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基于无线传感网的移动气象平台的设计 被引量:3
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作者 刘娜 周杰 《现代电子技术》 北大核心 2018年第18期6-11,共6页
根据全方位巡逻式气象监测技术的需求,提出一种基于无线传感网的移动式气象监测平台的设计方法。此设计分别由分布在平台不同位置的多个传感器获得环境参数,再通过Zig Bee组建的无线通信技术传输到监控终端实现数据的存储与显示。不仅... 根据全方位巡逻式气象监测技术的需求,提出一种基于无线传感网的移动式气象监测平台的设计方法。此设计分别由分布在平台不同位置的多个传感器获得环境参数,再通过Zig Bee组建的无线通信技术传输到监控终端实现数据的存储与显示。不仅可以对某一场所进行巡逻式的全方位检测,还可通过监控终端对指定地点进行针对性的检测。实验结果表明,气象平台具有智能化、高精度、低功耗、可移动等优点,特别适用于对某一特定场所进行巡逻式实时检测。 展开更多
关键词 MSP430单片机 压力传感器 ZIGBEE 无线传感网 气象监测 移动气象平台
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基于气象观测无线传感网多协议网关系统设计
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作者 顾小祥 周杰 杜景林 《信息技术》 2015年第10期9-13,共5页
为了扩大气象观测无线传感网覆盖范围,实现气象数据跨地域研究共享,设计Tiny OS、北斗卫星和Wi-Fi多种通信方式的融合网关。网关系统面向气象观测无线传感网,将气象观测无线传感网采集的传感器数据与北斗卫星的定位授时数据通过Wi-Fi传... 为了扩大气象观测无线传感网覆盖范围,实现气象数据跨地域研究共享,设计Tiny OS、北斗卫星和Wi-Fi多种通信方式的融合网关。网关系统面向气象观测无线传感网,将气象观测无线传感网采集的传感器数据与北斗卫星的定位授时数据通过Wi-Fi传输到近距离观测终端,同时在北斗卫星通信中心站使用北斗卫星共享数据。测试结果表明,该多协议网关系统可以稳定传输气象无线传感网观测数据和北斗卫星数据,扩大气象观测无线传感网的覆盖面积,方便全国气象数据的交流和共享。 展开更多
关键词 气象观测无线传感网 网关 TINYOS 北斗卫星 WI-FI
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基于二维空间域移动通信统计信道的空时特性 被引量:6
3
作者 周杰 朱慧娟 袁梅 《电子技术应用》 北大核心 2016年第8期116-120,共5页
为了减小无线环境中的多径效应,要求提供信道模型多径分量的到达角度(AOA)和到达时延(TOA)。因此产生了几何单反射信道模型(GBSBCMs)的概念,即假定散射体均匀分布在椭圆区域(宏蜂窝)或圆形区域(微蜂窝)。在宏蜂窝和微蜂窝中,假定散射体... 为了减小无线环境中的多径效应,要求提供信道模型多径分量的到达角度(AOA)和到达时延(TOA)。因此产生了几何单反射信道模型(GBSBCMs)的概念,即假定散射体均匀分布在椭圆区域(宏蜂窝)或圆形区域(微蜂窝)。在宏蜂窝和微蜂窝中,假定散射体为椭圆模型(EM)或圆模型(CM)时或许是合理的,但对于一般散射体模型而言,要确保当散射体为其他分布类型的情况下都是有效的,就需要获得信道参数。推导了在一般散射体模型中基站信号的到达角度和到达时延的联合概率密度函数、边缘概率密度函数,它适用于多种蜂窝型,重点研究高斯分布的散射体,最后仿真验证了推导的合理性。 展开更多
关键词 单信道散射体 到达角度 到达路径 概率密度函数 高斯散射体分布
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荷叶状空间信道模型与MIMO多天线系统分析 被引量:2
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作者 朱慧娟 周杰 邵根富 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期135-139,144,共6页
针对市郊移动通信环境,在三维空间域信道模型中分析和研究线阵列和环阵列多入多出多天线系统.采用荷叶状空间信道模型,在计算波达信号概率密度函数的基础上,着重从天线阵列导向矢量和信道自相关函数两方面导出线阵列和环阵列天线阵元间... 针对市郊移动通信环境,在三维空间域信道模型中分析和研究线阵列和环阵列多入多出多天线系统.采用荷叶状空间信道模型,在计算波达信号概率密度函数的基础上,着重从天线阵列导向矢量和信道自相关函数两方面导出线阵列和环阵列天线阵元间的信号衰落相关性的表达式,阐明天线阵元间距和角度参数对信号衰落相关性的影响机理.分析结果与实际信道测量结果相比较,信道容量与实际信道测量结果较为吻合.天线阵元间距和波达信号角度扩展对多入多出多天线系统性能起到决定性作用. 展开更多
关键词 多入多出多天线 线阵列 环阵列 信号衰落相关性 到达角
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三维空间域多径信道模型的AOA和TOA特性分析 被引量:2
5
作者 史书明 姚颖莉 周杰 《电子技术应用》 北大核心 2015年第10期100-102,106,共4页
在三维空间域提出了一个几何模型,其散射椭圆半球体的中心在移动台(MS),基站(BS)被置于散射球体外部。该模型可以在方位角和仰角平面同时描述多径波的到达角度和到达时延,据此推导出电磁信号分别在MS和BS端关于到达角度的联合、边缘概... 在三维空间域提出了一个几何模型,其散射椭圆半球体的中心在移动台(MS),基站(BS)被置于散射球体外部。该模型可以在方位角和仰角平面同时描述多径波的到达角度和到达时延,据此推导出电磁信号分别在MS和BS端关于到达角度的联合、边缘概率密度函数封闭式表达式。除此之外还推导出到达时延的联合概率密度函数的封闭式表达式。该三维模型适用于低MS天线和高BS天线且重要散射体分布在移动台附近的室外宏蜂窝通信环境。此外还对数值仿真实验获得的理论数据进行分析比较,进一步验证信道参数估计结果符合理论和经验。 展开更多
关键词 到达角度 几何散射模型 概率密度 到达时延 多径波
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室外3D散射信道中ULA/UCA天线MIMO性能分析 被引量:1
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作者 姚颖莉 周杰 +1 位作者 王益 刘鹏 《电子技术应用》 北大核心 2016年第7期87-90,94,共5页
为更好地解决室外三维(3D)空间域的移动通信问题,提出了一种新型室外3D空间域散射信道统计模型,主要研究MIMO多天线系统的接收性能。在宏蜂窝小区移动通信环境中,模型能够估计多径衰落信道的重要空间信道参数,首先推导了多径衰落信道的... 为更好地解决室外三维(3D)空间域的移动通信问题,提出了一种新型室外3D空间域散射信道统计模型,主要研究MIMO多天线系统的接收性能。在宏蜂窝小区移动通信环境中,模型能够估计多径衰落信道的重要空间信道参数,首先推导了多径衰落信道的到达角(Angle of Arrival,AOA)概率密度分布。此外模型在设置多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)多天线的均匀线性阵列(Uniform Linear Array,ULA)和圆形阵列(Uniform Circular Array,UCA)的基础上,分析了波达信号不同方位角分布对散射信道中MIMO性能的影响因素,包括MIMO空间相关性、信道容量以及天线阵列配置。数值仿真结果与3D多径衰落信道模型对比,表明本模型的信道参数估计符合理论和实际的通信环境,为评估MIMO天线接收系统与仿真无线通信系统提供了创新性的研究。 展开更多
关键词 统计信道模型 多径衰落 到达角 MIMO 信道容量
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基于FRFT的OFDM水声系统性能分析 被引量:3
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作者 周杰 何明星 刘杨 《光通信研究》 北大核心 2019年第2期66-70,共5页
水下通信是无线传输的一个关键研究领域,而声音信号是目前水下通信的最佳候选者。正交频分复用(OFDM)技术有助于在水声(UWA)信道上进行数据高速率传输。文章提出了一种在UWA信道中的基于分数傅里叶变换(FRFT)的OFDM系统,并且在不同子载... 水下通信是无线传输的一个关键研究领域,而声音信号是目前水下通信的最佳候选者。正交频分复用(OFDM)技术有助于在水声(UWA)信道上进行数据高速率传输。文章提出了一种在UWA信道中的基于分数傅里叶变换(FRFT)的OFDM系统,并且在不同子载波数量、调制方案以及多普勒频率条件下将其与传统OFDM系统进行了性能对比和评估。研究结果表明,尽管FRFT的计算顺序与快速傅里叶变换(FFT)相同,但在所有多径场景下,基于FRFT的OFDM系统的性能都优于传统OFDM系统,且满足UWA信道对系统复杂度低和功耗小的需求。 展开更多
关键词 水声通信 复杂度 分数傅里叶变换 多普勒频率 正交频分复用
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均匀平面天线阵列的大规模MIMO系统评估 被引量:2
8
作者 周杰 李豪杰 刘杨 《光通信研究》 北大核心 2020年第6期54-58,共5页
针对毫米波和传统蜂窝频段场景下频谱效率和传输可靠性较低的问题,文章提出了一种三维散射簇多天线信道模型以分析大规模多输入多输出(MIMO)系统性能。文章假设仰角和方位角分别遵循拉普拉斯和Von-Mises分布,推导出均匀平面阵列天线各... 针对毫米波和传统蜂窝频段场景下频谱效率和传输可靠性较低的问题,文章提出了一种三维散射簇多天线信道模型以分析大规模多输入多输出(MIMO)系统性能。文章假设仰角和方位角分别遵循拉普拉斯和Von-Mises分布,推导出均匀平面阵列天线各单元之间空间相关系数的解析表达式,最后建立MIMO多天线系统模型并分析其系统性能。研究了仰角功率谱中不同角度扩展对均匀平面阵列衰落相关性和信道容量的影响,以及不同信噪比和天线阵元数对频谱效率的影响。分析结果与传统的均匀线性阵列进行比较表明,在毫米波场景下,均匀平面阵列比均匀线性阵列更适用于大规模MIMO系统,这使未来的移动网络工作在不同频段和蜂窝小区成为可能。 展开更多
关键词 无线通信 大规模多输入多输出 功率谱 空间衰落相关性 信道容量
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毫米波40 GHz桌面无线传输信道链路损耗分析
9
作者 黄雷 周杰 刘鹏 《电子技术应用》 北大核心 2015年第7期92-95,共4页
根据不同的极化模式提出了一种基于距离的反射系数表示法,同时提出适合40 GHz桌面无线传输信道链路损耗的模型。研究比较了工作在典型的桌面材料的链路损耗结果,同时验证了对理论数据拟合得到平均链路损耗参数方法的有效性。比较了改进... 根据不同的极化模式提出了一种基于距离的反射系数表示法,同时提出适合40 GHz桌面无线传输信道链路损耗的模型。研究比较了工作在典型的桌面材料的链路损耗结果,同时验证了对理论数据拟合得到平均链路损耗参数方法的有效性。比较了改进的40 GHz与60 GHz桌面环境下的链路损耗。结果表明,垂直极化模式和木制桌面材料环境下,用经验模型描述平均链路损耗时的吻合度较高。 展开更多
关键词 40 GHZ 反射系数 桌面材料 链路损耗
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基于Inverted-Parabolic分布的空间统计信道模型
10
作者 周杰 徐冬冬 菊池久和 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期38-46,共9页
针对在非均匀散射体分布下信号到达角度、到达时间以及多普勒效应等信道参数估计的复杂性,提出一种合理的空间信道模型,并引入几何分割法导出基于散射体Inverted-Parabolic分布的空间统计信道模型。模型能方便地估计室外宏小区和微小区... 针对在非均匀散射体分布下信号到达角度、到达时间以及多普勒效应等信道参数估计的复杂性,提出一种合理的空间信道模型,并引入几何分割法导出基于散射体Inverted-Parabolic分布的空间统计信道模型。模型能方便地估计室外宏小区和微小区移动通信环境下各种重要的空时信道参数,如AOA、TOA概率分布密度函数和多普勒功率谱以及信号的空—时相关性。数值结果与均匀散射体圆模型和高斯散射体圆模型对比表明本模型的信道参数估计结果符合理论和经验,且与实测结果吻合较好。在基站设计采用指向性天线时研究了移动台MS的多普勒效应,修正了Clarke U-shaped经典模型,阐明了天线主瓣宽度2?、空间模型参数D/R和MS移动参数影响信道参数的机理。 展开更多
关键词 电波传播 空时信道模型 单反射圆模型 椭圆模型 到达角度 到达时间 多普勒效应
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基于MSP430的MIMO多天线信道测量系统设计
11
作者 黄雷 周杰 顾小祥 《信息技术》 2015年第10期18-21,25,共5页
工作在6GHz以上高频段的多输入多输出(MIMO)无线通信系统是下一代无线移动通信的有力竞争方案。目前,对无线系统性能的高频段无线信道测量仍较少见。针对这一现状,现采用基于MSP430单片机的信道测量平台,为典型室内环境下6GHz以上MIMO... 工作在6GHz以上高频段的多输入多输出(MIMO)无线通信系统是下一代无线移动通信的有力竞争方案。目前,对无线系统性能的高频段无线信道测量仍较少见。针对这一现状,现采用基于MSP430单片机的信道测量平台,为典型室内环境下6GHz以上MIMO无线信道提供测量系统。为后期的无线信道特性的分析提供技术支持。以MSP430单片机开发的系统与计算机的通信,可以使得信息数据更好更快的被处理。 展开更多
关键词 6GHz 多输入多输出(MIMO) 信道测量 MSP430
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基于改进的狭窄街道MIMO多散射信道模型分析 被引量:5
12
作者 唐登洪 周杰 +2 位作者 邵根富 袁梅 范倩莹 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期146-156,共11页
为建立更高效的移动端对端(mobile to mobile)通信系统,针对城市狭窄街道多入多出系统(MIMO,multiple input multiple output)移动传播环境,在经典椭圆模型(EBSBM,ellipse based single bounce model)基础上引入等效散射点概念,提出了... 为建立更高效的移动端对端(mobile to mobile)通信系统,针对城市狭窄街道多入多出系统(MIMO,multiple input multiple output)移动传播环境,在经典椭圆模型(EBSBM,ellipse based single bounce model)基础上引入等效散射点概念,提出了改进的多跳散射信道模型。此模型将多跳散射路径通过几何变换等效为单点椭圆散射路径,研究了模型的空时频统计特性,推导出发射角(AOD,angle of departure)、到达角(AOA,angle of arrival)及多普勒频移(Doppler shift)等随机参数的概率密度函数(PDF,probability density function)的解析表达式,并进一步分析天线圆形阵列(uniform circular array)分布下的MIMO信道空间相关性及信道容量。仿真实验与以往模型及数据对比验证了所提出模型的有效性。 展开更多
关键词 移动端通信 多入多出 经典椭圆模型 到达角 多普勒频移
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基于多传感器系统的统计建模与标定方法 被引量:1
13
作者 刘凤超 姚颖莉 周杰 《电子技术应用》 北大核心 2016年第5期49-52,56,共5页
在融合惯性、视觉、磁场信息以及嵌入式技术的多传感器定位系统中,标定模型的准确性会影响传感器测量精度。以非线性最小二乘法为基础,提出了一种低成本高精度的标定方法。首先,分析系统各项参数,以加速度计为例建立模型,并利用重力加... 在融合惯性、视觉、磁场信息以及嵌入式技术的多传感器定位系统中,标定模型的准确性会影响传感器测量精度。以非线性最小二乘法为基础,提出了一种低成本高精度的标定方法。首先,分析系统各项参数,以加速度计为例建立模型,并利用重力加速度作中间量对传感器确定性项进行标定。通过仿真实验分析,结果表明提出的方法实用可行,能降低误差,提高系统传感器精度。 展开更多
关键词 嵌入式技术 多传感器 加速度计 重力加速度 标定
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