[00120901]宽带接入网中的信号处理理论、方法与应用

通信产业是我国信息产业增长的重要支撑点,基于光纤的主干网已为承载各种宽带业务做好了准备,而距离用户端“最后一公里”的接入网,其发展受到频谱资源和干扰问题的制约而无法满足用户多样性业务快速增长的需求。尤其面临着新一代接入网的关键技术和核心专利被西方国家所垄断的严峻形势,如何打破国外技术壁垒,提升我国通信产业的国际竞争力具有十分重要的意义。为此,由宁波大学、宁波华讯通信服务有限公司、宁波普天通信技术有限公司等单位组成的课题组,在国家自然科学基金委、科技部国际合作处、浙江省自然科学基金委、浙江省科技厅、华为技术有限公司等科研项目支持下,围绕新一代宽带接入网中的关键科学问题、技术开发及应用开展了联合公关,取得了如下成果： 1)针对频谱资源有限、频谱利用率低的瓶颈问题,设计了一类快速有效的空闲频谱检测新方法和资源分配新技术,提高了频谱利用率和数据传输速率。提出了一种未知参数下的最优检测理论（与已知参数下的最优检测性能相近）。在该新检测理论指导下,设计了一系列最优检测方法,并通过理论分析给出了任意虚警概率下的判决门限和检测性能计算公式。通过把协作传输转换成虚拟直传,提出的一种联合载波配对和资源分配方法。发表SCI期刊论文6篇,获授权发明专利5项。 2)针对混合宽带接入网传输过程中的异类干扰问题,利用干扰源空间分布特性和统计分布差异,提出一类复杂度低、可靠性高的多用户检测和干扰抑制器,通过抑制干扰,使接入网的传输速率得到150%的提高,同时计算复杂性降低一个数量级。核心成果成为IEEE Communications Society in broadband access BEST READING paper,形成的核心专利被华为技术有限公司采用。在该研究方向发表SCI期刊论文4篇,获授权发明专利11项。 3)作为无线宽带服务商的一个重要服务增值点,定位技术已受到越来越多的关注。针对GPS要求目标与卫星进行合作的缺点,提出了一系列复杂度低、无发散问题、定位准确的非合作定位方法;针对室内环境下GPS无法使用和非视距传播的特点,提出了一类抑制非视距误差的稳健定位方法,具有无需已知非视距误差统计信息、定位稳定准确等特点,为无线宽带增值业务提供了稳定的技术基础。主要成果均发表于IEEE期刊,其中在IEEE Transactions发表8篇,IEEE Letters发表1篇。 本项目申请研究授权发明专利16项。在电子通信领域国际著名刊物IEEE Transactions上发表期刊论文10余篇,SCI他引110余篇次,他引总数300余篇次,SCI/EI收录百余篇。项目的实施和完成,在关键技术上获得重要的理论突破,产生了一批具有自主知识产权的创新型应用开发成果。2008年到2011年采用本项目技术实现新增总直接经济效益1485.5万元,新增利润74.2万元,新增税收83.19万元。 本项目的成功实施,打破了西方国家技术封锁和产品垄断,提升了我国在宽带接入网核心技术方面的国际竞争力,为优化信息产业结构和新的经济增长点做出了积极贡献。