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国家自然科学基金(61201086): 作品数：10 被引量：36H指数：4; 相关作者：董健施荣华蒋艺刘芳徐曦更多>>; 相关机构：中南大学东莞华贝电子科技有限公司中国科学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金湖南省科技计划项目国家教育部博士点基金更多>>; 相关领域：电子电信机械工程自动化与计算机技术更多>>

基于信号蝴蝶效应提取的无线传感网络失效区域检测被引量：4: 2017年; 针对无线传感网络(WSN)区域失效检测存在的范围精度低、误差大的问题,提出了一种WSN失效检测新模型。分析了WSN失效早期的信号特征,证明网络在失效前、后存在节点蝴蝶效应变化。引入虚拟区域的多维对偶模型,利用失效发生时,WSN节点蝴蝶效应变化在空间中表现出的对偶特征,对WSN中可能存在的失效风险进行检测,保证网络在不降低服务可用性的条件下完成失效区域检测。试验结果表明:该方法能够定量分析WSN失效对其安全性能的影响,且无需增加网络负担。; 唐锟施荣华; 关键词：信息处理技术无线传感网络

一种快速的MIMO系统联合收发端天线选择算法被引量：5: 2016年; 基于MIMO系统发射端和接收端的多天线配置使信道容量和传输可靠性成倍提高,天线选择算法能保持系统优点的同时降低实现复杂度和硬件成本,为在信道环境实时变化条件下快速选择出最优的天线子集,提出一种新的MIMO系统联合收发端天线选择算法。基于二进制粒子群算法思想,通过对MIMO系统信道容量公式的分析,导出采用二进制编码字符串表示的信道容量,以此作为粒子群算法的适应度函数简化计算量;同时采用循环移位种群初始化以提高搜索效率,提高信道容量。仿真结果表明:新算法在降低计算复杂度的同时,获得的信道容量比其他几种次优算法的更高。; 施荣华谢羽嘉董健胡炳浩; 关键词：MIMO系统天线选择种群初始化信道容量

基于能量收割的认识无线传感网络中次用户双向传输方案的研究（英文）被引量：1: 2018年; 在目前基于能量收割的认知无线传感网络中频谱共享方案中,大多数方案限制了次用户系统仅能在主用户空闲时或者进行协作传输时才能共享频谱。为了解决这一问题,本文提出了一种新的协作频谱共享方案。在此方案中,次用户系统可以在主用户传输信息时和协作认知传输时均能共享频谱。具体来说,整个传输过程按时间切换中继方案可以分为三个阶段。在第一阶段,一个认知的传感节点SU_1通过接收主用户发送的能量信号进行能量收割;在第二阶段,另一个认知的传感节点SU_2和主用户发送端同时发送信息给SU_1;在第三阶段,传感节点SU_1可以通过协助主用户信息传输从而获得频谱共享的机会。在所有的接收端均采用联合的解码和干扰消除技术来获得所需的信息。通过数学分析,本文得到主用户系统和次用户系统的中断概率的闭式解。进一步来说,本文还分析了基于能量收割时间和功率分配比例的优化问题,同时相应地提出了一种有效的算法获取优化值。仿真结果表明,将提出的优化算法和频谱共享方案结合,系统的频谱效率较传统的方案有了极大的提高,同时主用户系统的传输速率也有了较大的提升。; 唐锟施荣华张明英施鹤远雷文太

协作认知无线网络中基于功率分配的安全波束成形: 2017年; 在协作认知网络中,针对次用户作为转发中继时主用户信息容易被窃听的问题,提出了一种基于功率分配的安全波束成形设计方法。根据任意转发波束成形功率占比,以次用户的传输速率最大化为优化目标,构建安全波束成形设计联合优化问题;将所述目标优化问题转换为凸优化问题,通过一维搜索转发波束成形功率占比获得全局最优解,完成认知无线网络的安全波束成形设计。仿真分析表明,所提方法在保证用户信息安全的同时可实现次用户的传输速率最大化。; 董健石振弘唐锟施荣华; 关键词：认知无线网络功率分配波束成形

基于改进黑洞算法的阵列天线方向图综合被引量：3: 2016年; 提出一种基于改进黑洞算法的阵列天线方向图综合方法,在可控吸收率的基础上实施后向学习机制,增加种群多样性以避免早熟收敛.针对基本黑洞算法在局部搜索方面的不足引入爬山搜索算子,增加个体搜索深度以提高寻优效率.将所提算法应用于稀疏天线阵和等距非均匀天线阵的方向图综合,仿真结果验证了所提算法解决该类问题的有效性.; 董健钱婷婷施荣华; 关键词：阵列天线方向图综合

Antenna selection based on large-scale fading for distributed MIMO systems: 2016年; An antenna selection algorithm based on large-scale fading between the transmitter and receiver is proposed for the uplink receive antenna selection in distributed multiple-input multiple-output(D-MIMO) systems. By utilizing the radio access units(RAU) selection based on large-scale fading,the proposed algorithm decreases enormously the computational complexity. Based on the characteristics of distributed systems,an improved particle swarm optimization(PSO) has been proposed for the antenna selection after the RAU selection. In order to apply the improved PSO algorithm better in antenna selection,a general form of channel capacity was transformed into a binary expression by analyzing the formula of channel capacity. The proposed algorithm can make full use of the advantages of D-MIMO systems,and achieve near-optimal performance in terms of channel capacity with low computational complexity.; 施荣华Yuan ZexiDong JianLei WentaiPeng Chunhua; 关键词：天线选择算法 MIMO系统大尺度改进粒子群算法

基于差分粒子群优化的MIMO雷达阵列综合被引量：3: 2015年; 提出一种基于差分粒子群优化算法(Differential Particle Swarm Optimization,DPSO)的MIMO雷达方向图综合方法,通过发射、接收阵元位置和激励幅度的联合优化,可实现MIMO雷达方向图旁瓣电平与零陷深度的联合控制。在粒子位置和速度更新机制的基础上,引入差分进化(Differential Evolution,DE)思想而设计的交叉、变异和位置扰动策略以保持种群在迭代后期的搜索多样性,从而改善算法的全局寻优性能。数值实验结果验证了所提方法的有效性以及相对其他算法的性能优势。; 董健蒋艺刘芳施荣华岳艳涛; 关键词：方向图综合峰值旁瓣电平

基于几乎差集的多输入多输出雷达阵列稀疏优化方法被引量：2: 2015年; 针对基于循环差集(Cyclic Difference Sets,CDS)的多输入多输出(Multiple-input Multiple-output,MIMO)雷达阵列稀疏方法由于现有CDS构造条件苛刻、集合数量有限而造成阵列配置数量较少的不足,提出了基于几乎差集(Almost Difference Sets,ADS)的MIMO雷达阵列稀疏优化方法.该方法可解析地确定发射、接收阵元位置,并先验预估虚拟阵列的方向图旁瓣上界.基于ADS的MIMO阵列在旁瓣性能上与基于CDS的阵列相近且优于随机阵列;ADS具有构造简单、阵列配置丰富的优势,有利于该方法的工程应用.仿真验证了所提方法的有效性.; 董健刘芳蒋艺施荣华; 关键词：多输入多输出雷达峰值旁瓣电平

一种UHF频段弯折偶极子RFID天线的设计被引量：10: 2016年; 针对目前射频识别（RFID）天线小型化要求,设计了一种超高频（UHF）弯折偶极子RFID标签天线。天线的构型采用了经典的电感耦合环匹配模型,结构简单且易实现阻抗匹配;在天线宽度上进行二次弯折降低长宽比例,具有小型化优势。利用HFSS仿真软件对该天线进行仿真分析,结果表明该天线具有较宽的阻抗带宽,能够覆盖920~925 MHz超高频频段,并且其回波损耗值及方向性均良好,能够满足RFID的实际生产和应用的要求。; 董健余夏苹任华斌李冬林; 关键词：超高频偶极子天线电感耦合

一种可控三陷波超宽带天线设计与研究被引量：9: 2015年; 为了避免如Wi Max,WLAN和X频段卫星系统等窄带通信系统对超宽带通信系统的影响,该文提出一种具有可控三陷波特性的超宽带天线。该天线通过在辐射贴片和接地板上开槽,并在基板背面增加环形寄生单元的方法实现三陷波特性。天线在3.1-10.6 GHz的超宽带频段内能够有效地工作并抑制3种不同的窄带通信系统的干扰。同时在环形寄生单元处增加开关设置,使天线能够实现双/三陷波的功能切换,并增强陷波性能。实测和仿真结果吻合,该天线实现了良好的陷波功能,在工作频段内有良好的辐射方向特性。; 董健胡国强徐曦施荣华; 关键词：超宽带天线

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