基于抛物方程的无线电环境地图快速构建方法

来源 :太赫兹科学与电子信息学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:limitU
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究一种基于三维抛物方程的无线电环境地图快速构建方法,并探讨几种空间插值方法的精确度和适用性,为网络优化和管理提供一种有效工具.利用抛物方程快速计算大区域复杂环境电场分布,参考地理学中最佳统计单元选取四种典型研究区域,分别采用Kriging、反距离加权法(IDW)、双调和样条插值和基于三角剖分的几种插值法对研究区域进行分析.结果表明:a)几种三角剖分插值和双调和样条插值在各区域RMSE最小且时间最短,但空间拟合程度最低;b)Kriging在各区域中空间拟合程度最高,RMSE和时间随半方差模型有所差异;c)IDW在各区域中RMSE和空间拟合程度较好,但需要时间最长.几种空间插值方法中,指数模型Kriging能以最高精确度和适用性构建基于三维抛物方程的无线电环境地图.
其他文献
针对Capon波束形成在误差条件下敏感性问题,提出一种基于协方差矩阵重构的鲁棒波束形成算法.算法将信号集中出现的空域划分为干扰区域和信号区域,接着将两个区域划分为若干相互独立不重叠的部分,对干扰区域积分,构造出干扰协方差矩阵;再利用采样协方差矩阵特征分解后的最小特征值重构出噪声协方差矩阵;最后对期望信号导向矢量误差进行环不确定集建模,并在期望信号导向矢量环不确定集上进行Capon谱积分来估计期望信号协方差矩阵,根据其主特征矢量获取期望信号导向矢量.仿真表明,与传统鲁棒波束形成算法相比,此方法在不同快拍数以
学位
非侵入式眼睛跟踪在许多基于视觉的人机交互应用中扮演十分重要的角色,但由于眼睛运动的强非线性,如何确保眼睛跟踪过程中对外界干扰的鲁棒性以及跟踪精确度是其应用的关键问题.为提高眼睛跟踪的鲁棒性和精确度,提出强跟踪五阶容积卡尔曼滤波算法(ST-5thCKF),将强跟踪滤波(STF)次优渐消因子引入具有接近最少容积采样点且保持五阶滤波精确度的五阶容积卡尔曼滤波(5thCKF),获取5thCKF对强非线性良好滤波精确度同时具备STF对外界干扰的鲁棒性.真实条件下的实验结果验证了所提算法在眼睛跟踪中的有效性.
为了使得二级或无许可证用户在给定宽带上获取空闲的子带以供使用,针对认知无线电中的宽带频谱感知技术进行研究,提出一种有效的宽带频谱感知算法.算法采用隐马尔可夫模型(HMM)对初级用户的动态行为进行建模,以克服目前宽带感知技术的局限性;其次,利用现有窄带感知技术,将感知频带划分为较小的频道,将其建模为一棵平衡二叉树,并对频谱孔洞进行递归搜索.如果检测到有孔洞在频率上相邻,则将它们合并成一个单一的频谱孔洞,使得认知二级用户的容量在整个频带上最大化.仿真实验结果表明,与现有宽带频谱感知方法相比,提出的宽带频谱感知
学位
针对混合视距/非视距环境中的移动节点定位,提出一种基于到达时间测量值和误差抑制的定位方案.首先,配备有超宽带无线电的节点随机移动,以收集到达时间测量数据,并执行最短路径距离选择算法得到包括一跳节点距离在内的非视距误差减小后的多跳节点距离;采用多维标度确定节点的初始位置;采用迭代三边测量法和误差积累管理相结合来获得定位节点位置.仿真实验结果表明,提出的定位方案的定位精确度优于其他几种常用方案.
针对传统切换式多馈源的低剖面反射面天线结构复杂,不能多频段同时工作的问题,介绍了一款四波段单馈源低剖面环焦反射面天线及设计方法.该天线工作在四波段14~14.5 GHz,11.45~12.75 GHz,19.6~21.2 GHz,29.4~31 GHz.整体天线采用双槽深波纹喇叭单馈源、通过口面场分布和多项式拟合过渡函数的方法构造的赋形副反射面和主反射面.用电磁仿真软件进行了建模仿真和验证.实测结果表明,整体天线较传统天线的效率提高12%以上,第一旁瓣<-14 dB,指标满足设计要求.
近场成像是干涉式被动毫米波成像技术的重要应用领域,阵列构型是影响近场相位误差的重要因素.搭建二维合成孔径近场成像仿真系统,实现目标场景生成、近/远场前向仿真、图像重构和近场相位误差等功能.利用该系统对空间分辨力相同条件下的常用二维天线阵型的近场误差进行定量评估和分析,针对二单元的近场扫描成像试验系统,提出一种将接收机通道误差、近场相位误差分步校正的自定标方法.比较基于参考点源的近场成像方法,该方法仅需先验距离信息,无需再对参考点源进行成像,具有操作简单、成像速度快的优势.
随着5G基站密度不断增加,5G基站电磁辐射水平的影响已成为限制5G通信技术发展的重要因素.为解决5G基站周围电磁辐射限值问题,提出评估方法对5G基站电磁辐射水平进行预测.假设基站覆盖小区用户容量已知,利用统计模型对基站周围功率密度的最大值进行计算.在ANSYS Savant上,通过对5G基站周围最大功率密度进行仿真,验证了预测方法的准确性和可行性,对今后基站选址具有一定的指导意义.
研究了一种基于复合左右手传输线理论(CRLH)的小型化三频长期演进(LTE)微带天线,利用CRLH的零阶谐振特性,实现微带天线的小型化,仿真结果显示微带天线的3个工作频段分别为1840~1860 MHz,2130~2160 MHz,2620~2660 MHz.准确覆盖频分双工(FDD)LTE规划的Band3,Band4和Band7,整个天线的电尺寸仅为0.17λ.最后通过对微带天线进行加工实测,验证了仿真的准确性和有效性.多频小型化天线不仅可以大幅节约基站的天馈资源,而且可以有效降低基站建设的成本,该方案