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车载通信系统EMI预测方法研究

车载通信系统EMI预测方法研究

作者：万健鹏西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着电子科学技术的发展,现代车载通信系统上装备的电子电气设备越来越多,这些设备在车辆内部形成了一个复杂的电磁环境。并且在实际战场环境中,车载通信系统不仅会受到敌方设备的有意干扰,还可能会受到友方设备的无意干扰,导致车载通... 详细信息

随着电子科学技术的发展,现代车载通信系统上装备的电子电气设备越来越多,这些设备在车辆内部形成了一个复杂的电磁环境。并且在实际战场环境中,车载通信系统不仅会受到敌方设备的有意干扰,还可能会受到友方设备的无意干扰,导致车载通信系统面临的电磁干扰问题愈加突出。论文选题源于“XXXXX电磁环境效应测试与评估系统”项目。本文基于分级筛选法提出了一种新颖的车载通信系统电磁干扰预测方法,以定量表述车载接收机的干扰余量及受扰情况,并通过算例进行了验证。论文的主要研究工作如下:1、从电磁干扰三要素出发,分析了系统间的电磁干扰原理并给出了干扰余量计算模型,然后介绍了车载通信系统电磁干扰预测中涉及的发射机模型、接收机模型、天线耦合度模型和传播损耗模型。2、基于传统分级筛选法提出了一种新颖的车载通信系统电磁干扰预测方法。该方法是把车载接收机作为评估的主体,将接收机所处环境噪声等效为一个干扰源,对多个干扰源同时作用于接收机的有效干扰量进行叠加,通过总的干扰量计算出接收机的干扰余量,然后将干扰余量转换为接收机的性能变化情况,实现对车载通信系统的性能评估。3、研究了通信系统关键性能指标与干扰余量的关系,选取了通信距离、语音清晰度、误码率三个指标对车载通信系统的受扰后的性能进行评估。首先针对不同类型干扰源对接收机灵敏度的影响,建立了窄带、宽带干扰功率与超短波接收机灵敏度的计算模型,并与实测数据相比对,结果表明,60%以上频点的预测值与实测数据误差在3dB以内,在分析接收机减敏的基础上,探讨了减敏对实际通信距离的影响;其次根据清晰度指数模型仿真分析了不同信噪比下模拟通信系统语音清晰度与干扰余量的量化关系;接着使用Simulink仿真得到了不同调制类型、不同编码方式以及不同信道模型下数字通信系统误码率与干扰余量的关系并比较了它们之间的性能差异;最后通过评估算例验证了本文方法的有效性和可行性。

关键词：车载通信系统电磁干扰预测干扰余量性能评估

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车载通信系统电磁兼容性预测分析软件研制

车载通信系统电磁兼容性预测分析软件研制

作者：何凯西安电子科技大学

学位级别：硕士

车载通信系统上装多部电子设备导致系统的电磁兼容性较差，影响通信系统的通信质量。因此，基于车载通信系统的电磁兼容性预测原理，研制车载通信系统电磁兼容性（Vehicle Communication system Electromagnetic Compatibility，以下简... 详细信息

车载通信系统上装多部电子设备导致系统的电磁兼容性较差，影响通信系统的通信质量。因此，基于车载通信系统的电磁兼容性预测原理，研制车载通信系统电磁兼容性（Vehicle Communication system Electromagnetic Compatibility，以下简称VCEMC）预测分析软件，该工作具有较为重要的工程实践价值。针对车载通信系统的电磁兼容性特点以及VCEMC预测分析软件的研制要求，首先在对VCEMC预测分析软件需求分析的基础上，对通信车辆建模、天线耦合度计算、设备耦合干扰量、发射天线覆盖范围、数据库管理系统等5个主要功能模块进行了技术可行性分析，并建立了相应的计算模型，同时基于软件设计的一般原则，详细设计了用户界面层、业务功能层及数据支撑层;然后运用UML建模方法以及USE-CASE图对VCEMC预测分析软件的数据库管理系统进行了设计，确定了数据库表格式和表设计方法，使得系统内车辆、天线、设备等基础数据库和系统外电磁脉冲等电磁环境数据库的设计更加合理和准确;最后，应用模板-实例化、多线程技术、STL及DLL、OpenGL等关键技术对VCEMC预测分析软件进行了分层实现，然后基于软件测试方法，设计测试用例，并对VCEMC预测分析软件研制的质量进行了评价，保证了本软件按照软件工程方法进行研制的合理性和实际应用的可靠性。

关键词：车载通信系统电磁兼容性软件工程数据库 UML 软件测试软件质量

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车载通信系统电磁兼容测试数据特征分析研究

车载通信系统电磁兼容测试数据特征分析研究

作者：胡晓西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着车载通信系统上装设备使用年限的增加,设备的维修以及老化导致设备之间产生了严重的电磁干扰,系统电磁兼容性能下降。为了解决这类系统电磁兼容问题,需要通过系统电磁兼容测试,并基于测试的结果对系统来进行维护。随着电磁兼容测试... 详细信息

随着车载通信系统上装设备使用年限的增加,设备的维修以及老化导致设备之间产生了严重的电磁干扰,系统电磁兼容性能下降。为了解决这类系统电磁兼容问题,需要通过系统电磁兼容测试,并基于测试的结果对系统来进行维护。随着电磁兼容测试的不断深入,产生了大量的测试数据,而这些测试数据以往只是记录下来,却没有通过对测试数据进行系统的数据挖掘来发现系统电磁参数的变化规律,以致于需要不断的进行测试,消耗了大量的时间和人力。因此,为了提高测试的效率,将系统电磁兼容测试的大量数据进行有效的管理,研究典型测试数据的特征及电磁参数规律,同时将研究结果用于对系统进行电磁兼容性评估与预测成为亟需解决的问题。本文根据车载通信系统电磁兼容性评估与预测的研究需求,基于系统的电磁兼容测试数据,研究了数据挖掘的主要方法,并选择了合适的方法对典型的测试数据特征进行了分析。首先,本文介绍车载通信系统电磁兼容测试的主要内容,分析了测试数据结果的类型及结构,根据数据管理的需求构建了电磁兼容测试数据库,并对测试数据特征分析研究的电磁兼容需求进行了分析;系统的研究了数据挖掘的主要方法,并根据不同类型测试数据的电磁兼容性特点,选取了相应的数据挖掘分析方法,并依据现有实际测试数据研究了回归分析预测与神经网络预测的建模实现过程。然后,根据车载系统电磁兼容性能评估对指标量化的需求,对耦合度和驻波比的分布特性进行了研究,为指标量化提供重要参数,并基于模糊聚类方法完成了搭接阻抗指标的量化;基于回归预测分析,对原始电台辐射发射特性测试曲线的处理方法进行了研究,为车载通信系统的仿真干扰计算提供依据;通过对驻波比测试数据的分析,基于神经网络方法的电磁兼容预测分析,实现了驻波比结果与测试相关参数的映射预测,为电磁兼容预测提供了一种有效的研究方法。最后,规划了车载通信系统测试数据特征分析软件的研制,对软件的总体数据库构建和软件功能模块进行了设计。

关键词：车载通信系统电磁兼容测试数据数据挖掘特征分析

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车载通信系统EMC预测和设计关键技术研究

车载通信系统EMC预测和设计关键技术研究

作者：严海舟电子科技大学

学位级别：硕士

随着技术的发展,大量的电子、电气设备被装载于车辆狭小的空间内,这就带来了严重的电磁兼容问题。在众多的车载电子、电气设备中,车载通信系统由于其高敏感特性,成为了电磁干扰的重灾区。为了避免电磁干扰造成车载通信系统性能的下降,... 详细信息

随着技术的发展,大量的电子、电气设备被装载于车辆狭小的空间内,这就带来了严重的电磁兼容问题。在众多的车载电子、电气设备中,车载通信系统由于其高敏感特性,成为了电磁干扰的重灾区。为了避免电磁干扰造成车载通信系统性能的下降,本文对车载通信系统的电磁兼容预测和设计中的一些关键技术进行了以下探究: 首先,对电磁兼容预测和设计的基本方法进行了讨论,结合相关的电磁兼容标准规范分析了车载通信系统所处的电磁环境。其次,介绍了车载天线的布局预测的方法,利用这种方法确定了一个案例的天线布局的方案,然后经过对天线间耦合度的测试证明了天线布局预测的准确性。在天线布局预测和设计过程得到了一些对天线布局有用的结论,并且提供了一个成功的天线布局案例。然后,通过对简化模型的理论计算,对车舱内部电磁环境对通信系统中天线和电缆的辐射干扰做了定性的预估,预估结果可以为系统的电磁兼容设计提供一定的建议。最后,根据前面的预测结果,总结和提出了提高车载通信系统抗干扰性能的一些有效的方法和措施,为实际的工程设计提供一定的参考。这些探讨对保证车载通信系统的电磁兼容性能,具有一定的工程意义。

关键词：车载通信系统电磁干扰电磁兼容抗干扰

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车载通信系统MAC层的优化与分析

车载通信系统MAC层的优化与分析

作者：信雪梅北京邮电大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术及智能交通系统的发展,车载通信系统受到越来越多的关注,它的主要目的在于改善驾驶者的行车安全,并为驾驶者提供互联网接入以实现车载娱乐等增值服务,使整个交通运输系统更加高效、安全、舒适。改善车载通信系统用户... 详细信息

随着无线通信技术及智能交通系统的发展,车载通信系统受到越来越多的关注,它的主要目的在于改善驾驶者的行车安全,并为驾驶者提供互联网接入以实现车载娱乐等增值服务,使整个交通运输系统更加高效、安全、舒适。改善车载通信系统用户服务质量(Quality of Service, QoS)的关键是媒体接入控制(Medium Access Control, MAC)层的设计。本文首先从改善车载通信系统中的数据传输速率和时延性能出发,分析了现有车载通信系统MAC协议存在的不足。然后,基于车到基础设施(Vehicle to Infrastructure, V2I)的通信模型,分别对上行链路和下行链路的传输特点进行研究,并结合长期演进(Long Term Evolution,LTE)技术对车载通信系统的MAC协议进行优化。最后,通过仿真对提出的调度方案有效性进行验证。对于下行系统,本文首先从基于车载业务统计特性出发对MAC层协议进行改进,通过对车载通信系统中的不同用户业务进行相似性分析,实现业务统计归类,并根据统计结果进行资源分配的设计与优化,以实现吞吐量性能的提升。其次,本文综合考虑队列/信道状态信息,进行跨层业务调度方案设计,在最大化系统吞吐量的前提下兼顾用户的时延性能。对于上行系统,在充分结合车载环境特点的情况下,使用虚拟多入多出(Virtual Multiple-Input Multiple-output, VMIMO)使多个用户占用相同的时频单元与基站同时通信,充分利用信道资源。

关键词：车载通信系统 MAC V2I VMIMO

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车载通信系统EMI余量评估方法研究

车载通信系统EMI余量评估方法研究

作者：宋丙鑫西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着电子信息技术的不断发展和车辆通信需求的增加,车载通信系统所包含的通信设备越来越多,同时车载通信设备面临的电磁环境也越来越复杂。预测车载通信系统的电磁兼容性,及时发现关键EMI干扰问题,对于保障车辆的正常通信十分重要。论... 详细信息

随着电子信息技术的不断发展和车辆通信需求的增加,车载通信系统所包含的通信设备越来越多,同时车载通信设备面临的电磁环境也越来越复杂。预测车载通信系统的电磁兼容性,及时发现关键EMI干扰问题,对于保障车辆的正常通信十分重要。论文选题源于“XXXXX效应测试与评估系统”国防型研项目,有重要应用价值。论文提出了一种车载通信系统干扰余量筛选预测方法,并通过算例进行了验证。论文的主要研究工作如下:1.分析了车载通信系统电磁干扰的原理。从电磁兼容三要素出发,介绍了车载通信系统干扰余量计算中涉及的发射机模型、接收机模型、天线耦合度模型和传播损耗模型。2.提出了结合数据库的车载通信系统干扰余量评估方法。根据数据库需求,设计了数据库的功能和数据子库的内容。对传统评估方法进行了改进,把评估过程和数据库相结合,并分析了多干扰源作用对同一接收机的影响。3.研究了通信设备关键性能指标与干扰余量的关系。选取了三个与通信设备直接相关的性能指标:通信距离、语音清晰度和误码率,分析了通信距离和接收机减敏之间的定量关系;研究了不同信噪比下语音清晰度和干扰余量之间的量化关系;使用蒙特卡罗模拟的方法,仿真得到了不同调制方式和不同信道编码下通信系统误码率与干扰余量的关系。4.基于现有文献验证提出方法的有效性。基于文献数据,本文方法得到的干扰余量结果和文献结果基本吻合。将干扰余量转化为通信设备性能指标的变化,体现EMI对通信接收机的影响,验证本文方法的有效性。

关键词：车载通信系统电磁兼容性评估方法干扰余量

车载通信系统电磁兼容性能综合仿真评估的可信度研究

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车载通信系统电磁兼容性能综合仿真评估的可信度研究

作者：辛红全西安电子科技大学

学位级别：硕士

车载通信系统电磁兼容性能的仿真评估，是对其系统电磁兼容性能分析的一种重要手段，而对仿真结果做可信度分析，可以客观的得出仿真可信性的程度。本论文根据车载通信系统电磁兼容综合仿真评估可信度分析的模糊和复杂性的特点，采用... 详细信息

车载通信系统电磁兼容性能的仿真评估，是对其系统电磁兼容性能分析的一种重要手段，而对仿真结果做可信度分析，可以客观的得出仿真可信性的程度。本论文根据车载通信系统电磁兼容综合仿真评估可信度分析的模糊和复杂性的特点，采用了网络求权和模糊综合评判相结合、以及主观赋权和模糊综合评判相结合的可信度分析方法，分析了其主要环节，即指标体系建立环节、原始数据处理环节，评估方法环节，并对以上环节中，影响每环节可信度因素进行分析，得出该环节的可信度等级。然后，将这三个环节的可信度分析结果，利用网络求权和模糊综合评判进行综合，得整个问题的可信度等级。最后，在充分研究的基础之上，编制相应的车载通信系统电磁兼容性能综合仿真及其可信度分析软件。

关键词：电磁兼容车载通信系统评估可信度

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车载通信系统电磁兼容性能评估技术

车载通信系统电磁兼容性能评估技术

作者：沈宣江西安电子科技大学

学位级别：硕士

通信车内部空间狭小,上装电子设备众多,电磁兼容问题异常突出;掌握车载通信系统电磁兼容性能的优劣有利于工程项目的管理及决策;然而,基于测试与仿真数据的系统级电磁兼容性能评估技术的研究在国内尚不成熟。因此,对车载通信系统电磁兼... 详细信息

通信车内部空间狭小,上装电子设备众多,电磁兼容问题异常突出;掌握车载通信系统电磁兼容性能的优劣有利于工程项目的管理及决策;然而,基于测试与仿真数据的系统级电磁兼容性能评估技术的研究在国内尚不成熟。因此,对车载通信系统电磁兼容性能评估技术进行研究,具有十分重要的理论及工程应用价值。本文对车载通信系统电磁兼容评估技术进行了研究。首先,在分析系统内电磁兼容性能的各影响因素的基础上,建立了车载通信系统评估层次结构模型。其次,在对几种常用的评估方法对系统的适用性论证的基础上,借鉴层次分析法中建模及求解权重的原理,结合理想点排序法的优点,提出了适用于车载通信系统电磁兼容性能评估的AHP-TOPSIS方法;另外,本文针对评估中各指标类型和特点的不同,对关键指标提出了不同的量化方法。最后使用Visual Basic语言编程开发了车载通信系统电磁兼容性能评估软件,通过在相关项目中的应用,验证了本文确立的指标体系和评估方法可以满足车载通信系统电磁兼容性能评估的要求。

关键词：车载通信系统评估方法电磁兼容指标体系

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车载通信系统电磁兼容性综合评估及软件开发

车载通信系统电磁兼容性综合评估及软件开发

作者：刘奇西安电子科技大学

学位级别：硕士

通信车内部空间狭小,上装电子设备众多,电磁兼容问题异常突出。掌握车载通信系统电磁兼容性的优劣有利于工程项目的管理及决策。本文对车载通信系统电磁兼容性综合评估问题进行深入研究。首先,在分析系统内电磁兼容性的各影响因素的基... 详细信息

通信车内部空间狭小,上装电子设备众多,电磁兼容问题异常突出。掌握车载通信系统电磁兼容性的优劣有利于工程项目的管理及决策。本文对车载通信系统电磁兼容性综合评估问题进行深入研究。首先,在分析系统内电磁兼容性的各影响因素的基础上,建立了车载通信系统网络层次结构评估模型;其次,深入分析了多属性决策理论,运用权系数确定的区间调整法改进了适合本问题ANP-TOPSIS综合评估方法。最后使用Visual Basic语言编程开发了车载通信系统电磁兼容性评估软件,通过软件分析,对系统内设备级、薄弱环节和关键环节进行分析和预测,为通信车系统设计和装车布局提供参考,具有十分重要的理论及工程应用价值。

关键词：车载通信系统综合评估电磁兼容性评估软件