《基於空間調製的體域網低功耗無線通信技術》是依託華南理工大學，由丁躍華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於空間調製的體域網低功耗無線通信技術
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：丁躍華
- 依託單位：華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
以人體中心無線通信為支撐的體域網將成為未來智慧型化醫療健康服務的技術核心。它需要突破低功耗的技術瓶頸以減少電池重量並降低輻射。課題針對體域網中低功耗通信技術展開研究。目前體域網功耗問題因大量數據需要MIMO技術在高頻段傳輸而愈加凸顯。多條功放射頻鏈的功率耗散是MIMO技術高功耗的主因。課題利用空間調製只採用單射頻鏈或部分射頻鏈的低功耗優勢，研究體域網節點收發功耗的降低以及人體小型天線陣列下空間調製數據率的提升。具體研究內容如下：（1） 穩定人體信道下，基於子信道相關性且激活天線數目可變的GSSK/GSM編碼 ；（2）變化人體信道下，獨立於信道的編碼與設計：基於漢明距離與碼重的GSSK編碼和基於矢量模與歐氏距離的GSM三維星座設計；（3）基於體域網空間調製信號特徵的接收機研究。課題探索研究體域網中低功耗通信技術，對實現體域網低功耗化，推動智慧型醫療系統實現，緩解我國人口老齡與亞健康化壓力有重要意義。
結題摘要
課題背景： 以人體中心無線通信為支撐的體域網將成為未來智慧型化醫療健康服務的技術核心。它需要突破低功耗的技術瓶頸以減少電池重量並降低輻射。課題針對體域網中低功耗通信技術展開研究。目前體域網功耗問題因大量數據需要MIMO技術在高頻段傳輸而愈加凸顯。多條功放射頻鏈的功率耗散是MIMO技術高功耗的主因。課題利用空間調製只採用單射頻鏈或部分射頻鏈的低功耗優勢，研究體域網節點收發功耗的降低以及人體小型天線陣列下空間調製數據率的提升。課題探索研究體域網中低功耗通信技術，對實現體域網低功耗化，推動智慧型醫療系統實現，緩解我國人口老齡與亞健康化壓力有重要意義。 課題主要內容： 課題針對體域網中低功耗通信要求，探索體域網中低功耗物理層通信技術，研究體域網節點之間的組網，以及體域網與廣域網的連線。具體研究內容如下：（1） 面向人體信道的空間調製編碼技術；（2）基於體域網空間調製信號特徵的接收機研究；（3）體域網節點的放大器線性化技術研究 重要結果： 1.課題分別揭示了MQAM、MPSK等調製信號的特種，並對其分別建立了的數學模型。針對不同調製信號的模型，課題組通過歸納其共同特徵，得出了一個統一的數學模型。其信號特徵被統一稱為共軛對稱性； 基於上述統一的信號特徵數學模型，我們提出一種通用的廣義線性球解碼算法用於體域網中心節點分離來自不同節點的信號。以上研究進展被我們歸納總結為成果發表於國際信號處理領域頂級期刊IEEE TSP. 2.針對體域網節點RF功放的功耗問題，提出了一種基於查找表技術的數字預失真方法，並通過硬體實驗驗證了其有效性。該成果發表於EURASIP 系列SCI期刊 . 3.針對可穿戴設備接入無線網路而構成的異構網，我們研究了異構網環境下的頻譜資源的分配問題，並提出了基於博弈的算法。該成果發表於IEICE 系列SCI 期刊.
