本文以物联网时代智能安防需求为出发点,基于LoRa技术和Renesas公司的RL78/G12系列低功耗微处理器,设计实现了一套多功能安防系统。该系统集成了气体检测传感器、温湿度传感器、电压检测和进出检测等模块。此外,本文还设计了一种终端与云端之间的数据传输协议。通过该协议,终端节点将采集到的数据上传至云端处理,用户也可以在云端对终端节点进行集中管理和远程配置。同时本文提出的系统软件采用了模块化设计,可在云端对终端设备进行个性化配置,从而使终端适应不同安防需求的场景以及达到良好的功耗控制,最终实现一种低功耗、广覆盖的智能安防管理系统。

为了有效处理目标识别中的不确定信息,将信息融合的D-S、DSmT规则与近邻分类相结合,提出了一种新的基于信息融合的目标识别算法。首先选取待识别目标在训练数据中的近邻样本,并构造各近邻的基本置信指派函数,然后使用D-S规则对各类别下的近邻证据进行组合,最后再应用DSmT规则将所有类别的组合证据进行融合,并根据融合结果和所建立的分类规则进行目标的识别判断。通过目标实测数据实验,将新算法与目前目标识别中应用最为广泛的SVME方法进行了对比分析,结果表明新算法能够有效提高目标的识别正确率。

为实现发射功率的提升,本文基于多个馈源与天线的直连结构,提出了一种新型双频段功率合成多馈天线设计方法。该设计方法在保持发射前端小型化的同时减小了功率合成引起的损耗。通过利用叠层短路天线实现双频段的特性,且此双工作频段几乎不受天线馈电点个数影响。为验证此设计方法,在一叠层短路天线结构中分别添加了单、双和三馈电点。仿真结果表明,该天线工作频段的中心频点(2.15GHz和2.53GHz)以及10-dB带宽(2.09～2.21GHz和2.50～2.55GHz)保持稳定,从而验证了通过增加天线馈电点数目实现双频段发射功率提升的可行性。

随着海事活动日趋频繁和海洋经济的迅猛发展,海洋通信受到越来越多的关注。为研发新一代高速率毫米波海洋无线通信系统,实时、准确的在位获取海水在微波频段下的介电常数特性变得十分重要。针对这一现状,本文提出了一种基于传输线法的测试海水介电常数的方法。将待测液体加载在位于双脊波导传输线结构中的Teflon介质容器,可实现18-40GHz频段内不同温度、盐度下海水复介电常数的快速准确测量。实验结果表明,该方法具有较高的测试精度,并可在带宽测量海水复介电常数随频率的连续变化。

随着互联网行业的快速发展以及开源社区、开源软件的兴起,越来越多的高质量代码可供软件开发人员选择。如何快速并准确地搜索到想要的代码,是软件工程领域中一个重要的研究方向,对软件开发以及代码重用有着重要意义。由深度神经网络模型的文本表示驱动,自然语言处理(NLP)领域在不同水平的语义理解上取得了巨大的进步。在某种意义上,由于源代码是文本数据,机器学习方法为代码搜索提供了新的思路。首先对利用机器学习方法进行代码搜索研究的分析并讨论;其次,针对多种方式结合的代码搜索方法进行展开讨论;最后指出在利用代码的统计特性上未来的几个研究方向。

为了更好地推动海上风电信息化建设,在陆上集控中心、海上升压站、海上风机塔部署WiFi无线局域网络,满足风电场运维人员的移动办公、移动巡检、人员管理、报表上传、位置跟踪、视频语音等业务的需求,对于海上日常检修、提高运营效率和管理水平、保证服务质量、应对突发事件提供重要保证。

针对多用户电力线通信系统的资源分配问题,为了保证用户间的公平性,引入速率比例约束条件,建立了功率最小化模型,然后分步进行子载波分配及功率分配,并提出了一种基于比特交换的最优功率分配算法。该算法先根据各用户的目标速率要求,在其占用子载波上进行等比特分配;再根据功率最小化准则,将剩余比特分配给增加1比特所需额外功率最小的子载波;最后在各用户分配总比特不变情况下,根据比特交换准则在子载波间进行比特交换,从而使功率分配达到最优。在经典电力线信道环境下仿真结果表明,本文算法在满足各用户间速率比例约束下能够有效降低系统能耗。

在蜂窝网中进行D2D通信已被证明是一个有效的增加系统频谱效率的通信方式。借助于这种通信方式,D2D发送者在直达链路上与其接收者进行通信时与蜂窝链路共享相同的频率资源。在本文中,提出一个用户设备配对和功率控制的方案。它在满足每个D2D对设备以及每个蜂窝用户设备的信干噪比要求下,最小化D2D链路和蜂窝链路的总干扰。基站采用图论的方法为每个蜂窝用户设备和每个D2D设备分配最优的功率,使用修正Hungarian算法选择一个最优的蜂窝用户设备与D2D对进行配对。仿真结果表明,文中提出的方案不仅能够降低D2D用户和蜂窝用户产生的干扰,而且能够增加允许的D2D连接。

为了实时准确获取特定环境下的温度值,设计并实现了一种温度采集系统。系统基于Zig Bee技术,采集平台利用自带Zig Bee协调器获取Zig Bee终端节点温度值,通过4G移动网络上传至远程服务器My SQL数据库;同时提供Android客户端APK供手机用户查看温度,以及搭建B/S架构网站供PC用户访问,实现了温度数据采集并多方式呈现。

本文以雷达伺服系统俯仰轴以及方位轴的运动控制的研究为例,探讨了多刚体系统参数化建模,以及ADAMS和MATLAB相结合的联合仿真方法。利用ADAMS建立的模型便于改变参数,为进一步优化雷达天线的结构奠定了基础。设计的联合控制方案完成了复杂系统的控制仿真。

最近一种基于中继信道模型的空间分集技术——协同通信技术,成为一个新的研究热点。其原理是各用户通过分布式传输和处理,分享彼此的天线和其它资源从而形成一个虚拟的多天线系统。它主要应用于蜂窝通信网络、传感器网络、无线ad-hoc网络等。本文论述了协同通信技术在无线传感器网络中几种主要的实现方法。

本文主要是研究共形承载天线结构的微带天线部分及其结构参数对天线电性能的影响。通过设计一个4×1微带线阵,研究了相对介电常数和微带宽度对天线电性能的影响,并对结构参数进行优化使天线电性能得以改善。

微带天线具有质量轻、体积小、易于制造和便于携带等优点,一般的单个微带天线在效率和方向性方面很难做的很好,将若干微带天线构成天线阵,成为了常用的解决办案。本文通过附加寄生贴片的方法,设计出了性能良好,频带为9.5GHz-11.3GHz的双寄生贴片宽带微带天线,相对带宽为18%,实现了微带天线的宽带化,同时增益达到8.32dBd。通过设计的宽带阵元及等幅同相的馈电网络,设计出了四元、八元、五元直线微带阵列天线,验证了寄生贴片在阵列天线中应用的可能性,打通了多元微带阵列天线的设计思路,同时为大型的奇数阵元直线阵列及平面阵列天线的设计奠定了基础。

由于传统网络性能评测存在不足,网络研究者更倾向使用仿真器构建网络测试床进行协议评测。计算机网络逐渐趋向于核心高速化和边缘无线化,网络协议必须随之改变,尤其是高速数据传输协议。目前网络实验床构建方式较单一,链路速率低且端主机平台限制为Linux系统,难以实现精准网络流量控制,不利于协议的评测。本文提出了兼容多系统网络实验床的构建方法,并提供多种检测手段验证实验床的流控配置。实验表明方案可行,且能够实现高速网络的流量控制。

为了解决FPGA与高速ADC数据流传输的准确性问题,结合Xilinx FPGA器件的结构特点,引入了动态相位校准技术,有效的解决实际遇到的时钟与数据相位偏移问题。介绍了Xilinx相位调整能力的使用方法以及实际中的应用效果。

本文调研了目前高校无线网络技术课程的实验教学环节,总结出实验教学中的诸多困难和问题。针对这些问题,本文提出了多功能无线网络实验箱的设计,并给出了该实验箱平台的整体设计架构。展示了在本实验箱中进行基于RPL协议的仿真及组网实测实验,其中仿真实验采用实验箱软件平台中的Cooja仿真器,实测实验采用硬件系统中的CC2530传感器节点。实验过程和结果体现了实验箱系统的有效性。

本文提出了一种新型低功耗D锁存器,通过在直接交叉耦合D锁存器的接地端串联一个由输出反馈控制的NMOS管,部分消除了锁存器状态转换过程中的竞争现象,从而减小了电路的短路功耗,在数据保持阶段由晶体管的堆叠效应降低了电路的漏功耗。标准电源电压下HSPICE仿真测试结果表明,与直接交叉耦合D锁存器相比,新型D锁存器的漏功耗与动态功耗分别下降了13.5%和61.9%;与传输门D锁存器相比,漏功耗与动态功耗分别下降了9.3%和2.1%。应用新型D锁存器实现了4位伪随机序列信号发生器,仿真结果表明电路具有正确的逻辑功能,与传输门D锁存器构成的伪随机序列信号发生器相比动态功耗降低了18.9%,漏功耗降低了16.7%

乘法器消耗的功率在整个电路中占有较大的比重,因此对其进行低功耗设计有着重要的意义。本文提出了基于信号阻断的可配置低功耗乘法器的设计。通过采用信号门控技术对配置乘法器进行划分,根据不同工作模式的模块构建电压岛,采用功率门控为模块提供电源电压,实现了一种可配置低功耗乘法器。仿真结果表明,在TSMC 65nm CMOS工艺下,所建议的乘法器电路在配置成低位乘法操作时,功耗和延时都有较大的优化。

本文设计了一种Ka波段高增益滤波透镜天线,它由一个渐变缝隙滤波馈源天线和一个介质球透镜组成。采用一种双层基片集成波导耦合腔结构对渐变缝隙馈源天线进行馈电,实现了二阶带通特性,改善了透镜天线的频率选择性能。仿真结果表明,该滤波透镜天线在2.2%的带宽内能够提供良好的滤波性能和21dBi的高增益。

针对多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的同步问题,提出了一种对循环前缀(Cyclic Prefix,CP)结构及算法改进的同步方法。该方法将循环前缀分为三部分,第一部分采用前一个OFDM符号的头部,二三部分采用当前OFDM符号的尾部;算法上对第二部分先进行求和取平均,再相关,对第三部分引入PN序列后再相关,最后结合二三部分推导出符号定时同步位置和频偏估计。仿真结果表明,改进的循环前缀结构和算法,在计算量减小的同时系统的同步性能也得到了相对提高。