCMR/TL方法可以在不同信道较少数据样本模型微调下达到良好的识别性能,具有良好的信道泛化性能。

关键词：水声通信调制识别时频分析迁移学习自适应通信

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通信家族绽新蕾

科技辅导员 2000年第3期 7-7,18页

作者：亚明

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船舶工程 1990年第5期 55-58页

首届短波通信自适应技术研讨会于1990年6月11日至14日在九江市召开。该会议由机电部无线通信专业情报网会同中国造船工程学会电子技术学术委员会联合发起.出席会议的共有27个单位的66名代表。本次研讨会共收到论文50余篇,经会议技术委... 详细信息

首届短波通信自适应技术研讨会于1990年6月11日至14日在九江市召开。该会议由机电部无线通信专业情报网会同中国造船工程学会电子技术学术委员会联合发起.出席会议的共有27个单位的66名代表。本次研讨会共收到论文50余篇,经会议技术委员会审定,录用45篇收入论文集。

关键词：短波自适应通信系统研讨会指标体系会议自适应技术短波通信高频通信舰船装备中国造船工程学会坞修船舶修理自适应通信电信维修性参数干扰相消修船技术无线通信专业

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宽带自适应接收机实现技术研究

宽带自适应接收机实现技术研究

作者：颜培培西南科技大学

学位级别：硕士

固有通信模式的接收系统不能满足当今信息化飞速发展,对于卫星通信而言,在业务量增大的同时,通信设备需要朝着宽带、多速率、多模式的硬件可复用方向发展,这对于接收系统的灵活性提出更高的要求。因此,对宽带自适应接收系统实现技术的... 详细信息

固有通信模式的接收系统不能满足当今信息化飞速发展,对于卫星通信而言,在业务量增大的同时,通信设备需要朝着宽带、多速率、多模式的硬件可复用方向发展,这对于接收系统的灵活性提出更高的要求。因此,对宽带自适应接收系统实现技术的研究有着重要意义。本文结合国家科研基础项目的要求,针对宽带自适应接收系统设计指标,对宽带自适应接收系统的速率调整、载波同步和定时同步技术进行研究。为了规避电磁干扰需要在不同带宽信号之间切换,针对带宽400MHz的宽带接收信号,在研究多速率处理基本理论和结构后,设计出能够灵活应对带宽切换的接收端速率调整系统。本文设计了基于多速率调整下的多模式载波恢复、定时恢复系统。在载波恢复系统中,提出了联合频偏估计算法,在保证频偏估计精度下,使载波恢复系统有更宽的捕获范围。在上述研究的基础上,完成自适应接收机的速率调整、载波同步、定时同步的建模设计与性能分析。在Virtex-7平台上进行硬件设计与测试,测试结果表明,本文设计的宽带自适应接收系统能够在信噪比为10dB,载波频偏为100KHz,3个符号时偏的信道中完成符号速率在3.90625Mbps、31.25Mbps、250Mbps切换时MPSK信号的正确解调。

关键词：速率调整载波恢复定时同步自适应通信

WSN中基于自适应簇头构建负载均衡树的路由协议研究

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WSN中基于自适应簇头构建负载均衡树的路由协议研究

作者：杨洁辽宁大学

学位级别：硕士

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种新型智能网络,广泛应用于卫生医疗、军事侦查、智能家居、野外勘测等领域。WSN在农业生产领域的应用也引起了人们重视,通过监测农田环境来实时关注农作物生长情况。无线传感网中面临... 详细信息

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种新型智能网络,广泛应用于卫生医疗、军事侦查、智能家居、野外勘测等领域。WSN在农业生产领域的应用也引起了人们重视,通过监测农田环境来实时关注农作物生长情况。无线传感网中面临的最大问题是节点能量有限,节点生存和通信所需的能量由电池提供,一旦能量耗尽便停止工作。因此,如何利用农田环境中充足的太阳光照来补充节点能量及制定有效的路由策略来控制节点的能耗,对于无线传感网路由协议的研究具有实际意义。针对节点能量受限和网络负载不均衡问题,本文在以基站为中心的分层网络模型下,提出了层间簇头自适应通信策略和节点能量可补充的簇头负载均衡协议。本文主要内容如下:首先,对无线传感器网络相关概念、特点、协议体系等进行阐述;叙述了路由协议的分类,并简要介绍了一些经典的路由协议。其次,提出了基于分层簇间自适应通信方式的路由协议。在分层网络成簇前,对最优簇头数mopt和成簇半径CHR的大小进行控制;节点以剩余能量为主参数,节点邻近度为次参数选出簇头;普通节点根据平均最小可达能量加入到邻近簇中;分簇后,簇头依据下游簇头被选中为转发节点的概率nextHP选出最优转发簇头,并根据簇头间层级关系,以自适应方式与邻簇头通信。再次,提出了基于节点能量补充的层间簇头负载均衡路由协议。在广阔的农田环境中,传感器节点收集太阳能并转换成电能储存在超级电容中,从而缓解能量受限问题。采用基于时间戳的节点剩余能量估计对节点选择性充电;同时,对簇头间构建的路由树从叶节点开始逐步判断父簇头是否需要均衡负载,避免网络中能耗大的节点处产生“热点”问题。最后,通过NS-2软件对协议进行了仿真实验。在网络生存周期、节点平均剩余能量、网络负载均衡性等方面分析对比了协议的性能,本文协议能有效延长网络生存时间、较好地均衡网络负载。

关键词：路由协议分层传感器网络自适应通信能量收集负载均衡

支持车路协同的自适应目标检测方法研究与设计

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支持车路协同的自适应目标检测方法研究与设计

作者：王杰北京邮电大学

学位级别：硕士

车路协同目标检测是智能驾驶汽车的重要研究方向,能够有效解决单车传感器感知范围受限问题。在车路协同场景中,目标检测性能依赖于协同数据融合方法和协同通信时延。考虑到基于激光雷达的车路协同目标检测过程中,原始点云数据量庞大,难... 详细信息

车路协同目标检测是智能驾驶汽车的重要研究方向,能够有效解决单车传感器感知范围受限问题。在车路协同场景中,目标检测性能依赖于协同数据融合方法和协同通信时延。考虑到基于激光雷达的车路协同目标检测过程中,原始点云数据量庞大,难以低延迟通信传输的问题,论文提出一种基于特征级协同数据的融合算法,并通过引入基于不确定性的自适应通信,实现有效的协同目标检测。在车路协同目标检测过程中,通过目标特征融合进行检测,能够有效避免点云前融合的大数据量问题,和检测结果后融合的丢失特征语义信息问题,能够较好的平衡通信量和目标检测效果。为了充分挖掘特征中包含的场景信息,论文提出基于Transformer的多视角特征融合方法。该方法首先基于可学习的参数矩阵进行特征信息分解,得到高维语义特征向量;然后对语义特征向量交叉加权,捕捉视角间语义上下文关系;最后融合语义特征向量,得到融合特征,提高融合数据的质量。实验表明,特征融合方法在检测性能上优于其它车路协同目标检测方法,在3D和BEV检测基线上,该方法分别达到76.32 mAP和82.17 mAP。由于特征分布在高维向量空间,特征维度的扩增导致数据大小成倍增长,依然会对通信性能提出要求。为减小通信数据量,满足车路协同实时性要求,论文提出一种基于不确定性的自适应车路协同方法。该方法通过将检测模型的输出建模为高斯混合分布,使车辆具备计算检测结果不确定性的能力。主车基于目标检测的不确定性,有选择地请求不确定性风险高的道路区域目标检测特征,从而在保证协同目标检测性能的前提下,降低了通信所需数据量。实验表明,在不损失协同检测性能的情况下,每一帧特征的平均传输量由0.24MB降至0.048MB;在性能损失不超过3%的情况下,最低可降至0.005MB。

关键词：车路协同不确定性目标检测自适应通信

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短波数字电台训练模拟器的研究与实现

短波数字电台训练模拟器的研究与实现

作者：曾柏华电子科技大学

学位级别：硕士

模拟训练系统是目前各国军队大力发展的技术之一。本文所研制短波数字电台模拟训练系统目的是开发一套性能先进,工作稳定,使用方便的模拟训练系统,代替目前部队使用的训练器材,解决部队训练中的设备瓶颈。文章首先介绍了短波数字电台通... 详细信息

模拟训练系统是目前各国军队大力发展的技术之一。本文所研制短波数字电台模拟训练系统目的是开发一套性能先进,工作稳定,使用方便的模拟训练系统,代替目前部队使用的训练器材,解决部队训练中的设备瓶颈。文章首先介绍了短波数字电台通信的基础理论,以及自适应通信和跳频通信的原理,分析了两种通信模式的技术指标和工作流程。其次设计了短波数字电台模拟训练器的二级训练体系:局域网训练,广域网训练。详细分析了二种训练方式的工作模式及其关键技术。模拟训练系统采用开放的系统构架,通过设备的系统仿真,能够在pc终端中完成电磁环境的模拟。这种系统设计具有开放的设计思想,对于其它相关技术装备类的模拟训练系统的开发,都具有一定的参考价值。然后重点研究了基于LabVIEW平台的短波数字电台模拟训练系统的软件设计。论文在分析了模拟训练系统的功能后,把系统的软件设计分为监控终端的软件设计、网络接口的软件设计和pc终端的软件设计三大模块,其中pc终端的软件设计根据功能又可分为普通通信模式、跳频通信模式和自适应通信模式。论文给出了每个模块所实现的详细功能、软件设计流程和实现这些功能的一些重要方法。随后重点研究了基于Simulink的电磁环境仿真。首先研究了Simulink和LabVIEW的接口设计的方法,采用Matlab自带的RTW工具包把电磁环境仿真模型生成DLL文件,利用LabVIEW所提供的DLL接口与其进行交互式仿真。随后论文详细研究了跳频通信与自适应通信的电磁环境仿真。在跳频通信电磁环境仿真中给出了其仿真模型的原理,模型每个模块的详细设计,模型的验证,分析了在不同信干比下宽带阻塞式干扰、部分频带阻塞式干扰、转发式干扰和单频干扰对跳频系统的同步以及同步之后系统性能的影响;自适应通信电磁环境仿真中同样给出了其仿真模型的原理,模型每个模块的详细设计,模型的验证,分析了对于自适应通信的干扰策略,和不同信干比下宽带阻塞式干扰对其性能的影响。最后本文对系统目前存在的一些问题做了探讨,并就系统的后续开发做了简要介绍。

关键词：模拟训练电磁环境仿真跳频通信自适应通信

普通电话线进行“三位一体”高可靠性通信的研究

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电子科技大学学报 1996年第2期 215-215页

普通电话线进行“三位一体”高可靠性通信的研究主研人员：徐波陈亚平龚天富穆良知刘洪论课题组成对在普通电话线上进行计算机、传真机及电话“三位一体”通信可靠性进行了研究，在自适应通信方面取得了进展。提出了一种在通信线路质量... 详细信息

普通电话线进行“三位一体”高可靠性通信的研究主研人员：徐波陈亚平龚天富穆良知刘洪论课题组成对在普通电话线上进行计算机、传真机及电话“三位一体”通信可靠性进行了研究，在自适应通信方面取得了进展。提出了一种在通信线路质量不佳的情况下动态调整帧长度的方法，...

关键词：电话线通信线路自适应通信电信高可靠性

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数据驱动的无线传感器网络自适应技术研究

数据驱动的无线传感器网络自适应技术研究

作者：余金锁浙江大学

学位级别：硕士

由于通信和电脑技术的进步使得能够开发出低成本、低耗电、多功能的传感器,这些传感器的体积很小而且具备感知、计算和短距离无线通信的能力,而一个无线传感器网络就是由许多的传感器构成,这些传感器节点通常密集地部署在所要监控环境... 详细信息

由于通信和电脑技术的进步使得能够开发出低成本、低耗电、多功能的传感器,这些传感器的体积很小而且具备感知、计算和短距离无线通信的能力,而一个无线传感器网络就是由许多的传感器构成,这些传感器节点通常密集地部署在所要监控环境的周围,周期性地采样数据并和其它传感器节点进行通信。无线传感器网络开启了一个新的机会来让我们能够观察我们现在所在的这个真实世界。与传统的网络不同,无线传感器网络能量有限且难于补充,因此,无线传感器网络首先关注的就是每个传感器节点的能量,为了延长网络寿命,已经有许多致力于传感器节能方面的研究工作。而无线传感器网络是以数据为中心的分布式系统,在设计能量有效的数据采集协议时,数据本身的特性也是应该考虑的。论文提出了从数据一致性和数据动态性方面来研究能量有效的数据采集问题,给出了应用于无线传感器网络中的数据一致性和数据动态性的定义,并在分析了它们之间的关系之后建立了相应的模型。根据无线传感器网络中数据一致性和数据动态性的定义,分别对现有的自适应采样方法和自适应通信方法进行了改进,并提出了自适应采样与通信(AdaptiveSampling and Communication,ASC)的数据采集协议,解决了采样频率的动态变化与数据一致性之间的矛盾。与现有的自适应采样方法不同,该协议能够根据实际现象中的数据动态性来调整数据采集频率,并当数据一致性得到满足时不进行数据发送。另外,为了防止预测模型对单个异常数据过于敏感,在新协议中引入了模型质量标准,通过对模型质量的评估来决定是否有必要对预测模型进行调整,从而减少了由于不必要的模型参数更新所带来的能量消耗。最后在TOSSIM仿真环境中对所提出的新协议进行测评。从实验的结果来看,发现该方法确实能够在保证数据真实度和精确度的同时有效减少数据通信量。

关键词：无线传感器网络数据一致性数据动态性自适应采样自适应通信