摘要:为满足列车实时数据协议(train real-time data protocol,TRDP)承载的时间关键型业务对通信确定性的严苛要求,提出一种时间敏感网络(time-sensitive networking,TSN)与TRDP融合的时间敏感列车通信网络方案。该方案通过构建分层的时间敏感列车通信网络架构,将多样化列车车载应用系统服务需求经过TRDP映射到TSN,并利用TSN的时间同步和流量调度能力保障时间敏感列车业务流量的端到端确定性。基于此架构,设计了基于最早截止时间优先策略的门控列表生成算法,以保障关键流量的可调度性。仿真实验结果表明,该方案显著提升了TRDP周期性数据的发送时间准确性与周期稳定性,并在混合背景流量下大幅降低了端到端时延抖动,为构建下一代高可靠、高效率的列车通信网络提供了理论支撑。
摘要:无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)在灾害预警与战场侦察等任务中发挥着重要作用,但单机模式受限于侦测覆盖与计算能力,难以应对复杂环境。为此,提出一种基于群智能灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)的侦测计算联合(joint detection and computation,JDC)优化算法,该算法通过多维度协同优化实现无人机集群侦测与计算能力的双重提升。构建了融合目标存在概率与环境不确定度的动态栅格化侦测模型,以实现自适应侦测部署;设计了基于块坐标下降(block coordinate descent,BCD)算子的空基协同计算框架,以优化任务卸载与资源分配策略。仿真实验结果表明,JDC优化算法可使系统任务时延降低33.35%,收敛速度提升76.47%,在侦算力(effectiveness of detection and computation,EDC)指标上较基准算法提升10.01%~28.74%。实验结果验证了JDC优化算法在无地面基站支持场景下的优越性,为无人机集群自主协同侦察提供了理论支撑与工程指导。
摘要:随着智能电网发展,电力线通信(power line communication,PLC)面临业务数据量激增与传输速率提升的挑战,高精度信道估计成为提升通信性能的关键。传统压缩感知方法依赖离散化字典,存在基不匹配问题,限制多径时延分辨率。针对电力线信道多径效应显著的特征,提出一种连续域稀疏恢复信道估计框架。该框架利用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统子载波频率的等差特性,将多径时延映射为范德蒙德矩阵结构的频域响应,实现稀疏表示;采用原子范数最小化(atomic norm minimization,ANM)算法在连续参数空间求解,避免离散网格误差,显著提高时延分辨率;结合电力线信道指数衰减规律,通过频域衰减因子解析推导多径权重,完成信道响应闭式重构。仿真表明,该方法时延分辨率达到超分辨性能,较正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)等算法优势显著。