检索结果-南通市图书馆

作者：戴辉长春理工大学

学位级别：硕士

随着海洋空间信息网络发展,节点间海量数据传输对水下通信技术提出了巨大的要求。而水下光通信技术由于其传输速率高、通信容量大、安全性好等优点受到越来越多的关注。然而,海洋信道复杂的环境,尤其是海洋湍流效应严重破坏光束结构,降... 详细信息

随着海洋空间信息网络发展,节点间海量数据传输对水下通信技术提出了巨大的要求。而水下光通信技术由于其传输速率高、通信容量大、安全性好等优点受到越来越多的关注。然而,海洋信道复杂的环境,尤其是海洋湍流效应严重破坏光束结构,降低通信质量。针对海洋复杂环境下光通信传输及通信恶化等问题,科学界通过特殊光束、空间分集等方式来改善传输与通信性能,其中具有抗湍流能力的因斯高斯(InceGaussian,IG)光束成为了最近研究热点之一。论文为了改善海洋复杂信道环境下光通信性能,基于IG光束展开一系列研究,包括激光海洋信道传输理论基础、IG光束海洋湍流信道传输及通信建模与仿真研究、IG光束产生原理及实验研究、IG光束海洋信道传输实验研究,重点研究其在海洋湍流信道下的性能,具体研究内容如下:1、研究了激光海洋信道传输理论基础,包括海洋吸收、海水散射和海洋湍流信道理论模型,在此基础上对比研究了常见的激光海洋湍流信道传输方法,包括Rytov近似法、广义惠更斯-菲涅耳原理和随机相位屏法,并分析各种方法之间的适用范围和区别。2、仿真研究了IG光束在海洋湍流信道下的传输与通信特性。首先基于随机相位屏法和功率谱反演法构建了IG光束和螺旋因斯高斯(Helical Ince Gaussian,HIG)光束海洋湍流信道传输模型。在此基础上分析了相关参数(传输距离、湍流强度)与性能指标(闪烁指数、质心漂移、重叠和误码率)之间的关系。接着优化了HIG光束参数对传输与通信性能的影响。结果表明:1)IG光束和HIG光束在不同距离下均具有较好的抗湍流能力,其中HIG光束性能优势更显著。2)随着海洋湍流强度增加,HIG光束传输与通信性能逐渐降低。与高斯光束相比,HIG光束性能改善能力减弱;3)HIG光束的椭圆度、阶数和度数均存在性能最优值,其中阶数最为敏感。3、探究了IG光束的产生原理及实验方法。首先对比分析了常见的IG光束产生方法,并基于衍射原理计算了利用液晶空间光调制器(Liquid crystal spatial light modulator,LCSLM)产生IG光束的光强演化过程;接着设计并搭建了实验平台,运用闪耀光栅构建了相位灰度图,产生了参数可控的IG光束;并在此基础上利用旋转毛玻璃平台(Rotating ground glass disk,RGGD),产生了部分相干因斯高斯(Partially coherent Ince Gaussian,PCIG)光束;最后利用信号发生器产生了IG光束调制方波信号。结果表明:1)基于LCSLM产生的不同参数的IG光束,光强分布符合预期。产生的HIG光束,基本符合预期;2)利用RGGD能够产生PCIG光束,调整RGGD的位置能得到不同相干度的PCIG光束。随着RGGD与透镜组共焦点之间的距离增加,部分相干光束的相干性不断降低。受到毛玻璃的弥散作用,光斑尺寸不断增加;3)利用信号发生器能够产生0.5～5MHz的IG光束调制方波信号,当调制频率达到3MHz时,计算得到波形失真度为22.4%,当调制频率为4MHz及以上时,接收波形失真严重,失真度达到并超过28.7%。为降低后续实验中激光器本身性能对结果的影响,故在之后的实验中调制频率设置为0.5～3MHz。4、实验研究了IG光束在海洋信道下的传输特性。在仿真基础上,利用水箱、抽水泵、热水和食盐等材料设计并搭建了模拟海洋环境IG光束传输实验平台,实验研究了不同海洋信道环境中,特别是海洋湍流环境下IG光束和高斯光束闪烁指数和质心漂移、功率抖动与调制信号波形失真情况。结果表明:1)与高斯光束相比,在不同强度海洋湍流中IG光束的闪烁指数、质心漂移、功率抖动性能均表现出优势,且随着海洋湍流强度增加,IG光束的传输性能改善能力得到部分增强:闪烁指数和质心漂移改善能力增强,功率抖动改善能力减弱。当注水水温从40.1℃增加至60.2℃时,IG光束与高斯光束闪烁指数之间的性能优势从15.5%增加到21.8%,质心漂移之间的性能优势从11.6%增加至18.3%,但功率抖动方差之间的性能优势从12.9%降低至3.7%。2)随着调制频率和湍流信道强度增加,由于散射导致的多径延时效应,IG光束波形失真度增加的同时低于高斯光束,但波形失真度改善能力降低。在调制频率3MHz时,当水温从40.1℃升高到60.2℃,IG光束调制方波信号波形失真度与高斯光束之间的性能优势从6.3%降低至5.6%。实验测得数据与仿真结果整体变化趋势较为一致,能够验证IG光束在海洋信道,尤其是在湍流信道中的性能优越性。

关键词： IG光束海洋湍流液晶空间光调制器传输特性通信特性

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无线地下传感器网络电磁波通信特性研究

无线地下传感器网络电磁波通信特性研究

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作者：韩萌西北农林科技大学

学位级别：硕士

无线地下传感器网络(Wireless Underground Sensor Networks,WUSN)是以土壤作为传播媒介,网络系统主体设备完全埋设于地下的传感器网络。作为无线传感器网络研究和应用的新领域,WUSN将会在农业、军事以及自然灾害预警等方面有着广阔的... 详细信息

无线地下传感器网络(Wireless Underground Sensor Networks,WUSN)是以土壤作为传播媒介,网络系统主体设备完全埋设于地下的传感器网络。作为无线传感器网络研究和应用的新领域,WUSN将会在农业、军事以及自然灾害预警等方面有着广阔的应用前景。目前关于WUSN电磁波在土壤介质中通信特性的研究仍处于初级阶段,鲜有合适的模型能够揭示WUSN电磁波在地下传输规律。本文以农田土壤水分监测WUSN系统的节点、电磁波信号传输特性、节点部署方案等为研究对象,设计开发WUSN节点系统,在室内电磁屏蔽箱和耕作大田进行通信测试试验,研究节点布设参数与土壤参数对WUSN电磁波地下传输的影响,揭示并建立WUSN电磁波在农田耕作层土壤中传输规律和特性方程,搭建验证性的WUSN单元系统,为WUSN节点部署和系统搭建提供技术支持。论文的主要研究内容如下:(1)开发了一种农田土壤水分监测WUSN节点系统。以低功耗、低丢包率为主要设计准则,完成了WUSN节点软硬件系统设计,开发了由工作于433MHz频段的HC-12无线模块、低功耗STC89C52RC芯片、运用时域反射技术的VMS-3000土壤水分传感器等主要硬件组成的WUSN节点系统,并在大田进行了传输测试,结果表明,WUSN节点系统能够满足农田土壤水分监测需求。(2)建立了WUSN电磁波在农田耕作层土壤中传输的特性方程。针对地下到地下、地下到地上两种主要的通信模式,通过室内电磁屏蔽箱和耕作大田通信测试试验,分析了节点埋深、水平距离、土壤含水率、容重、温度以及酸碱性等因素对接收信号强度、通信丢包率的影响,运用数据拟合方法,揭示并建立了WUSN电磁波在农田耕作层土壤中传输规律和特性方程。结果表明,接收信号强度与节点间水平距离呈对数衰减关系,与节点埋深、土壤含水率、容重呈线性衰减关系,与土壤温度、酸碱性呈二次函数关系,通信丢包率与节点埋深、水平距离呈二次函数关系。(3)进行了WUSN单元系统验证性测试与试验。应用混合型拓扑结构部署验证性WUSN,根据所得出WUSN电磁波地下通信特性,搭建起具有三个地下采集节点和一个地上汇聚节点的WUSN单元系统,在室内电磁屏蔽箱和耕作大田分别进行了网络系统传输测试,试验数据表明,土壤含水率与实际值相比平均百分误差约为3.7%、WUSN电磁波信号强度与现场实测值平均误差为2.1d Bm,通信丢包率低于10%,满足农田监测要求。研究结果表明,本文研究所得出的WUSN电磁波特性方程能够为WUSN节点部署和系统搭建提供技术支持。

关键词： WUSN 农田土壤水分 433MHz 通信特性单元系统

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类X-37B升力体再入飞行通信特性中断研究

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宇航学报 2019年第2期40卷 239-246页

作者：左光陈鑫徐艺哲张敏捷高铁锁北京空间技术研制试验中心北京100094 中国空气动力研究与发展中心绵阳621000

针对再入非平衡等离子流场的数值仿真方法及等离子体鞘套对不同波段电磁波传输特性的预测开展研究。首先,利用某工程钝头体飞行器再入实测通信飞行测量数据,初步校验数值仿真等离子体特性和通信特性方法的正确性;其次,在典型弹道下针对... 详细信息

针对再入非平衡等离子流场的数值仿真方法及等离子体鞘套对不同波段电磁波传输特性的预测开展研究。首先,利用某工程钝头体飞行器再入实测通信飞行测量数据,初步校验数值仿真等离子体特性和通信特性方法的正确性;其次,在典型弹道下针对升力体再入飞行器开展等离子体鞘套数值仿真,分别给出S波段、Ka波段与K波段电磁波衰减特性,研究指出结合当前国内中继星体制情况采用高频段电磁波Ka波段或K波段中继通信方式是解决通信黑障的技术途径之一;最后,研究了电磁波数衰减受传播方向角和攻角的影响规律。研究结果可为发展解决我国再入飞行器通信黑障的设计方案提供参考。

关键词：类X-37B升力体等离子体鞘套通信特性数值仿真

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基于谐振型无源SAW传感器的制造系统热监测通信特性实验研究

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传感技术学报 2019年第5期32卷 795-802页

作者：余文利邓小雷王建臣谢长雄衢州职业技术学院机电工程学院浙江衢州324000 衢州学院浙江省空气动力装备技术重点实验室浙江衢州324000 浙江永力达数控科技股份有限公司浙江衢州324000

为研究声表面波SAW(Surface Acoustic Wave)传感器在制造系统中的通信特性,基于SAW技术,应用单端口谐振器,构建了制造系统中常见的两种情形,金属环境和旋转结构的温度测量装置。首先,分析了谐振型无源SAW传感器的温度测量原理,使用功率... 详细信息

为研究声表面波SAW(Surface Acoustic Wave)传感器在制造系统中的通信特性,基于SAW技术,应用单端口谐振器,构建了制造系统中常见的两种情形,金属环境和旋转结构的温度测量装置。首先,分析了谐振型无源SAW传感器的温度测量原理,使用功率指标表示信号强度,以接收功率的对数来表达;其次,使用CST NWS仿真软件进行了金属板对无线信号通信特性影响的仿真实验,基于上述仿真模型在实际环境中使用金属板来验证仿真结果;最后,使用模拟主轴进行了旋转条件下的传输特性实验。实验结果表明,为保持SAW传感器的测量和数据传输性能,在制造系统中SAW传感器的最佳位置应考虑天线角度、方向、主轴转速、金属板位置和质询器天线与SAW传感器天线间隔距离等因素。研究结果将指导制造系统监测中SAW传感器的应用,并提供SAW传感器性能优化的理论依据。

关键词：通信特性谐振型无源声表面波传感器制造系统热监测

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不同物理媒介对车载CAN总线通信特性影响的试验研究

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汽车技术 2015年第8期 37-42页

作者：李建文王翠东徐正飞王跃郑义中国人民解放军军事交通学院天津理工大学

针对现有车载网络标准对CAN总线应用环境规定不明确的问题,构建了CAN通信网络试验平台,利用USBCANⅡ双通道CAN分析仪对通讯数据进行采集,并应用CANKING和X-Analyser两款CAN分析软件对3种物理媒介对CAN网络通信特性的影响进行了分析研究... 详细信息

针对现有车载网络标准对CAN总线应用环境规定不明确的问题,构建了CAN通信网络试验平台,利用USBCANⅡ双通道CAN分析仪对通讯数据进行采集,并应用CANKING和X-Analyser两款CAN分析软件对3种物理媒介对CAN网络通信特性的影响进行了分析研究。结果表明,在相同工作环境和网络条件下,不同物理媒介对CAN通讯特性的影响存在差别,当CAN仿真节点发送时间间隔≤5 ms时,屏蔽双绞线通讯性能最好;时间间隔≥5 ms时,3种物理媒介的通讯性能相同。

关键词：车载CAN总线通信特性物理媒介

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电力线信道通信特性影响因素分析

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电力科学与技术学报 2021年第3期36卷 157-164,173页

作者：王勇张明马洲俊司宇李秋生黄毕尧国网江苏省电力有限公司南京供电分公司江苏南京210019 全球能源互联网研究院有限公司北京102200

电力线为传输电能而设计,复杂的配电网拓扑结构使得电力线通信信道环境恶劣,信道特性变化规律复杂,严重影响信号传输的质量和效率。为应对上述问题,利用传输线二端口网络,建立电力线信道的数学模型,进而仿真分析电网结构及网络参数对信... 详细信息

电力线为传输电能而设计,复杂的配电网拓扑结构使得电力线通信信道环境恶劣,信道特性变化规律复杂,严重影响信号传输的质量和效率。为应对上述问题,利用传输线二端口网络,建立电力线信道的数学模型,进而仿真分析电网结构及网络参数对信道电压幅频特性以及网络输入阻抗特性的影响。通过分析发现,信号衰减峰谷值的位置受主线路长度的影响较小,分支线路长度影响信号衰减峰谷个数。并且,信道电压传输幅频特性的衰减峰频率处,网络的输入阻抗值相等。

关键词：电力线通信通信特性传输线理论输入阻抗

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载波抄表系统的通信特性及全数字解决方案

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现代电力 2003年第5期20卷 91-95页

作者：卢文冰麻秀范吴启宏华北电力大学(北京)信息工程系北京102206 华北电力大学(北京)电力工程系北京102206

分析了我国低压电力线载波信道特征和传统载波通信电路的机理 ,指出传统载波通信芯片的抗干扰和抗衰减性能不足以克服低压电力线路的障碍。设计出一种符合我国低压电力线载波信道传输特性的数字载波抄表系统 ,通信电路放弃使用传统的载... 详细信息

分析了我国低压电力线载波信道特征和传统载波通信电路的机理 ,指出传统载波通信芯片的抗干扰和抗衰减性能不足以克服低压电力线路的障碍。设计出一种符合我国低压电力线载波信道传输特性的数字载波抄表系统 ,通信电路放弃使用传统的载波芯片 ,以MCU或DSP为硬件平台用软件进行调制解调来嵌入通信功能 ,其模式采用载波频率可自适应跳变的窄带扩频方式 ,各项参数能够自适应调整以适应时变性大的电力信道 ,该系统的抗衰减和干扰的性能具备极大的优势。

关键词：电表载波抄表系统通信特性电力线路载波通信电力系统

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光通信系统的最优信道选择模型构建研究

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激光杂志 2024年第5期45卷 198-202页

作者：苏婧琼苏兆兆晋中信息学院山西晋中030800

构建光通信系统的最优信道选择模型,提升光通信系统的数据传输速率,降低传输时延。首先光通信系统中发送端和接收端之间的感知时间和传输时间,以传输速率最大化为目标函数,构建最优信道选择模型,采用改进离散蝙蝠算法求解模型目标函数,... 详细信息

构建光通信系统的最优信道选择模型,提升光通信系统的数据传输速率,降低传输时延。首先光通信系统中发送端和接收端之间的感知时间和传输时间,以传输速率最大化为目标函数,构建最优信道选择模型,采用改进离散蝙蝠算法求解模型目标函数,获取最小适应度值对应的结果为当前最优解,输出最优信道选择结果。测试结果显示:该方法具有较好的应用效果,最优信道选择比率结果均在0.944以上,可极大程度地保证最优信道的选择效果;数据传输最大时延结果为1.08 s,满足应用标准;信道选择后光通信系统的传输速率均在10 Mbps左右,其中最大值达到10.57 Mbps。

关键词：光通信系统最优信道选择模型通信特性

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基于人工智能技术的紫外光通信调制方法

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激光杂志 2023年第5期44卷 107-111页

作者：张丽伟刘琼南昌理工学院计算机信息工程学院南昌330044

为解决紫外光通信过程中产生的随机散射,造成的紫外光通信性能降低等问题,提出基于人工智能技术的紫外光通信调制方法。该方法详细分析紫外光通信特性,确定通信过程中发生衰减的通信信号,并计算损耗结果;采用正交频分复用OFDM技术映射... 详细信息

为解决紫外光通信过程中产生的随机散射,造成的紫外光通信性能降低等问题,提出基于人工智能技术的紫外光通信调制方法。该方法详细分析紫外光通信特性,确定通信过程中发生衰减的通信信号,并计算损耗结果;采用正交频分复用OFDM技术映射该信号,形成紫外光通信OFDM信号,并采用离散傅里叶逆变换和离散傅里叶变换优化OFDM技术,获取最终的紫外光通信调制信号;将该信号作为卷积神经网络的输入,通过网络的学习和训练输出通信识别调制结果。测试结果显示:该方法可确定发生损耗的通信信号,调制信号的获取性能较好,信息结果均在0.94以上;不同调制阶数下,接收码元串的误码率均在2%以下,调制效果良好,平均发射功率均在0.94以上。

关键词：人工智能技术紫外光通信调制衰减信号信号映射信号损耗 OFDM技术通信特性

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PDA力求再度流行

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个人电脑 1996年第12期2卷 22-22页

作者： Jonathan Matzkin 王东林

经过艰苦奋斗,他们最终找到自我了吗?

关键词：操作系统功能计算机个人数字助理移动式计算软件开发公司通信程序蜂窝电话通信特性消费品市场电子效率

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