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认知无线电与信息处理教育部重点实验室
2021-04-23 0:00   审核人:   (浏览次数:5)

    认知无线电与信息处理重点实验室2008年由教育部批准立项建设, 主要依托广西重点学科信息与通信工程,由宽带与智能信息处理、近代通信网络与技术和微波光波应用技术实验室等三个广西高校重点实验室整合组建而成。

实验室现有人员51名,其中正高职称25人,副高职称13人,博士学位32人,研究队伍中博士生导师5名。拥有广西人才小高地创新团队1个、广西高校人才小高地创新团队1个。有国务院政府特殊津贴获得者1人,入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”1人、广西“新世纪十百千人才工程”2人、“广西高校百名中青年学科带头人资助计划”3 人。

实验室近五年承担包括国家973子课题、国家自然科学基金重点、国家科技支撑计划课题等在内的国家级项目32项,国防项目20项,总经费突破3000万元,取得了创新性成果,在 IEEE Trans. IT等高水平学术期刊上发表SCI/EI收录论文200多篇,获国防科技进步奖、全军科技进步奖、广西科技进步一等奖等省部级科技奖8项。

研究方向:(1)无线传输技术研究;(2)信息检测与处理研究;(3)宽带天线与射频技术研究;(4)无线传感器网络研究;

一、无线传输技术研究

适应认知无线电技术的发展,充分理解认知无线电系统物理层的新特性,如独特的频谱感知功能、位置定位功能和自适应传输等,结合认知无线电平台的实现,研究基于认知无线电的无线传输理论与应用技术。本方向的近期研究内容有:

1)研究可重配置、跨层、跨系统、异构网络中继合作理论;基于节点认知的分布式动态中继选择与资源配置;认知无线网络的主-次用户多系统协作通信与资源合作博弈。

2)研究合作网络的协同电磁环境认知理论与技术;研究频谱感知技术相关的干扰温度、频谱空穴探测、活动用户信号识别等算法;

3)研究认知超宽带无线系统(CUWB)系统物理层相关的无线定位及测距、信道状态估计、自适应调制/编码、快速同步捕获技术和频谱灵活的脉冲信号波形生成技术。

4)研究认知超宽带无线系统(CUWB)系统MAC层相关的传输参数优化、自适应速率反馈、协作感知及资源分配等。

二、信息检测与处理研

先进的信息检测和处理技术是保证认知无线电系统中授权和非授权用户无干扰、有效利用“频谱空穴”的前提,针对认知无线电复杂环境要求快速、智能感知和分析频谱资源的特点。本方向的近期研究内容有:

1)杂波抑制与信号检测,研究子空间跟踪技术实现复杂环境下杂波抑制,研究盲分离技术实现有用信号的提。

2)特征识别与波形设计,研究通信信号循环特征识别模型和识别方法,研究具有高谱效率的自适应波形设计方法;

3)机器学习与预测,研究基于人工智能的模式匹配和预测模型及算法,研究机器感知和自动机器学习技术实现空中接口的自动分析和设计,便于常规分类过程的自适应;

4能阵列处理技术,研究多天线的智能波束成形方法,准确感知无线用户的位置信息,优化利用信道信息。研究自组织与自适应多输入多输出(MIMO)信道建模与估计方法,提高系统容量和系统服务质量(QoS);

5)融合与决策,研究空、时、频多维度多源信息融合技术,研究达成合作协调的搏弈机理,能够动态高效利用“频谱空穴”或“灰色间隔”,研究基于:砺酆蜕窬绲木霾叻椒,研究无干扰的信号传输策略。

三、宽带天线与射频技术研究

基于计算电磁学、人工智能技术、光控射频技术和射频信号测试技术的最新研究成果,针对无线通信技术对天线宽带小型化特性、射频发射敏捷性、信号测试准确性的要求,以可实现性为目标。本方向的近期研究内容有:

1)以空间曲线和遗传算法为基。芯看踊镜绞殖质缴璞傅任尴呓诘阒械男⌒突泶煜,使系统具备跨频段工作的性能;

2)开展激光控制的可重构天线技术的研究,使可重构天线的理论模型能够在多形态、多环境条件下取得实际的应用;

3)开展三维半球面阵列天线研究,使通信系统具备全方位上良好的信道特性;

4)结合MEMs开关技术和铁电薄膜的压电器件,研究具有可变射频带宽的嵌入式信号频谱测试系统和射频前端滤波器,实现射频信号的准确测试,同时提升通信系统的前端过载能力;

5)开展射频功放的数字预失真技术研究,减少带外干扰,实现射频发射的敏捷性。

四、无线传感器网络研究

基于传感器技术、通信技术与计算机技术的理论与研究成果,针对认知无线电环境下无线传感器网络在基础理论和工程技术两个层面存在的挑战性问题,本研究方向的近期研究内容有:

1)研究无线传感器网络的数据压缩、存储、查询、分析、挖掘、理解,以及无线传感器网络与对等网络环境下的分布式计算与数据管理技术;

2)研究无线传感器网络的数据采集算法、节点调度机制,以及探索无线传感器网络的数据融合理论与技术;

3)研究无线传感器网络的路由协议及其改进方法、节点能源管理技术和网络入侵检测机制;

4)研究无线传感器网络的拓扑结构与组网技术,以及无线传感器网络与互联网络有效的相互访问、数据共享、资源发现的集成技术。

五、分布式自治系统安全技术研究

根据认知无线电系统急待解决的安全问题以及网络结构特性,以通信双方及多方的安全认证、数据安全为研究重点。本方向的近期研究内容有:

1)研究在认知无线电环境下建立通信各方信任关系的机制;研究有效的认证手段防止目前存在的针对认知无线电的攻击行为;

2)研究动态分布式网络中的组群密码技术,保护通信数据完整性及保密性;

3)研究分布式自治系统的密钥管理机制,达到前向与后向安全的要求;

4)研究开放式面向对象的软件通信体系结构,完善认知无线电网络的安全架构。

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