基于非合作博弈的改进型认知无线电功控算法

在认知无线电网络中,当认知用户(CU)与主用户(PU)共享频谱带宽时,需要对认知用户的发射功率进行控制,以确保认知用户在满足自己的 QoS 且不影响主用户的前提下与主用户共享频谱带宽.文章利用博弈论的方法,设计了一种基于链路增益和干扰温度的代价函数,并据此提出了一种改进型非合作博弈功率控制算法(IPC-NG).通过数学理论推导分析,证明了新的净效用函数存在纳什均衡且均衡点唯一,同时还分析了该算法的收敛速度.仿真结果表明,该算法不仅避免了对主用户的影响、也保证了每个 CU 的 QoS 需求,同时还提高了认知系统的吞吐量和净效用.     

Outage performance of cooperative relay protocol for broadcast service

提出了一种可以适用于未来广播业务的自适应协同中继协议,并利用矩母函数和拉普拉斯逆变换的方法,分析了该协议在衰落信道下的中断概率性能,得到了其中断概率的近似表达式,并与现有的解码-转发协议进行比较,获得了两种协议的各自适用场景.结合数值仿真与理论分析结果,进一步分析了工作中继数量、功率分配以及中继位置对系统性能所造成的影响,证明了本文协议具有的优势和特性.     

无线电组网在应用中的信息安全与防护研究

近年来,认知无线电和认知无线网络成为了无线通信领域的研究热点,它解决了传统无线网络中无线频谱资源匮乏的问题,通过允许未授权用户伺机接入空闲的频谱资源,从而提高了无线频谱的利用率。频谱感知技术是认知无线电系统的基本功能,是实现频谱管理和频谱共享的前提。认知无线电的核心思想是在不影响正常付费用户正常通信的情况下,伺机动态占用频谱资源,所以,在这种接入优先级的策略下,加上频谱感知的技术特点,认知无线电网络不但存在传统无线网络相同的安全隐患,同时也带来了一些新的安全问题。本文在介绍认知无线电及组网的基础上分析其存在的信息安全隐患以及采用的防护措施。     

一种基于LDA话题模型的影响力算法

传统的影响力模型以独立级联模型和线性阈值模型为典型代表,而在独立级联模型中,节点是否能成功激活另一个节点的概率是随机的,这种假设在应用学术网络中存在不合理性,本文通过建立一个修正的概率假设,提出一种改进的级联模型算法,该算法相比传统独立级联模型在影响力计算更加有效。     

针对静态和低速用户的一种基站新型分组调度算法

分组调度作为基站通信系统的一个核心技术,如何在吞吐量极大化和公平服务之间实现较好的折中一直是研究热点。基于用户的信道状态统计信息,利用静态或低速移动的用户的信道状态时变但统计特征保持稳定的特性,提出了一种新型的分组调度算法。该算法对多用户的联合信道状态概率空间进行巧妙的事件域切割,并计算出其发生的具体概率值,据此对这些用户进行可量化的合理调度,实现对公共无线信道的高效和公平利用。理论分析和仿真结果表明,该算法可以在系统总吞吐量极大化的同时实现用户分配速率的趋同,为化解吞吐量极大化和公平服务之间矛盾提供了一种新的方法。     

基于认知无线电的军用抗干扰电台的设计

认知无线电技术被公认为是解决频谱资源紧张和频谱利用率低的最佳方案,该技术能够赋予无线电台电磁环境感知能力,有效解决频谱资源的利用和管理问题,提高电台的抗干扰性能。文中首先概述了认知无线电基本概念、技术特点以及技术原理,然后分析了认知无线电在军事通信领域的应用优势,最后深入阐述了基于认知无线电的军用抗干扰电台的设计问题。     

动态频谱管理问题研究

现有的静态电磁频谱管理模式已经无法适应无线技术和无线服务的飞速发展,而且导致了已分配频谱使用率不高,频谱管理模式亟待改革。而认知无线电技术可以感知周围无线频谱环境,并且改变操作参数以更好地使用感知到的可用频谱。这种思想给未来的频谱管理带来了希望,基于认知无线电技术的频谱管理模式成为频谱管理部门的研究热点。本文也提出了对基于认知无线电的频谱管理模式的一些研究和看法。     

认知无线电军事应用研究

认知无线电是以软件无线电为基础的一种智能无线通信系统,它能自适应周围环境的变化,动态识别未被占用的合法频谱,在空闲频谱上传输信号且不会对合法用户造成有害干扰。本文介绍了认知无线电的定义和特点,分析了认知无线电的关键技术,给出了认知无线电在军事通信领域的应用优势。     

基于距离权重的LEACH协议的改进协议

针对LEACH协议存在的簇头随机选择,未考虑节点与基站距离不同导致节点能量消耗不均衡的问题,提出了一种基于距离权重的改进协议LEACH-D。改进协议在节点当选簇头的概率阀值中加入距离权重,使距离基站越近的节点当选簇头的概率越高。仿真表明,改进后的协议有效延长了网络生存时间,提高了能量有效性。     

实时动态GPS数据处理的研究

针对GPS实时动态数据的特点,本文利用离散卡尔曼滤波算法进行解算,选用了重力船载GPS数据进行实验,实验结果证明,对于船载短基线的解算,该算法可以获得较高精度的定位结果,从而为解算重力场模型提供可靠的定位信息。     

求解带有利用率惩罚背包问题的参数自适应差分进化算法

本文研究一类新型的背包问题,特征主要体现在目标函数不仅要最大化装载物品的价值,同时还包含关于背包利用率的凸型罚函数。首先分析该问题的线性松弛最优解性质,以揭示整数最优解的结构特征。为了有效求解该问题,设计了一种参数自适应差分进化算法。该算法中提出变异和交叉参数的自适应选择方法,在进化的过程中可以动态评估每组被选参数的性能,并用于指导下一个迭代过程的参数配置,从而避免了基本差分进化算法中参数选择的困难。实验结果显示提出的参数自适应差分进化算法性能显著优于基本差分进化算法,说明新算法在求解惩罚背包及类似问题上的有效性和稳定性。     

基于链路稳定性预测的Ad Hoc网络路由算法研究

本文对移动自组网的经典路由协议-按需式距离矢量协议AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector)进行优化,提出了一种基于链路稳定性预测和后备路径路由选择的路由协议。该协议将后备路径的选择和链路的稳定性作为重要的性能指标,改善了整个网络的性能,并在链路发生中断时,可以利用后备路径快速进行链路修复。然后,利用QualNet仿真平台对LS-BPR(Link Stability Prediction Algorithm based on Backup Path Routing)AODV与AODV两种协议进行仿真比较。仿真结果表明,加入预测机制的LS-BPR AODV改善了网络性能,减少了源节点路由发现的次数,降低了路由断裂的次数,大幅减少了网络的丢包率和网络中信息接收的延时,提高了网络平均吞吐量,体现了LS-BPR算法的优越性。在大多数情况下,LS-BPR AODV相比原来的AODV拥有更佳的性能。     

解决0-1背包问题的启发式算法

本文给出了背包问题基于0/1规划的数学模型,提出了这类问题的一种基于贪婪算法的启发式近似算法,通过寻找尽可能大的可行解和尽可能小的上界,从而求出近似最优解,该算法的优点是可以给出计算误差,算法的最坏性能比是2,并通过编程计算证明该算法具有良好的性能。     

基于粗糙集的安全评估属性约简

针对信息安全评估的具体问题,根据粗糙集的理论和方法提出了一种安全属性的约简算法,该算法以贡献度冗余属性的度量,通过计算贡献度可以得到约简属性集,从而可以使得评估模型更加简洁有效.     

WSN中一种多跳协作MIMO传输策略

为解决无线传感器网络中能量节省的问题,基于协作MIMO技术,建立多跳协作传输模型,根据地理信息对WSN进行分域,并联合信道正交度提出一种多跳协作传输策略。仿真结果表明,本文提出的传输策略能有效减少"监测空洞"。     

量子隐马尔科夫模型参数学习研究

概率图模型将概率论与图论相结合,为解决不确定性问题提供了重要的途径。本文研究了一种由量子态、量子算子和测量组成的量子隐马尔科夫模型,并利用最大期望算法对量子隐马尔科夫模型中隐藏量子态进行参数学习,仿真结果表明,EM算法在量子隐马尔科夫模型参数估计中是收敛的、有效的。     

离散时空模型下量子测量假说的形式及分析

本文引入离散时空模型;指出该模型下的运动为离散运动;定义一维匀速离散运动;解释其模式及性质;给出测量速度(动量)的方案。展示该方案下测量动量,将自然地导致观测结果不唯一,每个观测值以一定概率出现。将这一结果与量子测量假设联系起来,指出对观测值呈一定概率分布的解释不必引入测量假设及"坍缩",而可理解为连续时空下动量的定义在离散时空模型下不再有效,将引起混淆,从而导致概率出现;指出了这一解释推广至其它观测量的可能性。提出了在离散时空模型下理解EPR(Einstein-Podolsky-Rosen)纠缠特性的可能。     

UI设计对于消除认知摩擦的作用

消除用户与产品间的认知摩擦可以使用户获得更好的使用体验也是当下交互设计师需要解决的重要问题,认知摩擦的妥善解决将体现在界面的可用性和用户体验这两个层次中,本文分析导致认知摩擦产生的可能性成因要素,提出如何通过UI设计和用户研究来消除这一问题。     

多分类器融合的移动用户行为识别模型

移动设备放置位置多样化以及不同用户行为的差异性,大大增加了用户行为识别的难度。为了提高移动用户行为识别的准确率,本文提出了一种多分类器融合的移动用户行为识别模型(BRMMCF)。该模型根据融合算法将多个基分类器的识别结果进行融合处理,得到行为识别的最终结果。该模型分别采用SVM和决策树作为分类算法,基于数据集XUPT-AAD进行了验证。实验结果表明,该模型对静止、步行、跑步、上楼、下楼的平均识别准确率达到95.05%。     

基于矿井中LEACH的无线传感器网络节能改进算法

为了最大限度延长无线传感器网络的使用寿命,本文分析了LEACH协议并在此基础上提出了一种新算法。该算法主要在簇首选取上进行了改进。簇首选择由原来的随机选取到现在的固定放入。理论和仿真结果证明,该算法要优于LEACH协议,使整个网络的生命周期延长。