【摘要】：對(duì)系統(tǒng)容量需求的不斷提升促進(jìn)了通信技術(shù)的不斷發(fā)展。通過(guò)引入高頻率的通信信號(hào)能夠?yàn)橄到y(tǒng)帶來(lái)帶寬上的增益,然而也導(dǎo)致了日益嚴(yán)重的盲區(qū)現(xiàn)象的產(chǎn)生。與此同時(shí),未來(lái)異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的趨勢(shì)逐漸明顯,也為盲區(qū)識(shí)別帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。當(dāng)前針對(duì)盲區(qū)識(shí)別尚未形成有效的技術(shù)手段,傳統(tǒng)的盲區(qū)識(shí)別主要關(guān)注室外環(huán)境,且存在不靈活、準(zhǔn)確性低、耗時(shí)長(zhǎng)且成本高等特點(diǎn)。室內(nèi)環(huán)境下的盲區(qū)識(shí)別主要受到劇烈的多徑效應(yīng)影響,深衰落點(diǎn)分布密集且衰落深度較大。在這種背景下,若想準(zhǔn)確獲知室內(nèi)區(qū)域的盲區(qū)分布狀況需解決多徑效應(yīng)的影響以及采樣點(diǎn)設(shè)置過(guò)多而帶來(lái)的計(jì)算量、存儲(chǔ)量及成本問(wèn)題,即盲區(qū)檢測(cè)和盲區(qū)重構(gòu)問(wèn)題。本文首先分析了高斯過(guò)程回歸在解決用有限點(diǎn)采樣信息重構(gòu)信號(hào)分布問(wèn)題中的適用性。接著介紹了高斯過(guò)程回歸的基本理論及核技巧。然后對(duì)不同的核函數(shù)特性進(jìn)行了討論,同時(shí)分析了不同超參數(shù)對(duì)模型的影響。最后對(duì)傳統(tǒng)核函數(shù)直接進(jìn)行盲區(qū)重構(gòu)的弊端進(jìn)行分析,提出了單點(diǎn)濾波和核函數(shù)設(shè)計(jì)的解決思路。接著,本文針對(duì)室內(nèi)盲區(qū)識(shí)別受多徑效應(yīng)深衰落點(diǎn)影響劇烈的特點(diǎn),研究了減輕多徑效應(yīng)影響的單個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)濾波算法。通過(guò)對(duì)多徑效應(yīng)的成因進(jìn)行分析,并結(jié)合分?jǐn)?shù)階傅里葉變換對(duì)線性調(diào)頻信號(hào)的聚焦特性,提出了一種基于FRFT的單傳感器節(jié)點(diǎn)多徑消除算法。通過(guò)結(jié)合信道模型進(jìn)行仿真分析,對(duì)比了傳統(tǒng)的濾波算法與本文提出的算法的性能。通過(guò)分析,驗(yàn)證了本文所提算法對(duì)異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性以及對(duì)節(jié)點(diǎn)信號(hào)接收強(qiáng)度恢復(fù)的準(zhǔn)確性。最后,本文結(jié)合室內(nèi)盲區(qū)重構(gòu)的具體任務(wù),對(duì)方差核函數(shù)的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了研究。首先對(duì)模型及參數(shù)選擇問(wèn)題進(jìn)行了探討,然后將傳統(tǒng)的核函數(shù)應(yīng)用到盲區(qū)重構(gòu)過(guò)程中,分析了各模型的表現(xiàn),并對(duì)局部最優(yōu)問(wèn)題的解決進(jìn)行了方案探討。接著,根據(jù)傳統(tǒng)核函數(shù)的盲區(qū)重構(gòu)表現(xiàn),對(duì)適用于室內(nèi)盲區(qū)重構(gòu)的方差核進(jìn)行了設(shè)計(jì)。通過(guò)與傳統(tǒng)核函數(shù)重構(gòu)結(jié)果的對(duì)比,驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的核函數(shù)在盲區(qū)重構(gòu)上的突出表現(xiàn)。同時(shí),綜合之前提出的單傳感器節(jié)點(diǎn)濾波算法,進(jìn)行整個(gè)盲區(qū)識(shí)別任務(wù)仿真實(shí)驗(yàn),對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析。最后總結(jié)全文,并給出了盲區(qū)識(shí)別任務(wù)的一些待解決問(wèn)題和研究方向。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TN92

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2639837