基于马尔可夫过程的无线信道特征提取及其应用

论文摘要

无线信道特征提取在无线通信系统的发展研究中至关重要,提取的特征多应用于无线信道建模及其相关应用方面。基于马尔可夫过程的无线信道模型是无线信道模型中的一种,在无线信道建模及其应用中具有良好的发展前景。马尔可夫过程具有计算简单、实时快速的特性,但不同形式的马尔可夫无线信道模型与当前实时场景的匹配程度并不相同,这使得马尔可夫模型在应用时的实用性受到一定的影响,因此,马尔可夫模型在无线信道建模中的应用方法具有较大的研究价值。本文首先介绍了无线信道特征提取、无线信道建模及其异常检测的研究现状,随后描述了几种无线信道建模及异常检测的常用方法。然后通过分析以上几种方法可得出结论,现有建模方法在计算简便快速的前提条件下,在进行异常检测、低信噪比干扰时的检测准确率并未得到保证;且与此同时,在保证了低信噪比时的准确率的前提下,检测方法的复杂度相对较高,实时性得不到保证。针对上述问题,本文在现有大尺度对数功率损耗模型的基础上添加了马尔可夫模型,在保持计算简便、快速的前提下提高了建模的准确率。为提高马尔可夫模型在实际应用中的实用性,文中提出一种基于马尔可夫的无线信道模型最优选择方法,选出对当前场景最适应、对环境最敏感的最优模型,并将其应用于无线信道环境异常检测之中。最后仿真实验结果表明此方法可建立随机性、实时性良好的基于马尔可夫的无线信道模型,并优选出与当前场景适应度最高的模型,使其对当前场景环境的变化最敏感,在保持计算简便、快速的同时提高了无线信道建模的准确率,于无线信道环境异常检测中的检测性能良好。因此该方法在无线信道建模、无线信道环境异常检测中有一定的应用价值。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 课题研究背景及意义
•   1.2 无线信道特征提取及其应用
•     1.2.1 无线信道特征提取研究现状
•     1.2.2 无线信道建模及其检测的研究现状
•   1.3 本文主要研究内容与结构安排
• 第二章 无线信道特征提取及异常检测方法
•   2.1 无线信道特征及模型
•     2.1.1 无线信道特征
•     2.1.2 无线信道模型
•   2.2 无线信道异常检测方法
•     2.2.1 匹配滤波器检测法
•     2.2.2 波形检测法
•     2.2.3 能量检测法
•     2.2.4 状态检测法
•   2.3 基于马尔可夫的状态检测法
•     2.3.1 马尔可夫的应用
•     2.3.2 马尔可夫性质
•     2.3.3 马尔可夫状态转移概率矩阵
•     2.3.4 基于马尔可夫的异常检测法
•   2.4 本章小结
• 第三章 基于马尔可夫的无线信道模型
•   3.1 基于马尔可夫的无线信道模型
•     3.1.1 基于马尔可夫的无线信道特征提取及建模
•     3.1.2 基于马尔可夫的无线信道特征参数及模型计算
•   3.2 基于马尔可夫的无线信道模型仿真结果
•     3.2.1 实验设计
•     3.2.2 实验结果
•   3.3 本章小结
• 第四章 基于信道模型优选的环境异常检测
•   4.1 基于马尔可夫的状态转移模型优选
•   4.2 无线信道环境异常检测
•   4.3 仿真结果与分析
•   4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
•   5.1 总结
•   5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 郭涛

导师: 袁莉芬,黄益彬

关键词: 无线信道特征提取,无线信道模型,马尔可夫过程,最优选择,环境异常检测

来源: 合肥工业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 数学,电信技术

单位: 合肥工业大学

分类号: TN92;O211.62

总页数: 71

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