广播式自动相关监视(ADS-B)协议公开、无认证措施等特点, 使其易受消息修改攻击。首先,分析了攻击者攻击意图与攻击路径选择的关联性;然后, 为了应对通过1090ES链路、机载网络等实施的消息修改攻击, 提出了经特征处理的TriLSTM-SVDD模型进行欺骗数据检测。仿真结果表明, TriLSTM模型预测误差显著小于LSTM模型, TriLSTM-SVDD模型则以98.9%的准确率识别出0.01°的纬度值偏差、0.02°的经度值偏差和50 m的高度值偏差。

近年来，很多高质量的数据集支撑了深度学习在计算机视觉、语音和自然语言处理领域的快速发展。但在电磁信号识别领域仍缺乏高质量的数据集，为促进深度学习在电磁信号识别中的应用，本文基于广播式自动相关监视(ADS-B)建立了一个大规模的真实电磁信号数据集。首先设计了一个自动数据收集和标注系统，在开放和真实的场景中自动捕获ADS-B电磁信号。通过对ADS-B信号进行数据清理和排序，建立高质量的ADS-B信号数据集；其次，对使用数据集的深度学习模型的性能进行深入研究，在不同信噪比、采样率、样本数目下对模型进行综合评估。该数据集给相关研究者提供了有价值的研究基准。

低密度奇偶检验(LDPC)码纠错算法是地面数字多媒体广播(DTMB)外辐射源雷达参考信号重构的关键技术之一。LDPC码纠错算法可以改善噪声带来的数据误码，但是计算复杂度高。结合图形处理器(GPU)运算能力强的优点，本文提出了基于硬判决、混合判决、软判决的3类适用于GPU处理的LDPC码纠错并行算法，并对比了3类算法的复杂度、纠错性能以及对雷达信号处理的影响；最后，给出了GPU并行实现方案，对比了算法的实时化效果。仿真与实测结果论证了相较于其他算法，软判决并行算法具有优越的纠错性能和实效性。

针对低成本、高性能的广播式自动相关监视 (ADS-B)系统的设计需求，研究了 ADS-B信号接收技术。基于软件无线电技术，设计了基于 1090ES模式的ADS-B信号软件接收机；利用廉价的软件无线电平台 (RTL-SDR)及Matlab，对设计进行了验证，实现对民航航班 ADS-B信号的实际接收。相对于传统的 ADS-B接收机，结构简单，灵活性高，提高了开发效率。

提出了一种经济有效的无源光网络平滑升级方案。广播信号采用PolSK直接调制在ASK调制的下行单播信号上，上行信号通过再调制方式调制到下行光载波上实现透明ONU; 升级PON的下行单播信号采用曼彻斯特编码来抑制其他低频分量，可以减少其对共存的广播信号和上行信号的干扰; 仿真和实验证明，所有信号在25km内实现极低误码传输（BER≤10-9）。方案可以实现升级PON与现存PON的共存，同时实现了透明ONU和附加广播功能，实现了高带宽利用率并降低了运营维护成本。

针对广播式自动相关监视(ADS-B)航迹跟踪精度低以及目标跟踪模型与目标运动模型匹配效率低的问题, 结合自适应算法对经典交互多模型(IMM)算法的运动模型集进行改进。将经典交互模型(IMM)运动模型集中的匀加速运动(CA)模型, 改进为“当前”统计模型(CS)和修正转弯(MCT)模型。利用改进的模型集对目标当前位置、速度和加速度进行滤波估计。并对模型转移概率进行修正, 提高IMM算法的自适应能力, 实现快速目标跟踪。利用模拟航迹数据及实际设备接收的实测数据对算法进行验证。结果表明: 运动模型集改进后的IMM算法滤波结果优于经典IMM算法, 跟踪结果稳定, 改进的算法可适应复杂的目标航迹实时跟踪。

为提高星载自动相关广播监视系统(ADS-B)接收机的检测性能，研究了高灵敏度解调算法。利用基于匹配滤波的ADS-B信号帧头检测算法对信号准确定时和提取功率信息，该方法构建了特殊的帧头匹配脉冲序列，设计了信号控制状态机以确保在相关峰值最大处定位信号，并联合一部分数据位进行同步。利用多点加权振幅采样法提取比特信息和置信度。最后，采用基于置信度的纠错方法纠正校验错误的报文。板载验证表明，该解调算法能有效提升低信噪比条件下星载ADS-B信号的检测概率，最终接收机的灵敏度可达-95 dBm(数据包错误率5%)。

当前传统点对点激光通信技术已经得到了长足进步, 为了探索在有限范围内实现局域激光广播的有效手段, 提出了一种适用于短距离水平链路激光广播的有效方法, 设计了相应的验证性广播通信系统, 并在光功率最优分配的角度上对激光广播进行了系统建模研究。首先, 从光功率衰减的角度对激光扩束理论模型和平行光幕理论模型进行了分析和对比, 揭示了平行光幕通信模型的光功率损失模型; 其次, 结合高斯光束光学成像变换理论模拟了平行光幕的远场场强分布情况, 通过一个领先的光学和照明设计软件, 揭示了光幕远场分布与传输距离的关系; 最后, 通过在不同信道环境下的野外通信实验验证了平行光幕理论模型的优越性与可行性。

SDN (软件定义网络)有效地简化了网络的配置与管理, 使网络的革新更加快捷。利用控制器作为ARP(地址解析协议)代理, 能显著地减小数据层面的广播流量, 缓解因广播带来的带宽资源浪费。然而, 控制器多采用被动的方式下发流表, 在处理大量的广播包时会产生极大的扩展性问题。文章提出了一种基于SDN的分布式ARP代理方法, 将多个局域网的网关作为ARP代理, 各局域网内部的ARP请求报文以单播的方式转发到其网关做统一处理。实验结果表明, 该方法不仅大大减少了网络中的广播流量和ARP请求响应延时, 而且极大地缓解了SDN控制器的负载, 提高了SDN的扩展性。