依据信号的噪声特性和分数低阶矩理论,提出一种基于最小平均p范数的非整数时间延迟估计方法(称为LMPFTDE算法)。该算法是对直接估计非整数采样间隔的时间延迟估计算法(ETDGE)的广义化,运用最小分散系数准则,通过使误差的p阶矩最小得到非整数时间延迟估计值。理论分析和计算机仿真结果都表明该方法不仅可以在高斯噪声环境下工作,而且在脉冲噪声下也具有良好的健壮性。
当参与共谋的叛逆者不超过某个预先给定的范围时,现有的叛逆者追踪方案都可以追踪出至少一个叛逆者,但是如何阻止共谋的发生还是一个有待解决的问题。提出一种新的叛逆者追踪方案,方案中不同用户间的解密钥是不相关的,这样无论多少个用户都不能通过共谋构造出一个解密钥来,并且能快速准确地追踪出叛逆者,对潜在的不良用户有更好的威慑作用。与现有方案相比,本方案具有更高的传输效率。
对给定长为n的单调递增非负整数序列(L1,L2,…,Ln),给出了有限域GF(q)上长度为n的线性复杂度谱为(L1, L2, …, Ln)的序列的计数。进一步对长为n的给定线性复杂度及其最大跳跃幅度的序列进行了计数。
摘 要:提出了一种在光网络节点中,通过设定可用资源的等级以及被锁定的时间来为呼叫和连接请求建立光链路的简单方法,可以实现3种具有服务等级光链路的建立;给出了网络节点的处理流程。 通过在一个星形网络上的仿真分析和实验测试,验证了该方法的可行性。对于自动交换光网络中光链路的建立具有一定的参考意义。
研究了一种基于合作分集的新型链路层自动重传协议——合作ARQ协议,传输错误的数据包将由一个中继节点进行重传。根据接收端处理重传数据包的不同方式,探讨了2种协议:1)合作简单ARQ协议,目的节点在收到重传的数据包之后丢弃原始的数据包;2)合作混合ARQ协议,目的节点将重传的数据包和原始数据包进行分集合并。分析了独立慢衰落信道下合作ARQ协议性能,仿真成果证明,合作ARQ协议相比传统ARQ协议能够降低链路层的丢包率,提高了系统的传输性能。
首先在体系结构上对主动自调度集群系统(ASACS)与传统Web集群服务器系统进行了比较;然后提出了主动自调度集群系统的随机高级Petri网(SHLPN)模型,并设计了模型的精化方案;接着为传统Web服务器集群系统中2种负载均衡调度策略和ASACS的主动自调度策略进行了建模;最后利用SPNP工具对服务器集群系统中的3种调度策略在吞吐量、响应时间及拒绝概率等性能上作了数值分析,发现采用主动自调度策略实现的集群系统能更好地满足QoS的要求。
讨论了Turbo码在无法获取信道状态信息的移动通信系统中的纠错性能联合上界,提出无信道状态信息时,Nakagami慢衰落信道中成对差错概率的2个精确计算式和2个近似计算式。数值分析结果表明,成对差错概率的2个精确计算式的数值积分曲线完全吻合;封闭形式近似计算式的计算结果与精确值相近。仿真结果说明,理论联合上界在高信噪比处逼近仿真性能。所提出的性能分析式可快速有效地评估无信道状态信息的移动通信系统中Turbo码的性能。
提出了一种适用于采用无线接入多媒体流的拥塞控制算法,简称adaptive-MQWB(adaptive media QoS and wireless bandwidth)。该算法依据当前带宽的动态变化率,在满足多媒体传输的最大时延的前提下,以最佳目标队长为实现目标,寻求最优的主动队列管理方案。仿真结果表明,与目前已有的 MADR、tuned-RED 算法相比, adaptive-MQWB算法在带宽动态变化的自适应性和多媒体传输时延的QoS保证方面都表现出更好的性能优势。
提出了均匀圆阵中一种盲联合角度和时延的估计方法(BJADE)。对阵列天线输出的过采样样本的Fourier变换后信号进行分析,表明此信号具有三线性模型特征。该算法先利用三线性交替最小二乘(TALS)算法估计出方向矩阵和时延矩阵,然后利用时延矩阵的Vandermonde特征、基于最小二乘方法进行时延估计;利用方向矩阵结构特点和基于最小二乘方法进行二维角度估计。仿真结果说明BJADE方法具有较好角度和时延估计性能,且在过载情况下仍有较好的性能。该方法无须信道冲激响应,是一种盲、健壮的联合处理方法。
分析了移动路径预测的已有方案,指出了各方案存在的问题。针对预测性能相对较好的K阶Markov预测器存在的状态空间膨胀问题,以2阶Markov预测器为例,提出了2步Markov模型,并验证了其在WLAN上的可行性。在此基础上,提出了一个混合多步Markov模型,并利用EM算法估计多个单步Markov模型的混合系数。该混合模型状态空间的复杂度为O(N),而2阶Markov模型为O(N2),其中,N为WLAN中的AP数目;混合模型的存储空间需求为O(N2),而2阶Markov模型为O(N3)。最后通过基于条件熵与误差向量2阶范数的计算分析以及基于实际数据集的实践分析表明,该混合模型能够以比2阶Markov模型小得多的空间代价获得与2阶Markov模型相似的预测精度和普适性,具有较高的实时在线应用价值。
提出了一种基于概率检测的时隙式多通道随机多址接入(SPMRM)控制协议,通过对时间离散化的多通道负载均衡、优先级控制、概率p检测控制,实现了系统的多业务通信,使所研究的无线通信网络具有较高的通道利用率。通过数学建模分析,得到了SPMRM控制协议的吞吐量解析结果,理论分析与仿真实验相一致。另外,在仿真实验中还给出了连续时间型系统的比较结果,进一步说明SPMRM控制协议具有较优的系统性能。
在由多计算机集群构成的数据密集型网格环境下,为了解决通信峰值阶段的通信冲突问题,提出了一个基于二维滑动窗口机制的通信模型。给出了由多计算机机群构成的数据密集型网格数据节点DGDN(data-intensive grid data node)、完全图通信和二维滑动窗口等一系列形式化定义;利用计算节点和网络的通信能力,研究了二维滑动窗口机制,描述了单个机群内的完全图通信算法CA2DSW(communication algorithm based 2D-slider window)以及双机群内的计算机之间的完全图通信算法CADC(communication algorithm in double cluster)。基于网络距离机制、CA2DSW和CADC,设计了DGDN上的通信模型CMDGDN。理论分析和实验结果表明,该模型有效地解决了数据网格环境下通信峰值所造成的并行计算效率低下的问题。该模型适合于基于网格的数据密集型并行计算。
针对无线城域网PMP模式下的竞争问题,提出了一种中心调度的竞争解决方案CSCR(centralized scheduling contention resolution)。通过对每一时间帧内活动用户站(subscriber stations)数目的预测,基站(base station)给所有用户站提供了一个优化的竞争窗口,所有用户站都采用该窗口独立地参与竞争。理论分析和模拟结果表明,与IEEE 802.16推荐的基于二进制指数回退BEB (binary exponential backoff)算法的方案相比,CSCR方案不但易于实现,而且能更加有效地利用无线资源,同时减少请求接入延时。
将一种改进的遗传算法用于星载平面阵列天线方向图的实时综合。为了使遗传算法适合实时应用,在唯相自适应阵列的基础上进一步采用了部分阵元和部分比特的自适应波束形成,以降低算法计算量,提高其收敛速度。对基于改进遗传算法的唯相阵列部分阵元自适应波束形成和部分比特自适应波束形成进行了研究。模拟实验结果表明,两种方案都能够在波束“凝视”方向满足一定增益的前提下有效抑制来自旁瓣的强干扰,而且具有比传统唯相算法更快的收敛速度。
针对LDPC(low-density parity-check)编码调制系统,提出了一种新的具有不等错误保护特性的调制方案,在一个码字内,利用不同的调制方式对于重要的比特给予较强的保护,对于次要的比特给予较弱的保护,该方案既适用于非规则LDPC码,也适用于规则LDPC码。计算机仿真结果表明,新方案的性能是传统16QAM及4QAM的折衷,当采用1/2码率时,其频带利用率与8PSK相同,但是误码率性能优于8PSK。新方案的性能优于现有文献中基于比特可靠性的调制映射方案,并采用EXIT(extrinsic information transfer)图对新方案的优异性能给出了解释。
为满足客户应用精确发现SCF(service capability feature)的需求,提出了一种基于SCF多个非功能特性来进行SCF发现的机制。该机制提出了SCF非功能特性的度量方法,将多目标决策方法用于基于多个非功能特性的SCF选择过程,并改进了Parlay的接口和流程以实现基于非功能特性的SCF发现机制。
针对多媒体业务在切换后无法立即获得有保证服务的问题,提出一种移动IP切换时资源管理的动态策略模型,并着重设计模型中动态策略的生成机制。该机制根据移动节点相关预测信息自动生成动态策略,在切换前作准入控制和资源准备。当接入域资源不足时,采用“退却”算法,在保证业务可靠性前提下按优先级灵活调整各业务的资源占有量。分析和仿真表明,该机制能保证较高优先级业务的QoS,提高切换成功率,相对于传统方法更灵活。
基于OFDM(正交频分复用)系统,提出了一种新的空频时三维编码,将网格编码调制和差分空时分组码进行组合链接设计。在信道状态信息很难获取的情况下,它可以很好地工作在频率选择性信道中。进一步分析并推导了非相干检测下该编码的性能。仿真结果表明,这种新的编码方案可以获得编码增益以及满的空间域和频域分集增益,很好地支持了理论分析。
研究了二元等距码、等重等距码及其距离分布的Q-变换。通过使用Q-变换分布的性质,研究了二元等距码和等重等距码的最大码字数并得到2个新的上界,这些上界在某些情况下优于已知的结果。
通过在不同天线发射的信号之间引入时域和空域信息,正交空时分组编码(OSTBC)可以获得发射分集增益,而且可以在不牺牲带宽的情况下获得更高的编码增益。但是其译码却需要精确的信道状态信息(CSI),因此,信道信息估计的准确性严重影响系统的性能。基于独立分量分析(ICA)的盲源分离 (BSS)技术可以在不进行信道估计的情况下对发射信号实现有效检测。通过利用OSTBC的正交特性,提出了2种基于ICA的盲检测方案,同时,一些基于信道估计的检测算法也被用来进行性能比较。瑞利衰落信道下的仿真结果表明,2种新方案均具有较好的系统适应性和误码率性能。
研究了用于麦克风阵列语音增强的宽带健壮自适应波束形成算法。该算法结合频率聚焦技术和对角加载技术。在此基础上,通过优化最坏情况下的波束性能确定对角加载因子,求得了最优加载因子的近似解析表达式。和相关算法相比,使用最坏情况性能优化的算法具有更好的语音增强性能,由于求得了最优加载因子的解析解,还具有运算量低、容易实现等优点。同时,该解析解揭示了哪些因素可以影响最优加载因子,以及如何影响。计算机仿真验证了该结果的正确性和有效性。