摘要：针对低成本和小型化低轨卫星的监测角度和方向分辨率相对较低、处理能力和峰值功率受限等因素造成单颗低轨卫星频谱认知能力弱的问题,提出了融合Stackelberg博弈和联邦学习的多星协作频谱认知方法。首先,结合各频谱认知卫星的可用算力、认知性能、处理与传输时延等特性,建立面向多频谱认知任务的协作卫星选择与算力资源分配算法;其次,基于所选择的节点和所分配的算力,设计低复杂度的多星协作频谱认知策略,其可自动辨识频谱空洞、检测干扰和识别调制模式。仿真实验结果表明,相比于单节点认知方法,所设计多星协作频谱认知策略能显著提升认知性能,且相比于对比模型,所设计策略中的模型可在不损失性能时,模型的参数量和浮点运算量降低分别可达96.69%和93.32%。

摘要：卫星互联网具备全球广域无缝覆盖能力,是未来陆海空天一体化网络的重要组成部分。首先,讨论了卫星互联网体系架构,包括系统一般组成、组网方式、工作过程等,研究了卫星互联网场景下的宽带和窄带业务模型建模方法,以提取业务的空时分布不均特征;然后,分析了频谱共享中的星间同频干扰问题,初步分析表明未来非地球同步轨道(NGSO)星座间会存在较严重的同频干扰,探讨了低轨卫星波束成形设计和高轨卫星跳波束设计方案,通过高效挖掘空间域资源,可显著提升系统容量;最后,对卫星互联网领域的几个技术发展方向进行了展望。

摘要：针对未来物联网“万物互联”需求,在分析空间信息网络和天基接入网络体系架构的基础上,设计天地一体化物联网体系架构,并针对天地共存场景进行干扰分析。具体而言,首先,在卫星网络与地面网络融合研究的基础上,结合控制面与数据解耦的先进设计理念,针对物联网接入网和终端的具体特点,设计天地融合的低轨卫星物联网体系架构,其包含天基骨干网、天基接入网、地面物联网、核心网和多模态物联网终端,并给出天基控制面流程;其次,分别针对星间频谱共享场景和星地频谱共享场景进行干扰分析,并相应给出初步分析结果。

摘要：随着空间信息网络的建设,可用频谱资源日益紧缺,面临的电磁环境越来越复杂,实现对全球电磁频谱态势的安全掌控所面临的挑战更加突出。针对以上问题,研究电磁频谱占用状态感知方法,通过构建时间卷积神经网络来感知频谱占用状态;探索频谱参数提取方法,结合底噪拟合和聚类分析,实现对中心频率、带宽、峰值功率等参数的提取;为挖掘异常频谱数据,研究利用神经网络自动检测起伏底噪、频谱草和大带宽等异常频谱;考虑星地间的大传播时延,进一步通过构建神经网络来实现对频谱占用状态的预测;将卫星频谱信号的感知、异常、参数和预测结果进行可视化呈现。初步评估结果表明,所设计的一套频谱感知、异常检测、参数认知和态势预测等卫星频谱智能挖掘技术,在提升频谱态势安全掌控能力的同时,还能有效提升频谱资源利用率。

摘要：首先分析低轨卫星物联网的系统组成和需求特征,并设计低轨卫星物联网的体系架构;其次,研究电磁和传播环境感知方法,通过构建神经网络模型智能提取电磁环境和信道特征;再次,探究活跃终端身份辨识方法,以检测异步接入活跃终端身份;最后,考虑多输入多输出技术作为地面移动通信系统提升容量的主要手段,探索两种卫星空间域资源挖掘算法,以实现低轨卫星物联网终端碰撞减缓和容量提升。仿真结果表明,所设计的空间域资源挖掘方法可有效减缓终端间信号碰撞,显著提升低轨卫星物联网终端并发接入容量。

摘要：以远距离无线电(Long Range Radio, LoRa)体制为代表的啁啾(Chirp)波形在低功耗广覆盖的物联网(Internet of Things, IoT)技术中具有广泛的应用。针对低地球轨道(Low Earth Orbit, LEO)卫星IoT(Satellite-based IoT,SIoT)场景下,Chirp波形在LEO高动态信道上的适应性问题,在传统LoRa体制的基础上提出了一种参数可配置和可扩展的物联波形设计方法,基于ZYNQ+AD9361的软件无线电(Software Defined Radio, SDR)平台,终端侧实现了带宽(Band Width, BW)、扩频因子(Spread Factor, SF)等参数可配置、可扩展的LoRa信号调制功能,网关侧实现了接收信号时频同步以及快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)解调算法。研究分析了LoRa调制的各项参数配置,在LEO卫星信道中的适应性;通过误比特率(Bit Error Ratio, BER)测试验证了LoRa调制的通信性能,并证明了参数可配置、可扩展的LoRa调制比传统LoRa调制,在LEO卫星信道下有更好的适应性。说明以LoRa体制为代表且基于Chirp波形的这一类物联信号在LEO SIoT场景下具有应用前景。

摘要：就当前“云计算”课程教学过程中存在的问题以及针对不同专业学生的学习基础和课后学习需求等方面的差异,本文提出一种兼顾课堂和课后的教学方法,即“课堂统一教学、课后自主学习、综合考查”。此外,结合实际教学案例,还分析了所提方法的有益效果。研究结果对跨专业教学方法设计具有一定的参考价值。