《大尺度、高動態的空天信息網路的傳輸理論與機制》是依託同濟大學,由趙生捷擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:大尺度、高動態的空天信息網路的傳輸理論與機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:趙生捷
- 依託單位:同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
空天信息網路的大尺度、高動態時變性給傳統通信理論帶來巨大挑戰,致使大時空跨度下實時傳輸機制的高可靠性、高穩定性、和高容量性成為突出難題,而傳統方法難以解決。本項目針對深空鏈路的高時延、高衰落、高動態特點,對信道編碼、網路編碼等容延容斷關鍵技術和理論展開深入研究,提出了方法論的創新突破 。項目解決的重點科學問題包括:1.設計和最佳化高容量、高可靠、高適應性、同時適用無線和自由空間光通信(FSO)系統的、全天候的聯合信道編碼和調製機制,並以此完善聯合編碼調製的理論和實踐經驗。2. 提出突破性的噴泉編碼機理,為高阻延、高間斷通信系統創建全新的、完全自主智慧財產權的噴泉碼,探索有效的最佳化機制,使其性能趕超當今最優噴泉碼 。3.探索容延容斷網路技術在大尺度空間系統的套用,開展數據鏈路層、網路層、傳輸層中垂直一體化的匹配性研究和層間聯合最佳化,促成各模組間和諧匹配地工作,有力支持空間信息服務能力的大幅提升。
結題摘要
中文摘要(對項目的背景、主要研究內容、重要結果、關鍵數據及其科學意義等做簡單概述): 空間信息網路是以空間平台為載體,實時獲取、傳輸和處理空間信息的網路系統。空間信息網路的發展,受頻譜和軌道等資源的限制,難以通過增加空間節點數量和提高節點能力來擴大時空覆蓋範圍。為從根本上解決現有信息網路全域覆蓋能力有限、網路擴展和協同套用能力弱的問題,亟需開展空間信息網路基礎理論與關鍵技術研究,通過新理論、新方法探索,有力支持空間信息服務能力的大幅提升。具體地,主要完成了以下研究內容: 1. 下行多用戶MIMO信道的干擾感知的多小區干擾預編碼設計方案與理論。 2. 衛星地面頻譜共享網路混合預編碼物理層安全傳輸設計方案與理論。 3. 移動無線能量傳輸工作的分散式雷射充電設計方案與理論。 4. 基於聚類的局部離群檢測方設計方案與理論。 5. 新型的TDD LET系統頻率選擇測深設計方案與理論。 6. 具有最優解碼器的無線廣播和組播網路編碼設計方案與理論。 通過本項目的研究,項目組已經針對多用戶信能同傳系統探索出一些具有創新性的收發機設計方法與思路,研究結果可為將來實際套用提供技術支撐。項目組在申請時預期發表SCI學術論文6篇,EI論文6篇,申請專利2個,目前已經完成該目標。截至目前,課題組已經在國際通信及電子處理領域權威期刊(IEEE Transactions on Industrial Informatics, IEEE Transactions on Wireless Communication,IEEE Wireless Communications,IEEE Vehicular Technology Magazine),美國計算機協會嵌入式計算系統領域權威期刊(ACM Transactions on Embedded Computing Systems)上發表論文,其中包括IEEE TII 1篇,IEEE TWC 1篇,IEEE VTM 1篇,IEEE WC 1篇,ACM TECS2篇,同時在國際通信與信號處理主流會議上發表EI論文6篇(其中一篇論文在IEEE BDSTA上獲得最佳論文獎),論文被他引近300次,SCI他引近100次,此外專利申請14個(其中授權專利6個,國際PCT專利2個)。在本項目的資助下,總計培養16名研究生,其中4位碩士順利畢業。