摘要：针对传统星地信道模型及其硬件模拟方法没有考虑卫星姿态对信道特性影响的问题,本文基于几何地理随机模型(Geometry-based Stochastic Model,GBSM)框架,提出了一种融合卫星姿态的星地信道模型。该模型通过构建四个独立的坐标系并引入姿态修正矩阵,来描述卫星姿态变化对星地信道特性造成的影响。在此基础上,本文基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA),设计并研制了一种星地信道硬件模拟器。硬件模拟器采用差分迭代的算法来生成信道衰落因子,可以极大提高硬件模拟的实时性,确保生成的衰落数据与实际场景相匹配。同时,还采用了并行处理架构,可以支持最大640 MHz带宽的星地信道模拟。为了将衰落数据与并行架构相匹配,引入了并行内插算法,可以将串行的衰落数据内插成同速率的多路并行衰落数据。此外,为了能够精准控制硬件装置输出信号的功率,设计了基于预训练的功率校正方法。通过内部校正源信号预先训练出整个模拟过程给信号带来的增益再进行功率补偿,从而保证输出信号的功率可以被精准控制。最后,在典型场景下开展仿真模拟,导出硬件模拟器的输出结果并分析其统计特性,结果表明实测输出的概率密度函数(Probability Density Function,PDF)和多普勒功率谱密度(Doppler Power Spectral Density,DPSD)与理论值吻合,证明本文设计的硬件模拟器可以准确地复现实际场景下卫星姿态发生变化的星地信道。本文提出的融合卫星姿态的星地信道模型以及研制的硬件模拟器很好地解决了传统模型以及硬件模拟方法的局限性,在卫星通信系统的优化、评估和验证环节具有极大的潜在价值。

摘要：极化分集系统的分集增益性能受天线阵元间互耦因素的影响很大。为了探究存在互耦效应时天线分集增益与阵列夹角之间的关系,首先基于天线基本理论,推导出X型极化分集阵列互耦阻抗、空域相关性以及平均功率比等参数的显性数学表达式,并据此详细研究存在阵列耦合时,X型极化分集系统分集增益性能随阵列排布夹角而改变的变化趋势。理论分析与计算机数值仿真结果皆表明:引入阵列互耦效应后,X型极化分集阵列的分集增益性能优于不计互耦效应时的阵元夹角范围,将随着交叉极化鉴别度的增大而增大。鉴于实际通信环境大多处于较高交叉极化鉴别度值的情形,故此研究结果可为多输入多输出(MIMO)系统小型化设计提供重要的理论及数值分析参考。

摘要：为提高窃听网络系统安全性,提出一种基于功率分配的最佳中继及目的节点选择方案.该方案以最大安全传输速率为目标,综合考虑用户主信道和窃听信道质量.首先给出了在总发射功率受限下的任意链路的最佳功率分配方案,并在此基础上设计最优节点选择方案,随后推导了在高信噪比下系统安全中断概率的近似表达式.仿真结果表明：与传统的MAX-MIN选择方案相比,提出的方案显著降低了安全中断概率,具有更高的安全性能.

摘要：智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)作为面向第6代通信的关键技术之一具有创新、高效、节能和成本效益高等特点,但其联合波束成形设计为非凸优化问题,仍然是具有挑战的难题。为此,提出了一种用于IRS辅助多用户大规模多输入多输出系统的联合波束成形设计方案,以实现系统数据速率最大化。该方案在基站端采用迫零波束成形以消除用户间干扰,同时在IRS端设计了近最优反射波束成形以实现系统和数据速率最大化。仿真结果表明,该方案可获得较高的系统和数据速率,也为IRS位置布局的选择提供了数据支持与参考准则。

摘要：给出了蓝牙LAN接入设备(LAN Access Point,LAP)提速设计和实现。简述了蓝牙协议及其LAP应用模型以及原有的PC、嵌入式版本的实现方案。该系统功能上实现了LAN接入应用模型但速率较低,分析了速度的瓶颈和提速的方案,给出了提速后的系统测试性能和高速蓝牙接入系统的拓展应用。

摘要：针对MIMO车联网系统中V2I和V2V共享频谱的情形,提出了一种IRS辅助的联合波束成形设计方法。在保证V2V用户数据速率需求、V2I基站发射功率受限和IRS反射相移模约束等条件下,以最大化V2I用户的信道容量为目标,联合优化基站端发送预编码和IRS端的反射相移矩阵。采用最小均方误差规则、矩阵分析理论和内逼算法把非凸且变量耦合的优化问题转换为解耦后的凸优化问题,并提出一种交替迭代优化算法获得原问题的解。对所提算法的性能进行仿真,分析了IRS反射单元数、IRS部署位置和车速对车联网频谱效率的影响。仿真结果表明,所提算法收敛性较好,若在基站附近部署IRS,利用所提的联合波束成形方法能最大限度地提高车联网频谱效率。

摘要：设计了一种透过式自组传感网络,各节点在进行入网时无需考虑射频芯片的收发协议和配置方法,每个终端传输节点均具备自动路由功能,可通过无线芯片将无线协议等价于有线协议,即插即用。设计的传感网络降低了通信网络的软硬件和研发成本,多跳路由功能保证了通信距离和准确性。可在建筑物密集的环境下实现1000 m范围内动态实时数据传输,在网格社区领域具有广泛应用。

摘要：介绍网络编码在无线中继网络中应用的研究进展,指出其2个典型应用场景是双向对传网络和组播重传网络。阐述研究中需要解决的关键问题:(1)设计具体的实现协议;(2)在实际网络条件下,采用网络编码后的网络容量及可达该容量的传输策略;(3)针对物理层网络编码,从混合信号中分离出需要的信号。此外,展望该应用的发展趋势。

摘要：现有无人机集群的协同决策设计所依据的信息共享缺乏对无人机之间通信能力的合理假设。针对电量、载荷和路线约束下的无人机集群多目标救援问题,结合无人机飞行路线,考虑通信能力对无人机之间信息共享的限制。首先,将问题建模成部分可观测马尔可夫决策过程;然后,利用循环神经网络提出基于深度强化学习的能够适应通信拓扑结构不断变化的分布式救援策略。仿真结果表明,所提策略相较于其他策略在通信受限的情况下具有更佳的分布式救援性能,无人机数量和无人机通信能力需要依据救援场景进行联合设置方能达到无人机集群救援性能和使用成本的最佳折中。

摘要：1994年,Shor提出了具有多项式时间复杂度的针对整数分解问题和离散对数问题的量子算法。这意味着目前被广泛使用的RSA密码及其他基于离散对数问题的密码在可实用量子计算机出现的背景下是不安全的。可抗量子计算机攻击的后量子密码系统成为学界研究的热点问题。基于编码理论的密码系统是后量子密码系统的一个选择。在初始McEliece密码系统的基础上,设计一种新的基于椭圆曲线码的子域子码的McEliece密码系统。使用针对McEliece密码系统的通用攻击和针对基于代数几何码的McEliece密码系统的攻击对设计的密码系统进行安全分析。结果表明,该密码系统具有与初始McEliece密码系统相同的安全性能。