摘要：为了解决大规模无人机集群组网中的网络资源有限、有效分配网络资源难度大的问题,本文针对任意对无人机收发节点构成的通信网络,联合考虑时域、频域、空域,提出了一种基于图着色的三维网络资源分配算法。具体的,本文利用方向回溯阵列天线在传统时频二维网络资源划分的基础上开辟空间维度,得到三维网络资源划分问题。为了解决该三维资源分配问题,本文首先将其建模为图着色问题,然后提出了启发式和贪婪式两种复杂度不同、适应场景也不同的图着色算法,并进一步设计了由着色结果到网络资源分配方案的映射算法。仿真结果验证了所提方法的有效性,相较于传统时分多址接入和时频二维资源分配而言,大大提高了吞吐量和传包成功率。

摘要：针对飞行自组网(FANET)中无人机(UAVs)快速移动造成的网络拓扑管理困难问题,考虑实际场景中无人机位置变化引起的可用信道差异,该文提出一种自适应蜂鸟算法对网络拓扑进行优化。首先,建立一个针对分簇结构的无人机拓扑模型,并且形成一个以最小化簇数量、负载偏差和簇移动度为目标的优化问题。其次,通过调节人工蜂鸟的觅食动作、加入扰动变异的方式,提出寻优能力更强的自适应蜂鸟算法(ADHA)。然后,设计合理的蜂鸟个体编码方式,将拓扑优化的决策过程转化为自适应蜂鸟算法的寻优过程。最后,通过仿真验证所提算法的收敛性,并与基于其他群智能优化算法的拓扑优化方法进行对比。实验结果表明,所提算法得到的拓扑优化策略不仅能够有效减少网络拓扑的簇数量,而且能够得到负载均衡、结构稳定的簇群。

摘要：多智能体构建的无线通信网络在受到外部恶意干扰时,智能体需要与环境进行大量交互来学习干扰规律和优化抗干扰策略。为了有效模拟和验证智能体与外部干扰环境的学习交互过程,需要构建智能干扰规避仿真系统。提出了一种基于NS3-gym框架的智能干扰规避系统,NS3模拟智能通信网络场景并将感知到的网络状态数据作为智能体的输入,智能体对输入数据进行学习分析得到干扰规避决策,并通过gym与NS3之间的交互将其返回到NS3中的仿真网络进行抗干扰策略部署。NS3-gym框架提供了NS3和OpenAI gym之间进行信息交互的接口。在Ubuntu20.04系统下搭建了智能干扰规避系统的仿真平台,分别验证了Q学习算法以及WoLF-PHC算法在扫频干扰、贪婪随机策略干扰、跟随干扰、随机干扰四种场景下的抗干扰性能。仿真结果证明了所提系统架构与仿真平台的正确性和有效性。

摘要：为了解决传统跳频算法对动态、复杂电磁干扰环境适应能力不足的难题,以及克服现有跳频算法在分布式通信环境下对公共控制信道和统一时钟源的依赖,提出了一种基于异步时钟序列的分布式认知跳频算法。该算法通过建立认知跳频通信系统模型,分析其通信过程中面临的关键问题,设计了一种应用于分布式跳频通信环境的异步时钟结构序列。基于该序列的分布式认知跳频算法不依赖于任何公共控制信道和统一时钟源,能够在复杂电磁干扰环境下达到高效抗干扰通信的效果。验证实验结果表明,针对典型的窄带、宽带噪声干扰、部分频段干扰以及随机干扰,所提算法的抗干扰性能均显著优于传统的跳频通信算法以及现有的公用控制信道认知跳频算法。

摘要：在雷达接收机等无线通信系统设计过程中,模拟射频前端设计、仿真工具还不成熟,制约了系统设计方法的进步,更是大大影响了系统开发的周期。本文基于ADS仿真软件,在前端设计方法的基础上,介绍了一种系统设计模型,改善了以往提出的系统设计方法。

摘要：本文以认知抗干扰为设计目标,从接收机的核心器件ADC入手,分析了设计对ADC的性能要求,并选择双通道A/D转换器AD9640,结合FPGA实现了中等频谱利用率的无线接收机设计。给出了PCB设计排版布线以及接收机实物调试方案。

摘要：为进一步提高接收机的动态可重构性能,对基于可编程模拟器件的接收机前端结构进行了优化设计,并给出了具体的设计方案,证明了接收机前端动态可重构的可行性。

摘要：为了应对未来无线通信使用场景日益多样化的趋势,需要进一步提升通信系统的自适应能力。在传统链路自适应技术基础上考虑波形设计维度,提出了一种联合正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)循环前缀与调制编码策略的链路自适应算法。所提算法根据当前信道条件,对接收后处理信噪比进行特征降维,采用多个二分类器结构预测不同系统参数的传输结果,选择使系统吞吐量最大的循环前缀和调制编码参数。同时,采用“探索/利用”的在线学习方式,适应信道的变化。仿真结果表明,所提算法能够适应时延扩展变化的信道环境,较传统链路自适应和随机策略取得近五倍吞吐量性能提升。此外,在链路质量突然恶化的情况下,所提在线算法能够在150 ms内重新达到较大的吞吐量性能。

摘要：本文主要研究了多通道校准算法在FPGA上的同步实现问题。介绍FPGA时钟同步设计的基本原理以及用Xilinx公司的FPGA芯片Xc2v8000ff1152-5实现了多通道校准的同步算法,极大提高了系统稳定性。

摘要：根据对频谱利用率的要求和目前实际器件水平,提出了基于认知无线电的最佳接收机结构,即中等频谱利用率接收机。使用ADS软件对射频前端的主要技术参数进行仿真,得到接收机链路及主要性能指标的仿真结果,仿真结果说明该设计基本满足现有接收机的技术指标要求。