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第一篇通信方面论文范文参考：近空间飞行器信道特性研究
近空间是指航空平台和航天平台所在领域之间的空域（20-100km）,近些年各国对近空间及其飞行器的开发和应用十分热衷.目前国内外正在开发或验证的近空间飞行器包括低动态的高空气球、高空飞艇和高动态的高超音速飞行器等类型,近空间飞行器由于其独特的空域优势使得其在通信保障、情报收集、监视、侦察、预警和导航等方面极具发展潜力.然而近空间飞行器的测控和通信问题上存在低信噪比、大动态多普勒、等离子鞘套黑障等问题,一直未能得到深入研究.而无线通信的基础是必须对其信道做深刻的理解,因此要想解决好近空间飞行器的测控和通信问题则必须对近空间飞行器的信道特性做深入研究.
针对各类近空间飞行器的测控与通信问题,本文主要开展近空间飞行器的信道特性研究,研究近空间高动态和低动态飞行器的大气电波传播链路特性、大气传播信道特性、等离子鞘套电波传播特性、等离子鞘套信道特性,并在此基础上构建近空间大气传播信道模型、等离子鞘套信道模型、近-地/近-空综合信道模型,评估复杂综合信道下测控通信系统性能,并对近空间飞行器的测控通信给出合理的建议.本文所研究的内容可为国内近空间飞行器测控和通信体制的确立提供信道理论基础支撑.具体研究内容和作者的主要贡献概括如下：
1.研究了近空间低动态飞行器的链路特性和信道特性,提出了频率选择性慢衰落的近空间低动态飞行器信道模型.针对近空间飞行低动态飞行器,首先从通信链路出发,根据ITU相关标准和衰减模型分析预测了近空间的电波传播损耗,包括自由空间衰减和链路上其他大气损耗,其中大气损耗部分包括气体吸收、降雨衰减、云雾损耗和大气闪烁等效应.仿真分析结果表明说雨衰的影响最大,其他效应的影响较小在高频段时甚至可以忽略.其次从无线通信信道理论出发,定性分析得到了近空间大气传播信道的相干时间和相干带宽,并将其建模为频率选择性慢衰落信道.最后分别仿真分析了频率选择性慢衰落信道和Ka雨衰信道对典型测控通信系统性能的影响,并给出了Ka高频段通信时对抗雨衰的建议.通过分析认为近空间低动态飞行器在高速通信方面具有极大的优势.
2.提出了基于OFDM技术的近空间低动态中继通信系统方案(NLDV-OFDM-TDRS).在分析我国现有卫星通信中继能力不足和美国TDRSS系统缺陷的基础上,考虑到近空间低动态飞行器的驻留特点以及低动态飞行器大容量高速通信的潜力,提出了基于近空间低动态平台的通信中继系统方案.同时在分析OFDM技术独有的对抗多径能力和支持非对称业务等优势的基础上,首次提出将OFDM技术作为中继通信系统的高速传输的物理层核心技术.
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3.提出了近空间OFDM中继通信系统下一种新的低复杂度的LMMSE信道估计算法.该算法针对LMMSE算法存在信道估计器矩阵求逆运算复杂度大问题,提出了一种以相关带宽为准则提取信道自相关矩阵关键信息的子阵分块算法,根据信道相关带宽所计算的分块尺度将信道自相关矩阵分割为若干子块,包括非重叠分块法和重叠分块法.运算求逆过程中仅利用表征信道主要信息量的低频对角子阵而忽略其他表征高频信道信息子阵,从而降低LMMSE算法中大的自相关信道矩阵求逆运算所带来复杂度.仿真分析表明该算法能以较微弱的性能代价换取系统复杂度的明显降低.
4.研究了近空间高动态飞行器大气传播信道特性和等离子鞘套信道特性,提出了频率选择性快衰落的近空间高动态信道模型和等离子鞘套信道模型.重点针对近空间高动态飞行器存在的独特的等离子鞘套信道环境,从无线电波传播机理出发,深入研究了电波在等离子体的传播特性.给出了等离子体电参数获取方法,明确了电波传播特性电子密度分布、碰撞频率和入射电波频率之间的关系.研究了FDTD算法在非均匀等离子体电磁计算中的可行性,并采用PLJERC-FDTD算法计算获取了等离子鞘套的透射/反射功率系数和相位偏移特性.最后提出了等离子鞘套信道的数学模型,深入研究并重新定义了等离子鞘套信道的大尺度信道特性和小尺度信道特性.
5.提出了近-地高/低动态综合信道模型和近-空高/低动态综合信道模型.针对近空间飞行器与地面测控平台和天基平台通信时复杂的信道环境,在大气电波传播信道特性和等离子鞘套信道特性研究的基础上,根据通信对象的不同和飞行器动态性的差异,提出了近-地高/低动态综合信道模型和近-空高/低动态综合信道模型,并给出了四类综合信道模型的仿真实现方法,通过仿真分析了四类综合信道下典型测控通信系统性能,给出了对抗综合信道改善测控通信质量的建议.
第二篇通信方面论文样文：单光子量子安全通信技术研究
量子通信、量子信息学是近30年发展起来的新兴交叉学科,是量子力学、通信理论以及计算机科学相结合的产物.量子通信由于其具有的无条件安全性和对窃听的可检测性这两大特征而得到了广泛的重视,成为关乎国家安全的战略性新兴产业,并已经取得快速的发展.目前量子通信已演化出量子密钥分发、量子直接通信、量子秘密共享、量子认证、量子密集编码、量子隐形传态和量子纠缠、量子多方安全计算等重要研究分支.本文主要对量子直接通信、量子密钥约定、量子私有信息检索和量子通信组网进行研究.论文的主要研究成果及创新点如下：
1.在量子直接通信方面,研究了典型的基于纠缠对的“乒乓”协议以及基于单光子的量子安全通信协议,分析了窃听策略及影响量子安全直接通信安全的因素.结合测量基校正和量子安全直接通信,提出了基于单光子的随机多元基量子安全直接通信方案.随机多元基量子直接通信协议中,发送方首先利用随机序列对信息序列进行加密并插入校验序列,在发送时采用随机多元基,接收方首先对收到光子进行延迟,等待发送方公布编码基后再进行测量.通过这种延时方案,解决了多态协议匹配率低的问题,传输效率高,保密性强.多元基收发方案简单,接收端不需要进行存储和重新排序,易于实现.
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2.在私有信息检索方面,分析了传统的私有信息检索方案以及Iordanis基于传统算法的量子私有信息检索方案.这些方案大部分基于半诚实模型,模型假设各参与方都是诚实的,会严格正确地执行协议,只是协议执行完后,各参与方会试图从中间结果中挖掘对方的隐私.本文提出用户具有恶意的非诚实合作模型,并在此模型下针对目前的量子私有信息检索方案不宜实施的特点,提出基于单光子偏振旋转的量子私有信息检索实验方案,该方案不需要量子存储器,便于硬件实现.协议采用量子态作为有效的检测机制,是无条件安全或者说是信息论安全,并且能够有效检测双方的不诚实举动.
3.在密钥约定方面,分析了基于BB84的两方密钥约定协议的安全性和公平性.针对该协议需要基同步的问题,提出了盲极化基的量子密钥约定协议,协议不需要进行复杂的基同步,同时针对PNS攻击、木马攻击等攻击策略都进行了安全防范,可以有效抵抗窃听重发攻击、量子木马攻击、附加粒子攻击以及最优化非相干攻击,并且保持了公平性.此外,基于量子纠缠交换提出了具有身份验证的两方密钥约定协议,并证明了协议的无条件安全性.
4.在多用户量子通信方面,分析了目前典型的量子通信网络,针对目前量子通信网络节点数目较少的问题,探索了多用户量子网络拓扑模型和仿真模型.提出了网络节点的最优距离、中继线优化规则等网络设计方案.并针对目前的量子电话,设计了终端呼叫协议、接入协议、路由协议,并基于OPNET仿真平台进行了协议验证和仿真.该模型和算法可以为今后量子通信网络的构建和性能评估提供依据.
第三篇通信方面论文范文模板：大气激光通信中随机光信号的建模和检测算法研究
大气激光光通信是以大气为信道以激光为载波进行传输信息的一种通信方式.在大气无线激光通信链路中,大气的散射和吸收会导致传输信号功率的损耗,而大气湍流会引起大气折射率的随机起伏,这种随机起伏会引起通信链路中传播的光信号的强度和相位的随机起伏,从而会导致通信链路误码率的增大,降低了通信系统性能.因此大气影响,尤其是大气湍流的影响,是阻碍大气激光通信推广应用的主要因素.
本论文针对大气无线激光通信系统,深入地研究了大气湍流信道中随机光强信号的检测方法,对激光束在大气湍流信道中的传输进行了仿真和建模,并对实际的大气湍流信道进行了测量.本论文主要完成了以下四个方面的工作：
（1）建立了大气激光通信链路模型,对该模型中的发射机、大气信道和接收机都做了简要讨论；从理论上分析了大气湍流的物理原理和大气湍流信道的特点,并针对不同的大气湍流强度分析了目前常用的三种大气湍流信道模型,给出了三种湍流信道模型的概率密度函数.
（2）用傅立叶变换法对符合Kolmogorov理论的大气随机相位屏进行了数值模拟,利用分步传播方法对准直高斯光束穿过Kolmogorov湍流后的光强和相位进行了仿真；为了激光通信信道仿真的需要,建立了级联巴特沃斯滤波器来逼近理想高斯滤波器,对穿过大气湍流的高斯激光脉冲在时间域上的展宽行为进行建模,通过该模型将高斯脉冲的展宽与所通过的大气湍流环境参数相结合；为了仿真激光脉冲穿过大气湍流后的到达时间,通过级联数字单位延时滤波器和一个分数延时滤波器构造了一个滤波器组,由该滤波器组将湍流结构参数,平均折射率,湍流外尺度和路径长度等物理参数等结合在一起,并基于此滤波器组建立了一种具有飞秒精度的理论到达时间模型.
（3）从理论上分别分析了带互阻放大器的PIN光电探测器、具有前置光学预放大的PIN光电探测器和APD光电探测器的噪声特性,并根据理论分析设计了大气激光通信实验系统和相应的实验方案.为了对大气湍流的闪烁特性进行测量和为构造随机光强信号检测算法的测试序列产生模型,分别进行了1.7公里和7.7公里大气信道测量实验.基于实验测量的信道数据对大气湍流信道特性进行了统计分析,并结合信道仿真数据构造了针对APD探测系统的随机光强信号检测算法的测试序列产生模型,给出了模型的框图.
（4）针对最大似然序列检测算法复杂度高和基于信道估计的最大似然检测算法存在误差这两个问题,研究了相应的解决方法.针对运行在对数正态退化和高信噪比信道中的大气激光通信系统提出了一种闭式次最优最大似然序列检测算法,同时推导得到了该算法的低复杂度简化算法.通过构造的随机光强信号检测算法的测试序列产生模型和蒙特卡洛方法对算法的误码率性能进行了分析,并在PC机平台和TMS320DM642DSP平台上对算法的运算速度进行了测试；为了缓解估计的信道退化系数和完全的信道退化系数之间的误差对误码率的影响,定义了一种对估计误差进行平均的先验条件概率密度函数,并针对运用引导符号辅助调制的大气激光通信系统,提出了一种改进的最大似然逐符号检测算法.为了降低复杂度,利用分布近似函数推导了闭式次最优改进的最大似然检测算法.基于构造的随机光强信号检测算法的测试序列产生模型和蒙特卡洛方法对所提出算法的误码率性能进行了分析和对比.
大气湍流信道建模仿真技术和随机光强信号检测技术对无线大气激光通信系统的研制是很重要的,本论文研究了当前无线大气激光通信领域中主要的光强信号检测算法,为接收机中信号检测系统的设计提供了重要的理论依据,因此本文的研究成果具有重要的指导意义和参考价值.
第四篇通信方面论文范例：无线网络安全的关键技术研究
无线网络的出现使人类的通信与感知摆脱了时间、地点和对象的束缚,极大地改善了人类的生活与工作的质量,加快了社会发展的进程.然而,由于无线网络传输媒介固有的开放性、无线终端资源的受限性、无线终端的移动性以及网络拓扑结构的动态性,不仅使得无线网络面临着较大的安全风险,使得有线网络环境下的许多安全方案不能直接应用于无线网络,而且也给无线网络安全方案的设计与实现增加了许多障碍.因此,安全问题作为无线网络实施所面临的最大挑战,一直是学术界和工业界的研究重点和热点.
本文充分分析当前无线网络安全研究现状,总结到：尽管在无线网络安全领域已有不少研究工作,但已有安全方案仍不能满足无线网络实际应用的多样化安全与隐私需求.其中,本文以漫游服务为例,综述了漫游认证技术的研究进展及其不足,该项工作发表在国际杂志IEEE Communications Magazine上.另外,本文以智能电网为例,阐述了服务提供商的加入给智能电网带来的新的安全挑战,该项工作发表在国际杂志IEEE Communications Magazine上.
为了解决以上问题,本文对隐私保护、安全重编程、用户认证、信任管理以及安全网络通信架构等无线网络安全的关键技术进行了研究和探索,创造性地提出了一系列的理论,设计并实现了多个安全和隐私保护方案.主要工作包括：
(1)隐私保护：无线网络必须提供可靠的隐私保护技术,以防止用户隐私的暴露.本文首次阐述了传感网络分布式隐私保护访问控制的具体要求,然后设计、实现并且验证了一种新颖的隐私保护访问控制协议Priccess,报告该协议在传感节占Imote2上的实现结果,从而证实了该方法的有效性.该项工作发表在国际著名会议INFOCOM2011和国际期刊IEEE Transactions on Wireless Communications上.接着,本文探讨了汽车到电网网络的特性以及它所面临的安全挑战,并提出一个新型的安全通信架构pESC来达到安全性、匿名性、不可链接性、高效性和对恶意行为可说明性之间的平衡.相关实验证实了PESC在实际应用中是可行的.另外,移动用户在不同的网络间漫游时,安全与隐私保障是漫游服务的关键,尤其是在支持用户不可追踪的同时需提供用户撤销服务是目前未解的难题.本文率先设计并实现保护用户隐私的移动网络漂移认证协议,在不可追踪用户的同时,提供注销用户服务.相关成果已发表于国际期刊IEEE Transactions on Wireless Communications上.此外,本文分析了普适环境切换过程的特点,设计了有条件隐私保护的切换认证协议.在硬件上的协议实现证实了该协议的高效性.相关成果已发表在国际期刊IEEE Transactions on Computers上.
(2)安全重编程：重编程指的是通过无线信道对整个网络进行代码镜像分发并完成代码安装.无线网络必须确保重编程安全,以防止恶意代码的传播和安装.传统的传感网络非安全／安全重编程技术采用集中式的方法,即只有基站具有重编程传感节点的权限.由于传感网络中各个节点与基站之间链路的不稳定性,集中式方法存在效率低、可扩展性差、容易受到攻击等问题；并且有些传感网络出于安全的考虑没有设立基站.本文首次提出了“传感网络安全分布式重编程”概念,给出了其充要判据,首次设计并实现了传感网络安全分布式重编程协议SDRP,解决了传统的集中式方法所存在的安全与效率问题.该项工作发表在国际期刊IEEE Transactions on Industrial Electronics上.另外,拒绝服务(DoS)攻击会严重降低重编程的可用性,本文率先提出并实现了可抵御DoS攻击的分布式重编程技术DiCode.该项工作发表在国际期刊IEEE Transactions on Wireless Communications上.本文展示了SDRP和DiCode在传感节点MicaZ上的实现结果,证实了这些协议的有效性.还有,本文指出了SDRP的用户预处理阶段的设计缺陷,并提出了改进策略.此外,本文表明,为了安全与效率的考虑,任何历经多年公众监督的有效的基于身份信息的签名算法都可直接用到SDRP中.本文报道了改进后的SDRP在资源受限的笔记本电脑以及传感器节点上的实现结果,从而证实其在实际中的有效性.该项工作发表在国际期刊IEEE Transactions on Industrial Electronics上.
(3)用户认证：无线网络必须提供对于用户身份的认证,以防止假冒攻击.用户认证是一种最重要的安全业务,在某种程度上所有其他安全业务均依赖于它.本文设计了用户认证方案PairHand,有效地降低了参与者的通信与计算开销.PairHand还采用有效的批签名验证技术,从而使每个访问点能够同时验证多个签名.在移动终端上的实现结果证实了PairHand的有效性.该项工作发表在国际期刊IEEE Transactions on Wireless Communications上.本文提出了一种基于智能卡的轻量级用户认证方案.该方案具有一个新的特性：当存储在智能卡中的信息泄露,但智能卡用户的*尚未被攻击者获得时,该协议同样是安全的.性能分析表明,与已知的基于智能卡的认证协议相比,该技术更为简单、安全和高效.该项工作发表在国际期刊]Elsevier Computer Communications上.本文仅仅使用哈希函数操作设计了传感网用户认证策略,一次成功的用户认证过程只需要三次信息交换.另外,本文指出了PariHand在切换认证阶段的设计缺点,接着给出了改进策略.该项工作发表在国际期刊IEEE Communications Letters上.
(4)信任管理：无线网络必须提供有效的信任管理方案,从而弥补*技术的不足.由于医疗传感网络易受多种恶意节点行为的袭击,因此传统的*技术无法保障其安全性.本文分析医疗传感网的特点,首次将传输率、数据收集、离开时间等节点行为引入到信任管理中,提出了独立于应用的分布式信任管理系统,该系统可以动态地检测到恶意节点、失效节点及可疑节点,并将其排除,很好地节省网络资源,同时提高了安全性.本文报道该系统在传感节点TelosB上的实现结果,证明其有效性.该项工作发表在国际期刊IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine上.另外,信任管理系统与其他安全机制一样易受敌方攻击,但当前的大多数信任管理系统都没考虑这一问题.本文首次提出了可抵御攻击的医疗传感网信任管理系统ReTrust,展示了该系统在节点TelosB上的实验结果,证明了该方法不仅能有效地检测恶意节点,还能显著地提高网络性能.还有,仿真结果显示ReTrust能有效的抵御多种针对信任系统的攻击.该项工作发表在国际期刊IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine上.
(5)安全网络通信架构：无线网络必须有效地抵御各种针对网络通信架构的安全攻击.本文阐述了智能电网通信网络的安全需求,讨论了公钥体系在安全防护方面的可行性和局限性,进而提出多个补充机制.另外,身体传感网是由传递个人健康信息的生物传感器连接到个人无线集线器的无线网络.本文提出了安全的身体传感网接入和通信架构,展示了该系统在TelosB上的实验结果,证实了该系统的高效性.相关成果发表在国际期刊IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics.
第五篇通信方面论文范文格式：半导体环形激光器的混沌及其同步研究
混沌以及混沌同步是两个重要的研究方向,基于混沌信号的随机数的产生以及混沌信号在雷达测距等方面都有着广泛的应用.混沌同步更是在信息编码解码通信方面更有着极其重要的应用.混沌信号产生的随机码,该*通常可以作为保密通信中的密钥.通信中通信双方通过这样的密钥可以实现安全保密的通信.随着网络通信的发展,通信速率越来越成为人们关注的热点问题.电域的通信速率受到电子器件本身的限制出现了无法克服的速率瓶颈.多信道的通信成为解决这一问题的方法.然而多信道通信需要将多个信道集成在一个芯片上,这样信道之间就会出现新的串扰问题.传统的半导体激光器无法解决信道之间的串扰问题,半导体环形激光器（SRLs）是近年内出现的一种新型的微腔激光器,它的出现为解决这一问题带来了希望.这种激光器体积小且具有双稳态的特征,并且易于与其它的光电器件集成.尤其是在光存储、高速的全光信号处理、全光开关等方面都有着潜在的应用.
本文以SRLs为激光源,研究了SRLs的混沌产生的动态特性,并且研究了开环闭环两种结构时的同步.主要研究内容如下：
1.从环形谐振器出发,研究了环形腔对混沌信号的滤波特性,给出了不同环长时的滤波效果.加深了对微腔环的认识,对下面的有源的环形腔---SRLs的研究提供了一定的理论基础.
2.从SRLs的双模式模型出发,建立了环形激光器自身反馈的速率方程模型,设计SRLs加自反馈产生混沌的方案,通过调整激光器的参数以及反馈强度等,最终使SRLs产生了质量不错的混沌信号.
3.研究了SRLs产生混沌的分叉图,不同驱动电流、反馈强度、延迟时间时SRLs的动态特性.给出了不同参数改变时进入混沌的路径.
4.在混沌产生过程中分析了在一定反馈系数时SRLs输出的信号特征,发现反馈系数处于一定参数值时,SRLs会输出类似方波信号的激光.
5.研究了不同参数时混沌信号的带宽以及带宽随驱动电流、反馈系数、延迟时间变化的规律.给出了不同采样率下的带宽,模拟表明SRLs产生的混沌信号具有高带宽的优点.
6.将SRL1产生的混沌信号注入到SRL2中可以产生混沌同步.本文以自反馈的SRLs双模式模型为基础建立了开环、闭环混沌同步的理论模型,在一定的参数下两种结构都可以产生高质量的混沌同步.
7.研究了频率失谐对开环闭环两种方案同步的影响,并且进行了比较.给出了不同的注入系数下频率失谐改变时同步系数变化的二维图.
8.激光器的内部参数失谐对两种方案混沌同步的影响也做了相应分析.
9.根据参数对同步的影响,适当调整参数的失谐率,两种结构的混沌同步都得到优化.
10.简单研究了混沌的光谱,发现当信号同步的时候光谱也具有一定的同步性.
11.SRLs在互注入时具有宽带的特征,带宽可达125GHz左右,简单分析了互注入时混沌信号带宽,为以后这方面深入研究工作提供了一些指导.
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通信方面引用文献:
[1] 优秀通信技师论文题目 通信技师论文题目怎么拟
[2] 热门通信工程本科论文题目 通信工程本科论文题目如何定
[3] 最新单片机通信论文选题参考 单片机通信论文标题怎么定
