本文關(guān)鍵詞：基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 認(rèn)知無線電 空間組網(wǎng)架構(gòu) 星間鏈路 信道建模 調(diào)制識別 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 決策理論

【摘要】：衛(wèi)星通信是通信領(lǐng)域中的重要產(chǎn)業(yè),基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)通信可以實(shí)現(xiàn)對自身網(wǎng)絡(luò)的感知、學(xué)習(xí),推理以及決策,通過人工智能技術(shù)提升通信系統(tǒng)的智能決策能力,甚至實(shí)現(xiàn)多個(gè)異構(gòu)融合的子網(wǎng)絡(luò)(及其節(jié)點(diǎn))靈活快速出入網(wǎng),是未來的發(fā)展趨勢。本文以分離載荷與無線組網(wǎng)探測技術(shù)為背景,將認(rèn)知技術(shù)與空間組網(wǎng)通信相結(jié)合,重點(diǎn)研究基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)架構(gòu)、飛行節(jié)點(diǎn)間鏈路信道建模、空間組網(wǎng)通信中的調(diào)制方式自動識別等關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用和工程實(shí)踐問題:首先,本文基于生物體神經(jīng)系統(tǒng)架構(gòu)和人類社會的組織模式,從邏輯關(guān)系出發(fā)提出了基于認(rèn)知技術(shù)的異構(gòu)融合空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)架構(gòu)方案,并從整體到節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)闡述了架構(gòu)設(shè)計(jì)的思路。其次,為研究空間組網(wǎng)通信特性與軌道空間參數(shù)間的規(guī)律,通過分析空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)的軌道間通信環(huán)境,本文構(gòu)建了空間組網(wǎng)通信節(jié)點(diǎn)之間的鏈路距離、方位角和俯仰角等參數(shù)模型及其簡化形式。根據(jù)空間組網(wǎng)無線電波的傳播特性,基于以上空間幾何模型將信道建模分為噪聲模塊、自由空間損耗模塊以及Doppler頻移模塊3個(gè)部分;采用Matlab建模和仿真分析方法,明確了通信信道模型與軌道要素之間的變化規(guī)律,簡化了飛行節(jié)點(diǎn)間鏈路的通信信道仿真模型。最后,為使調(diào)制識別方法可以適用于合作/非合作信號,選取基于統(tǒng)計(jì)特征的信號調(diào)制識別框架,本文通過簡化和改進(jìn)6類特征參數(shù),并仿真分析各特征參數(shù)特性及其對應(yīng)判決門限值,設(shè)計(jì)了一種基于決策樹的調(diào)制識別算法。針對以上算法在低信噪比下門限固定、識別成功率不高的問題,本文通過改進(jìn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,結(jié)合決策樹算法,得到一種基于復(fù)合式分類器的調(diào)制方式識別方案,經(jīng)仿真驗(yàn)證,在信噪比不小于0d B時(shí),該方法對13種數(shù)�；旌闲盘柕钠骄R別成功率在98%以上。
【關(guān)鍵詞】：認(rèn)知無線電 空間組網(wǎng)架構(gòu) 星間鏈路 信道建模 調(diào)制識別 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 決策理論
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN927.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 空間組網(wǎng)與軌道間鏈路研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 認(rèn)知技術(shù)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容14-15
• 第二章 基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)15-31
• 2.1 空間組網(wǎng)通信與認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合15-19
• 2.1.1 空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)及需求15-16
• 2.1.2 認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的定義及特點(diǎn)16-19
• 2.1.3 基于認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的空間組網(wǎng)通信系統(tǒng)優(yōu)勢19
• 2.2 基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)級架構(gòu)設(shè)計(jì)19-25
• 2.2.1 網(wǎng)絡(luò)級的認(rèn)知架構(gòu)設(shè)計(jì)20-21
• 2.2.2 網(wǎng)絡(luò)級的功能架構(gòu)設(shè)計(jì)21-23
• 2.2.3 網(wǎng)絡(luò)級的組織架構(gòu)設(shè)計(jì)23-24
• 2.2.4 網(wǎng)絡(luò)級的整體架構(gòu)設(shè)計(jì)24-25
• 2.3 系統(tǒng)的群組架構(gòu)設(shè)計(jì)25-26
• 2.4 系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)級認(rèn)知架構(gòu)設(shè)計(jì)26-29
• 2.4.1 系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)級認(rèn)知架構(gòu)26-27
• 2.4.2 節(jié)點(diǎn)級的主要元素27-29
• 2.5 小結(jié)29-31
• 第三章 基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)軌道間信道建模31-49
• 3.1 引言31-32
• 3.2 軌道間鏈路的軌道參數(shù)建模及分析32-37
• 3.2.1 空間組網(wǎng)中的飛行節(jié)點(diǎn)軌道要素33
• 3.2.2 軌道間鏈路的空間參數(shù)建模33-36
• 3.2.3 軌道間鏈路空間參數(shù)模型分析36-37
• 3.3 空間損耗模塊建模及仿真分析37-41
• 3.3.1 空間損耗模塊建模37-38
• 3.3.2 空間損耗模型仿真及分析38-41
• 3.4 Doppler頻移模塊建模及仿真分析41-44
• 3.4.1 Doppler頻移模塊建模41-42
• 3.4.2 Doppler頻移模塊仿真及分析42-44
• 3.5 噪聲模塊模型及分析44
• 3.6 空間組網(wǎng)軌道間鏈路的信道模型及分析44-47
• 3.6.1 信道的理論模型44-45
• 3.6.2 信道的統(tǒng)計(jì)模型45-46
• 3.6.3 信道的仿真模型46
• 3.6.4 影響軌道間鏈路性能的參數(shù)分析46-47
• 3.7 小結(jié)47-49
• 第四章 基于自主認(rèn)知的空間組網(wǎng)通信調(diào)制識別技術(shù)49-67
• 4.1 引言49-50
• 4.2 常見調(diào)制信號識別方法50-55
• 4.2.1 信號的各種調(diào)制方式50-52
• 4.2.2 基于統(tǒng)計(jì)特征的信號調(diào)制識別方法52-53
• 4.2.3 經(jīng)典特征參數(shù)及其構(gòu)造方法53-54
• 4.2.4 信號調(diào)制識別方法的分類器設(shè)計(jì)方法54-55
• 4.3 信號調(diào)制方式識別的特征參數(shù)設(shè)計(jì)及仿真55-62
• 4.3.1 特征參數(shù)設(shè)計(jì)55-57
• 4.3.2 特征參數(shù)及其門限值仿真57-62
• 4.4 判決樹分類器設(shè)計(jì)及仿真62-64
• 4.5 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類器設(shè)計(jì)及仿真64-66
• 4.6 小結(jié)66-67
• 第五章 結(jié)論與展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-75
• 個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果75

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王斯瑤;付琳;;認(rèn)知無線電技術(shù)[J];通信與信息技術(shù);2006年04期

2 孫小松,楊滌,楊旭,翟坤;用戶星對中繼衛(wèi)星的跟蹤規(guī)律研究[J];宇航學(xué)報(bào);2004年01期

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本文編號：914754