检索结果-内蒙古大学图书馆

红外与毫米波学报 2023年第6期42卷 748-755页

作者：朱翔张俊杰成海峰郭健施永荣王维波南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室江苏南京211106 南京电子器件研究所江苏南京210016 东南大学毫米波国家重点实验室江苏南京210096

针对太赫兹波段固态大功率应用需求,基于氮化镓功率放大器单片集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC),采用功率合成技术实现了太赫兹波段瓦级功率输出。通过太赫兹波段微带/波导转换结构和键合金丝补偿技术,结合E面T... 详细信息

针对太赫兹波段固态大功率应用需求,基于氮化镓功率放大器单片集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC),采用功率合成技术实现了太赫兹波段瓦级功率输出。通过太赫兹波段微带/波导转换结构和键合金丝补偿技术,结合E面T型结二路合成功率分配/合成器,将两片MMIC封装成最大输出功率为160 mW的功率单元模块。在此基础上,采用八路E面合成器设计了频率覆盖180~238 GHz的十六路功率合成放大器。在漏极电压为+10 V时,带内输出功率大于300 mW,189 GHz输出功率达到了1.03 W。

关键词：太赫兹金丝补偿氮化镓功率分配/合成器

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大规模无人机自组网分层体系架构研究综述

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计算机科学 2020年第9期47卷 226-231页

作者：游文静董超吴启晖南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室南京210016

近年来,随着电子与通信等技术的发展,无人机趋于小型化,以蜂群为代表的大规模无人机集群得到了工业界与学术界的广泛关注。为了适应日益复杂的任务与应用环境,自主集群成为了大规模无人机集群的重要发展方向。为了实现自主控制,能够提... 详细信息

近年来,随着电子与通信等技术的发展,无人机趋于小型化,以蜂群为代表的大规模无人机集群得到了工业界与学术界的广泛关注。为了适应日益复杂的任务与应用环境,自主集群成为了大规模无人机集群的重要发展方向。为了实现自主控制,能够提供高效且灵活的机间通信的无人机自组网是关键。大规模无人机集群给无人机自组网的资源分配、信道接入以及网络路由等带来了一系列的挑战,而分层的体系架构可以有效应对上述挑战。首先,分别介绍了分簇与联盟这两类大规模无人机自组网常见的分层架构的研究现状,分析了各类分簇算法以及联盟适合的应用场景;然后,对两类分层架构进行了对比研究;最后,讨论了大规模无人机自组织网络分层体系架构未来的研究方向。

关键词：无人机分层体系架构分簇联盟自主性

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基于无人机的空地信道特性测量系统

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微波学报 2023年第3期39卷 23-29页

作者：段夫巧邱彦衡毛开陈小敏朱秋明南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室南京211106

随着各种飞行器和通信一体化的发展,对空地信道特性的研究变得愈发重要且迫切。针对空地通信场景,本文研制了一套由无人机发射单元和地面接收单元组成的无人机空地信道测量系统。该系统选取具有平坦功率谱特性和大动态范围的ZC序列作为... 详细信息

随着各种飞行器和通信一体化的发展,对空地信道特性的研究变得愈发重要且迫切。针对空地通信场景,本文研制了一套由无人机发射单元和地面接收单元组成的无人机空地信道测量系统。该系统选取具有平坦功率谱特性和大动态范围的ZC序列作为测量序列,利用硬件实现实时提取信道冲激响应(Channel Impulse Response,CIR),并通过采样偏差恢复、系统响应校正等方式,提高信道测量系统的准确性。实测验证结果表明,本文研制的信道测量系统与信道模拟器模拟结果和射线跟踪(Ray Tracing,RT)仿真结果基本一致。最后,开展了校园场景空地实测活动,分析了该场景路径损耗(Path Loss,PL)、莱斯K因子、均方根时延扩展(Root Mean Square-Delay Spread,RMS-DS)等信道特性。

关键词：信道测量空地信道无人机通信优化提取信道特性

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塔架环境通信网络信道模型及性能研究

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信号处理 2021年第11期37卷 2077-2083页

作者：谢文平尹禄高陈小敏朱秋明黄皓杨阳南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室江苏南京211100 北京宇航系统工程研究所北京100076

复杂塔架场景无线信道多径效应更为严重,本文结合射线追踪算法提出一种三维多径簇信道模型,该模型通过几何方法追踪每一条射线路径,并对大量接收射线进行分簇,获得簇时延与簇功率等模型参数,进而获得无线通信系统的误码率性能。针对真... 详细信息

复杂塔架场景无线信道多径效应更为严重,本文结合射线追踪算法提出一种三维多径簇信道模型,该模型通过几何方法追踪每一条射线路径,并对大量接收射线进行分簇,获得簇时延与簇功率等模型参数,进而获得无线通信系统的误码率性能。针对真实的三维塔架分析信道模型参数,包括传播路径、时延、接收功率、误码性能等统计特性。数值仿真结果表明,本文推导理论结果与仿真结果一致,能够准确评估塔架环境的通信性能,可有效用于优化传感器网络的部署和性能评估等领域。

关键词：信道模型射线追踪信道特性误码率

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基于几何统计的无人机信道模型及硬件模拟

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系统工程与电子技术 2019年第12期41卷 2872-2878页

作者：毛开杨志强陆智俊朱秋明宋茂忠南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室江苏南京211100 南京航空航天大学雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室江苏南京211100 中国航天系统工程有限公司北京100070

针对无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)通信信号三维空间传播特点,提出了基于多圆柱体的非平稳几何统计模型(geometry-based stochastic channel model, GSCM),该模型通过引入天线位置变换矩阵,可支持UAV和地面移动端(mobile termin... 详细信息

针对无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)通信信号三维空间传播特点,提出了基于多圆柱体的非平稳几何统计模型(geometry-based stochastic channel model, GSCM),该模型通过引入天线位置变换矩阵,可支持UAV和地面移动端(mobile terminal,MT)任意三维移动轨迹。在此基础上,构建了适合硬件模拟实现的离散化模型,并设计实现了模拟时变信道特性的随机簇生灭算法,以及基于线性调频叠加原理的非平稳衰落模拟方法。硬件实测结果表明,本文信道模拟器输出的衰落幅值分布、时延功率谱和多普勒功率谱等统计特性与理论结果比较吻合,有效复现了信道时变衰落、多径时延、多径功率和多普勒频率随着UAV的位置和速度变化而变化的过程。

关键词：无人机信道模型信道模拟随机簇线性调频

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无人机毫米波信道建模进展和挑战

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数据采集与处理 2020年第6期35卷 1049-1059页

作者：朱秋明华博宇毛开仲伟志陈小敏周彤彤南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室南京211106 南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 南京航空航天大学航天学院南京211106

无人机毫米波通信技术结合无人机和毫米波的优势,提供高速数据传输和广域网络覆盖能力,在军用通信系统中拥有广阔的应用前景。精确的信道模型是无人机毫米波系统设计和性能评估的重要理论基础。不同于传统移动通信场景,无人机通信信道... 详细信息

无人机毫米波通信技术结合无人机和毫米波的优势,提供高速数据传输和广域网络覆盖能力,在军用通信系统中拥有广阔的应用前景。精确的信道模型是无人机毫米波系统设计和性能评估的重要理论基础。不同于传统移动通信场景,无人机通信信道具有明显的三维传播特征,构建模型需要考虑包括三维散射空间、三维飞行轨迹及姿态、三维阵列天线和三维窄波束等多种因素。本文首先总结了无人机毫米波信道建模的新需求和挑战,并详细阐述了无线信道建模方法以及现有信道模型的研究进展,最后给出了信道建模的发展方向及关键技术,旨在为无人机毫米波信道模型的科学构建和标准化等研究提供参考。

关键词：信道模型无人机毫米波三维传播

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无人机空中基站对地信道建模及功率覆盖预测

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数据采集与处理 2019年第6期34卷 1125-1132页

作者：杨婧文陈小敏仲伟志朱秋明陈兵姚梦恬南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室南京211106 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京211106

传统统计建模方法难以对特定场景下的无人机信道做出精确预测。针对城市场景下的无人机信道,结合确定性信道建模法,基于射线跟踪原理构建了一种无人机基站?地信道模型,该模型考虑了散射次数对接收功率的影响,将到达地面接收机的射线分... 详细信息

传统统计建模方法难以对特定场景下的无人机信道做出精确预测。针对城市场景下的无人机信道,结合确定性信道建模法,基于射线跟踪原理构建了一种无人机基站?地信道模型,该模型考虑了散射次数对接收功率的影响,将到达地面接收机的射线分为视距路径、一次散射路径和二次散射路径;给出了基于射线跟踪原理的传播损耗和3种路径相应的功率计算方法,该方法沿路径计算场强。在利用数字地图预处理技术对城市建筑物进行简化后,对该场景下无人机信道的传播路径、损耗、功率延迟分布以及功率覆盖情况进行了仿真验证。数值仿真结果表明,本模型能够准确复现城市传播环境及传播状况,覆盖预测结果可用于优化无人机部署。

关键词：无人机空中基站信道建模射线跟踪功率覆盖

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面向频谱测绘任务的多无人机协同航迹规划方法

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信号处理 2022年第12期38卷 2563-2571页

作者：白云鹏林志鹏段洪涛兰天旭范振雄李婕朱秋明南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室江苏南京211100 国家无线电监测中心北京100144

针对非合作环境下的传统频谱地图测绘方法中存在的低精度、低效率问题,本文提出了一种基于人工势场法的多无人机协同航迹规划方法。首先,构建了多无人机协同测绘方案及优化目标;然后,通过多无人机的预先航迹规划完成对环境的初步感知,... 详细信息

针对非合作环境下的传统频谱地图测绘方法中存在的低精度、低效率问题,本文提出了一种基于人工势场法的多无人机协同航迹规划方法。首先,构建了多无人机协同测绘方案及优化目标;然后,通过多无人机的预先航迹规划完成对环境的初步感知,并基于感知信息提出基于人工势场法的多无人机协同航迹参数设计方法;之后,基于设计的参数及采集的数据完成航迹的再规划,从而有效规避多无人机飞行过程中可能存在的重复采集数据及无人机之间发生碰撞等问题。仿真结果表明,相比与传统单无人机航迹规划方法,本文所提航迹规划方法能够高效、高精度、安全地完成测绘任务,所得结果满足了多架无人机协同飞行要求,具有较强的理论与实用价值。

关键词：无人机频谱地图协同测绘航迹规划人工势场法

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一种模型和数据混合驱动的电磁频谱态势测绘方法

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数据采集与处理 2022年第2期37卷 321-335页

作者：李泓余沈锋韩路朱秋明丁国如杜孝夫南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室南京211106 陆军工程大学通信工程学院南京210007

频谱数据通常以多维度为特征,例如频率、时间、空间与信号强度等,这为采集以及可视化数据带来挑战。本文通过引入电磁频谱态势来表征信号功率谱密度在电磁空间的分布情况来实现目标区域内的频谱态势感知。目前频谱数据的获取方式通常为... 详细信息

频谱数据通常以多维度为特征,例如频率、时间、空间与信号强度等,这为采集以及可视化数据带来挑战。本文通过引入电磁频谱态势来表征信号功率谱密度在电磁空间的分布情况来实现目标区域内的频谱态势感知。目前频谱数据的获取方式通常为在目标区域内布置大量离散分布传感器,这导致采样效率低下,采样成本上升,在资源受限的情况下,上述采样方式并不可取。因此,本文从提高采样效率与降低采样成本出发,提出利用无人机采样实现目标区域内的信号功率数据获取,得到缺损二维、三维频谱态势,进一步提出一种模型和数据混合驱动的电磁频谱态势测绘方法,从而实现目标区域内部完整频谱态势的恢复。仿真结果表明,所提方法可以有效地完成目标区域内电磁频谱态势测绘,其补全精度与测绘效果均好于传统插值算法与张量补全算法。

关键词：频谱态势补全无人机频谱采样基于自回归的预填充模型

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基于轨迹的车对车无线信道建模及硬件模拟

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电子测量与仪器学报 2019年第8期31卷 55-62页

作者：黄文清李伟东郭放朱秋明陈小敏马田源南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室南京211100 美国国家仪器有限公司上海200120

针对车对车通信信道场景复杂多变且不易用硬件模拟复现的特点,通过引入车辆行驶速度及方向二维参数,构建了一种基于几何随机方法的非平稳多输入多输出信道简化模型,该模型可支持移动发射端和移动接收端任意运动轨迹。在此基础上,设计并... 详细信息

针对车对车通信信道场景复杂多变且不易用硬件模拟复现的特点,通过引入车辆行驶速度及方向二维参数,构建了一种基于几何随机方法的非平稳多输入多输出信道简化模型,该模型可支持移动发射端和移动接收端任意运动轨迹。在此基础上,设计并实现了一个基于现场可编程逻辑阵列器件硬件平台的车车信道模拟器方案,并给出了离散化信道参数的计算和硬件模拟方法。实测结果表明,该模拟器输出的时延功率谱和多普勒功率谱能够有效模拟车车动态场景下信道的非平稳特性,并且与理论仿真结果相吻合,因而可用于车载通信设备的方案验证、算法优化和性能测试等领域。

关键词：车对车多输入多输出信道建模几何随机模型硬件模拟

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