将学科前沿研究贯穿于基础理论教学过程中——以《通信原理》课程教学为例

《通信原理》课程是通信、信息、电子等信息大类专业本科生的一门重要专业基础课程,其特点是理论性强、概念抽象、知识点多,且多是建立在数学模型之上。文章针对《通信原理》课程传统教学方法存在的问题,探讨将学科前沿研究贯穿于基础理论教学过程的教学方法。实践证明,在基础理论教学的同时引入科研前沿研究的教学方法,不仅能使学生掌握扎实的基础理论知识,而且丰富学生的学科前沿知识,对提高学生的学习兴趣、主动性和积极性,培养学生的科研创新思维和能力,都具有重要意义。     

基于电话线的LAN接入技术

作为DSL与Ethernet技术的混合产物,HPNA以双绞线(现有电话线)为传输介质,提供对称1M的传输速率和400米的传输距离:并以接入端口价格100USD的低廉成本,在亚太地区成为一种性价比较高的宽带接入技术。而基于电话线的LAN接入技术,在HPNA1.0后,也将有一个相对较长的发展周期。     

多小区协作通信研究综述

随着无线数据网络的发展，以及移动用户对高速数据服务需求的增长，使得能提供高速数据服务的协作策略的研究得到重视。蜂窝网络中协作通信的方式有以下几种：终端协作、中继协作和基站协作。基站协作也称为多小区协作处理，它是一种不管是在可行性方面还是在频谱效率方面都非常有前途的协作模式。文章在对相关研究资料进行深入分析的基础上，指出采用多小区协作处理的协作蜂窝网络与传统的干扰有限蜂窝网络相比的优点，分析协作蜂窝网络的体系结构与最优网络容量。同时，指出相关系统的局限性，并对今后的研究方向提出展望。     

融合通用滤波多载波的非正交多址接入技术

典型的非正交多址接入技术（Non-orthogonal Multiple Access,NOMA）有稀疏码分（Sparse Code Multiple Access，SCMA）、多用户共享（Multi-user Shared Access，MUSA）、图样分割（Pattern Division Multiple Access，PDMA）等。为了研究这三种典型的NOMA技术与通用滤波多载波复用技术（Universal Filtered Multi-carrier,UFMC）技术结合后的性能，将三种典型的NOMA与UFMC结合，然后分析比较了它们的误码率性能，通过仿真对比得出UFMC-SCMA系统相比其他两种结合系统具有更好的系统性能。为了更进一步验证UFMC-SCMA系统的优点，还将其与热门的OFDM-SCMA系统进行对比。研究结果表明，由于UFMC-SCMA系统具有码本的稀疏性以及近似最优的信息传递算法（Message Passing Algorithm，MPA）检测方案，并采用子频带滤波，有效降低了误码率并提高了频谱效率，因而其具有较好的系统性能。     

基于网络编码和ECC的无线体域网安全签名方案

针对无线体域网(WBAN)应用中人们关注的病患个人敏感数据在传输过程中容易受到攻击的安全问题,提出一种结合随机网络编码和椭圆曲线密码学(ECC)的安全签名方案。该方案首先在网络中引入随机网络编码建立多播网络模型,增加相同传输次数下的数据信息量;通过采用ECC算法对信息进行签名,保障病患相关生理信息的通信安全。该方案共有三个阶段,即创建、签名和验证阶段。理论证明了该方案是安全的,能够有效地对信息进行污染验证,并确定受攻击节点的位置。     

基于网络编码的衰落信道频谱感知算法

针对传统认知无线电网络中频谱状态转换频繁和频谱检测时延长的问题,提出基于随机线性网络编码的累积和能量检测频谱感知算法。该算法在主用户信道中引入随机线性网络编码,利用网络编码对频谱的整形作用,使频谱状态转换稀疏,频谱结构更规律化,减小频谱检测时延,提高系统吞吐率。此外,针对传统累积和能量检测算法抗衰落性能差的问题,通过比较该算法在五种衰落信道下的检测时延和吞吐率,研究该算法的抗衰落性能。实验结果表明,在一定的虚警概率下,该算法有效降低了检测时延,提高了吞吐率及抗衰落能力,能够更好地适应复杂的衰落信道环境。     

一种低复杂度的多元LDPC译码算法

针对多元低密度奇偶校验（LDPC）码译码复杂度高、时延大等问题，提出了一种基于硬信息的低复杂度多元LDPC译码算法。来自信道的接收信号在初始化时，先进行非均匀量化预处理。在迭代过程中，校验节点端只需传输单个比特的二进制硬可靠度信息至变量节点。在变量节点端，可靠度信息按比特位进行简单的累加和更新，无需任何的系数修正操作。同时，变量节点使用了全信息的方式将信息传输至与其相邻的校验节点。仿真结果显示，与基于比特可靠度（BRB）的多元LDPC译码算法相比，提出的算法在较低量化比特情况下，能获得约0.3 dB的译码性能增益，且译码复杂度更低。