博弈论在无线通信中的应用专题讲座(一) 第1讲 多用户MIMO系统中的有限反馈预编码博弈

博弈论在无线通信系统中已经得到了广泛的应用。而近年来,博弈论也逐渐成为研究多用户MIMO系统中各项关键技术的一种有效的理论工具。文章将介绍一类新颖的多用户MIMO有限反馈预编码博弈和潜博弈的概念。之后以MIMO中继网络中的中继节点预编码策略选择为例,说明博弈论是如何在多用户MIMO系统的研究中进行应用的。     

波浪扰动下的小型潜射导弹出水动力学建模与仿真

运用Morison公式,提出波浪扰动作用下,考虑弹体运动与波浪耦合的导弹出水过程动力学模型,并对小型潜射导弹的出水过程进行仿真和分析。以弹体姿态变化为例,研究弹体运动与波浪间的耦合关系对波浪扰动作用的影响,分析海情等级、波浪相位、出水速度、出水姿态角等因素对导弹出水过程的影响。结果表明,考虑弹体运动与波浪间耦合关系的出水动力学模型更加准确;潜射导弹的小型性和快速出水特性有利于降低波浪对导弹出水姿态的影响;对快速出水的潜射导弹,波浪扰动分析时须考虑海情等级、出水时间和波浪相位的影响。     

利用主成分分析的通信调制识别通用对抗攻击方法

深度学习容易被对抗样本所攻击。以通信调制识别为例,在待传输的通信信号中加入对抗性扰动,可以有效防止非合作的用户利用深度学习方法识别信号的调制方式,进而提升通信安全。针对现有对抗样本生成技术难以满足自适应和实时性的问题,通过对数据集中抽取的小部分数据产生的对抗扰动进行主成分分析,得到适用于整个数据集的通用对抗扰动。通用对抗扰动的计算可以在离线条件下进行,然后实时添加到待发射的信号中,可以满足通信的实时性要求,实现降低非合作方调制识别准确率的目的。实验结果表明该方法相对基线方法具有更优的欺骗性能。     

多输入多输出变换域通信系统设计与研究

传统的变换域通信系统(T ransform D om a in Comm un ication System,TDCS)在获得强抗干扰能力的同时,其传输的有效性差也成为制约其广泛应用的技术瓶颈。通过引入多输入多输出(M u ltip le-inpu tM u ltip le-ou tpu t,M IM O)技术改进收发端天线,提出了一种多输入多输出变换域通信系统(M IM O-TDCS),旨在保持TDCS抗干扰能力的同时,利用空间分集和空间复用改善其性能。对该系统的基本原理、收发信机模型和军事应用作了简要分析和介绍,通过研究表明,M IM O-TDCS是一种可实现的、具有一定研究价值的通信手段。     

提高多管火箭炮发射火力密度研究

为了提高某多管火箭炮火力密度,提出采用两管对称齐射的方法缩短发射时间,减少火箭弹初始扰动的方案。建立多管火箭炮多体动力学模型,根据发射顺序的基本编制原则和考虑火箭炮采用两枚弹同时发射的影响因素拟定射序,对整个发射过程进行仿真,得到火箭初始扰动计算的火箭炮动态特性数据。经与原单发发射时对比,有效提高发射火力密度,并且也有利于提高火箭射击密集度。     

基于二阶锥规划的MIMO雷达稳健自适应波束形成

针对MIMO雷达自适应波束形成中期望目标导向矢量的失配问题,提出了一种基于二阶锥规划(SOCP)的稳健自适应波束形成算法。该算法首先将1个MN维(M,N分别为发射和接收阵元数)的权矢量分解成2个低维(1个M维和1个N维)权矢量的Kronecker积,然后分别限制实际的目标发射导向矢量和目标接收导向矢量与假定的导向矢量之间的误差范数的边界,通过优化最差性能,利用SOCP求得分解后的2个权矢量,最后再合成原权矢量。通过降维处理,算法在保证波束形成器性能的基础上,有效地降低了运算复杂度。仿真结果验证了算法的有效性。     

等效扰动的炮控系统非线性自适应补偿控制方法

坦克炮控系统内部存在摩擦、齿隙和参数漂移等多种非线性,严重影响了系统性能的发挥。基于“等效扰动”的思想,将系统的各种非线性环节等效为外部扰动,从而将复杂的非线性系统转化为带可测扰动的线性系统。在此基础上设计了基于扩张状态观测器的自适应模型跟随控制器,实现了炮控系统多种非线性的补偿控制,实验表明,这种控制方法能够有效地抑制非线性扰动的影响,改善系统性能,且易于工程实现。     

MIMO雷达和组网雷达的CA2CFAR检测性能比较

多输入多输出(MIMO)雷达是近几年出现的一种新雷达技术,也是近几年雷达领域研究的重点。建立MIMO雷达的信号模型,明确给出MIMO雷达进行CA2CFAR检测的检测概率和虚警概率解析表达式,对组网雷达和MIMO雷达在均匀杂波背景下CA2CFAR检测性能进行了分析对比。仿真结果表明。MIMO雷达对类似噪声特性的复杂目标具有更好的检测性能。     

任务型语言教学的几点体会

任务型语言教学是20世纪80年代以来逐渐形成和发展起来的又一具有国际影响的外语教学途径.它基本上反映了外语教学的最新认识和外语教学研究的最新成果,是目前国际上外语教学界广泛采用的一种语言教学思路.任务型语言教学就是让学生在完成任务的过程中学习语言和使用语言.它最突出的特点是"在做中学,在用中学".Nunan(1989)认为,"任务型教学"作为一种教学法,具有结构性.它由教学目标、信息输入、活动方式、师生角色、教学环境等要素组成.在教学中,我感到与其他语言教学途径相比,任务型语言教学的途径更加符合新课程的理念,有助于实现新课程标准规定的课程目标.下面联系教材Go for it谈谈自己在实施任务型语言教学的几点体会.     

一种新型模糊神经网络及其在故障诊断中的应用

提出了一种基于模块化模糊神经网络的非线性系统故障诊断新方法.该方法先使用模糊c-均值聚类算法(FCM)实现测量空间的模决分割以决定模糊规则的个数,再使用模糊IF-THEN规则对分割后的各区域分别采用局部BP模型去进行逼近,最后再通过离线学习以获得不同区域故障输出与测量输入的非线性动力学特性.应用表明,提出的模糊神经网络结构、原理及实现方法是合理可行的,经过离线学习后的网络可实现对非线性系统的在线实时状态跟踪和诊断,可提高故障检测的正确率和快速性,并具有较好的泛化性能.