检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机应用与软件 2025年第4期42卷 92-99页

作者：唐睿朱通张睿智何金璞西华师范大学电子信息工程学院四川南充637002 成都理工大学机电工程学院四川成都610059 云南师范大学泛亚商学院云南昆明650092

在基于非正交多址接入的后五代(Beyond the Fifth Generation,B5G)双向全双工中继系统中,为协调同频干扰并提升频谱效率,首先提出一种基于连续凸逼近(Successive Convex Approximation,SCA)算法的功率控制机制,保证多项式时间内得到原... 详细信息

在基于非正交多址接入的后五代(Beyond the Fifth Generation,B5G)双向全双工中继系统中,为协调同频干扰并提升频谱效率,首先提出一种基于连续凸逼近(Successive Convex Approximation,SCA)算法的功率控制机制,保证多项式时间内得到原非凸问题的高效次优解。为满足B5G移动网络的低时延需求,进一步提出一种基于深度神经网络(Deep Neural Network,DNN)的在线功率控制机制。仿真结果验证了所提机制的有效性,发现相比于基于SCA算法的机制,基于DNN的机制能获得相近性能且大幅度降低在线运算时间。

关键词： B5G移动网络非正交多址接入全双工中继功率控制连续凸逼近深度神经网络

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RIS辅助的多簇NOMA-DFRC系统中的联合波束成形与功率分配

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计算机应用 2025年第4期45卷 1256-1262页

作者：李昱辰巫峻译葛孟佳潘莉丽景小荣航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司成都610092 重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

面对未来双功能雷达通信(DFRC)系统对通信与感知性能的更高要求,结合非正交多址(NOMA)和可重构智能表面(RIS)技术,提出一种RIS辅助的融合多簇NOMA的DFRC系统模型。在所提模型中,DFRC基站利用叠加的多簇NOMA信号实现目标感知,并借助RIS... 详细信息

面对未来双功能雷达通信(DFRC)系统对通信与感知性能的更高要求,结合非正交多址(NOMA)和可重构智能表面(RIS)技术,提出一种RIS辅助的融合多簇NOMA的DFRC系统模型。在所提模型中,DFRC基站利用叠加的多簇NOMA信号实现目标感知,并借助RIS反射建立的虚拟视距链路提升多簇NOMA中的用户通信性能。基于所提模型,以最大化系统和速率与感知功率的加权和为目标,构建受多条件约束且包含多变量耦合的非凸目标函数。为求解该目标函数,提出一种联合波束成形与功率分配的优化方案。在所提方案中,首先,将原优化问题分解为3个非凸优化子问题;其次,采用连续凸逼近(SCA)和半正定松弛(SDR)等方法将原非凸优化子问题转换为凸优化子问题;最后,采用交替优化(AO)方法对这些子问题进行迭代求解,从而实现联合波束成形(包括主动波束成形和被动波束成形)和簇内功率分配系数的优化。仿真实验结果表明,所提方案具有良好的通信性能与感知性能,与正交多址(OMA)方案相比,系统和速率的提升约为1 bit/(s·Hz),同时保持较高的目标感知性能,在通信性能和感知性能之间取得较好的折中。

关键词：通感一体化非正交多址可重构智能表面连续凸逼近半正定松弛交替优化

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基于蜂窝网络的多无人机能量消耗最优化算法研究

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通信学报 2023年第2期44卷 185-197页

作者：夏景明刘玉风谈玲南京信息工程大学人工智能学院江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学软件学院江苏南京210044 南京信息工程大学计算机学院、网络空间安全学院江苏南京210044

在一些复杂时变环境中,地面基站(GBS)可能无法协助处理无人机的计算任务,为此研究了一种基于数字孪生(DT)技术的移动边缘计算(MEC)蜂窝网络。考虑到多无人机效率,引入多只配备MEC服务器的高空气球(HAB)协助,在此基础上提出一个所有无人... 详细信息

在一些复杂时变环境中,地面基站(GBS)可能无法协助处理无人机的计算任务,为此研究了一种基于数字孪生(DT)技术的移动边缘计算(MEC)蜂窝网络。考虑到多无人机效率,引入多只配备MEC服务器的高空气球(HAB)协助,在此基础上提出一个所有无人机能量最小化问题,并给出一种多无人机轨迹优化和资源分配方案。应用双深度Q网络(DDQN)解决多无人机与多HAB之间的关联问题;采用连续凸逼近技术(SCA)和块坐标下降算法(BCD)对多无人机轨迹和计算资源进行联合优化。仿真实验验证了所提算法的可行性和有效性。实验结果表明,所提算法使系统能量消耗降低30%,明显优于对比算法。

关键词：无人机任务卸载数字孪生双深度Q网络连续凸逼近

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加权能耗最小化的无人机辅助移动边缘计算资源分配策略

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电子与信息学报 2022年第11期44卷 3858-3865页

作者：李安戴龙斌余礼苏王振南昌大学信息工程学院南昌330031 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190 北京邮电大学人工智能学院北京100876

针对无人机(UAV)辅助的移动边缘计算(MEC)系统,考虑到无人机能耗与地面设备能耗不在一个数量级,该文提出通过给地面设备能耗增加一个权重因子以平衡无人机能耗与地面设备能耗。同时在满足地面设备的任务需求下,通过联合优化无人机轨迹... 详细信息

针对无人机(UAV)辅助的移动边缘计算(MEC)系统,考虑到无人机能耗与地面设备能耗不在一个数量级,该文提出通过给地面设备能耗增加一个权重因子以平衡无人机能耗与地面设备能耗。同时在满足地面设备的任务需求下,通过联合优化无人机轨迹、系统资源分配以最小化无人机和地面设备的加权能耗。该问题高度非凸,为此提出一个基于交替优化算法的两阶段资源分配策略解决该非凸问题。第1阶段在给定地面设备的卸载功率下,利用连续凸逼近(SCA)方法求解无人机轨迹规划、CPU频率资源分配及卸载时间分配;第2阶段求解地面设备的卸载功率分配。通过两阶段的交替和迭代优化找到原问题的次优解。仿真结果验证了所提算法在降低系统能耗方面的有效性。

关键词：无人机移动边缘计算连续凸逼近资源分配交替优化

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基于多流接收空间调制的去蜂窝MIMO下行传输方法

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中国科学：信息科学 2023年第1期53卷 111-127页

作者：黄谋华张冬梅许魁谢威夏晓晨陆军工程大学通信工程学院南京210007

将多流接收空间调制(multi-stream receive-spatial modulation,MSR-SM)技术应用于用户和接入点(access point,AP)都是多天线的去蜂窝(cell-free)多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)下行链路传输,为绿色节能的无线通信提供新的思路.在AP的最高发射功率和用户的最低信干噪比(signal interference-to-noise ratio,SINR)约束下,运用连续凸逼近(sequential convex approximation,SCA)算法求得每个AP的功率控制系数,实现能量效率(energy efficiency,EE)最优化.为减少不必要的服务AP数量,降低系统总消耗功率,本文提出基于注水(water-filling)算法的接入点选择方案.通过仿真表明,本文所提的功率分配算法相比最大最小(max-min)功率控制算法可以显著提升能量效率,基于多流接收空间调制的下行链路传输模式,其能量效率性能优于传统的空分复用MIMO数字调制模式.此外,基于AP选择方案的连续凸逼近算法相比无AP选择方案的功率控制算法,能够进一步增强能量效率.

关键词：去蜂窝多流接收空间调制连续凸逼近能量效率接入点选择

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高效节能的无人机多用户携能传输优化研究

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数据采集与处理 2022年第6期37卷 1297-1313页

作者：黄斐李广侠王海超丁国如田世伟苌敬辉宋叶辉陆军工程大学通信工程学院南京210007 军事科学院国防科技创新研究院北京100071 卫星通信中心北京102300

无人机携能传输技术可用于提高物联网能效,为能量受限的物联网地面设备补充能量,以支持其完成不中断信息接收任务。面对无人机携能有限的现实条件和其能耗效率提升的需求,本文针对高效节能的无人机-地面通信优化问题进行了研究,综合考... 详细信息

无人机携能传输技术可用于提高物联网能效,为能量受限的物联网地面设备补充能量,以支持其完成不中断信息接收任务。面对无人机携能有限的现实条件和其能耗效率提升的需求,本文针对高效节能的无人机-地面通信优化问题进行了研究,综合考虑无人机飞行耗能和地面设备能源需求,对无人机发射功率和功率分割比进行联合优化,并对无人机轨迹和地面设备唤醒时间分配进行设计。研究的节能最大化问题是一个非凸的、分式和混合整数规划问题。针对此问题,本文提出一种基于连续凸逼近(Successive convex approximation,SCA)和经典Dinkelbach方法的交替迭代优化算法。最后仿真结果验证了该算法的有效性和优越性。

关键词：无人机携能传输物联网能耗效率连续凸逼近

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短期功率约束下的无小区大规模MIMO中的功率分配研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2019年第2期39卷 27-34页

作者：张尧齐畅杨龙祥南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

文中考虑了一个下行无小区大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统,其中M个单天线接入点(access point,AP)和K个单天线用户随机分布在服务区内,M> K。同一用户可以在同一时间、同一频率上被所有接入点服务。... 详细信息

文中考虑了一个下行无小区大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统,其中M个单天线接入点(access point,AP)和K个单天线用户随机分布在服务区内,M> K。同一用户可以在同一时间、同一频率上被所有接入点服务。在短期功率约束(short-term power constraint,STPC)下,文中针对两种不同的优化问题分别提出了相对应的功率分配算法。第一个优化问题是在满足用户服务质量(quality-of-service,Qo S)约束的条件下最大化用户总速率,该问题可以利用连续凸逼近(successive convex approximation,SCA)的方法求解。此外,第二个优化问题是一个混合Qo S约束问题。它可以在保证高优先级用户(high propriety user,HPU)的QoS需求的基础上,为其余低优先级用户(low propriety user,LPU)提供相同速率的服务。该问题是拟凹的,因此可以通过二分法求解。仿真结果表明,文中提出的功率分配算法具有很好的性能。此外,同长期功率约束(long-term power constraint,LTPC)相比,STPC可以显著提高用户下行速率。

关键词：无小区大规模MIMO 短期功率约束 QoS约束连续凸逼近二分法

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基于无人机辅助的认知无线电网络信息年龄研究

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信号处理 2022年第4期38卷 863-869页

作者：曹胜男贾向东郭艺轩西北师范大学计算机科学与工程学院甘肃兰州730070 南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003

考虑到信息时效性和数据新鲜度对各类实时状态更新系统带来的挑战,提出了一种无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)中继辅助的认知无线电网络(Cognitive Radio Network,CRN)信息年龄(Age of Information,AoI)最小化方案。为了降低CRN中... 详细信息

考虑到信息时效性和数据新鲜度对各类实时状态更新系统带来的挑战,提出了一种无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)中继辅助的认知无线电网络(Cognitive Radio Network,CRN)信息年龄(Age of Information,AoI)最小化方案。为了降低CRN中次用户接收机处的AoI,在不影响主用户正常通信的前提下,利用UAV作为移动中继来辅助次用户发射机将数据包传输到对应的接收机。通过联合优化UAV的飞行轨迹和资源分配来确保信息新鲜度。由于联合设计问题是非凸的,故采用连续凸逼近的高效迭代算法得出问题的最优解。仿真结果表明,所提方案可以有效提高信息新鲜度,并获得峰值AoI的最小值。同时,数据包的大小和数量与AoI呈线性关系,对UAV的飞行轨迹也有影响。

关键词：认知无线电网络无人机信息年龄连续凸逼近联合优化

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全双工雷达与安全通信一体化系统的波束形成设计

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现代雷达 2024年

作者：张宪李子静刘文慧焦万果南京林业大学信息科学技术学院人工智能学院

为保证全双工的雷达通信一体化系统的通信安全性和提高系统能效，提出了一种人工噪声辅助的波束形成方法。考虑窃听用户位置不确定情况，在安全通信需求和雷达信噪比约束下，以最小化基站发射功率为目标，优化基站发射波束形成、接收波... 详细信息

为保证全双工的雷达通信一体化系统的通信安全性和提高系统能效，提出了一种人工噪声辅助的波束形成方法。考虑窃听用户位置不确定情况，在安全通信需求和雷达信噪比约束下，以最小化基站发射功率为目标，优化基站发射波束形成、接收波束形成和人工噪声。利用半正定松弛和连续凸逼近对该优化问题进行分析，推导出雷达和上行通信的接收波束形成向量的闭式解，利用迭代算法得到最优发射波束形成矩阵和人工噪声协方差矩阵。仿真结果表明，相比于传统半双工系统，该系统在增加有限功耗的情况下，实现了全双工的安全通信，所提算法相较于块坐标下降方法实现了更低的功耗。

关键词：雷达通信一体化全双工安全通信连续凸逼近

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V2X网络中多对多的资源分配

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计算机工程与设计 2022年第9期43卷 2477-2484页

作者：付金娟黄龑覃锡忠刘艳汤莉新疆大学信息科学与工程学院新疆乌鲁木齐830046 中国移动通信集团新疆有限公司网络部新疆乌鲁木齐830046

为解决车辆到一切(vehicle-to-everything,V2X)通信中高数据速率需求而频谱资源短缺问题,研究V2X通信中频谱资源分配与功率控制问题,该问题属于混合整数非线性规划问题,通常很难求解。为解决该问题,将其分为两个子问题后求解。针对资源... 详细信息

为解决车辆到一切(vehicle-to-everything,V2X)通信中高数据速率需求而频谱资源短缺问题,研究V2X通信中频谱资源分配与功率控制问题,该问题属于混合整数非线性规划问题,通常很难求解。为解决该问题,将其分为两个子问题后求解。针对资源分配问题,采用多对多的频谱分配方案,充分利用频谱资源,针对功率控制问题,利用连续凸逼近方法将非凸形式的功率分配问题转化为凸问题求解,减少用户间的干扰。仿真结果表明,所提解决方案可以显著提高车辆用户的数据速率。

关键词： V2X通信资源分配多对多功率控制连续凸逼近

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