检索结果-内蒙古大学图书馆

电子学报 2023年第1期51卷 32-41页

作者：陈辅灵衡子灵王鑫然李成举长安大学理学院陕西西安710064 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 华东师范大学高可信计算重点实验室上海200062

基于有限域上的二次乘法特征构造了两类线性码,精确计算出了它们的参数和重量分布.结果表明,第一类线性码是射影三重码,且对偶码关于球填充界几乎最优;第二类线性码是射影二重码,且对偶码关于球填充界几乎最优.此外,本文还得到了一些自... 详细信息

基于有限域上的二次乘法特征构造了两类线性码,精确计算出了它们的参数和重量分布.结果表明,第一类线性码是射影三重码,且对偶码关于球填充界几乎最优;第二类线性码是射影二重码,且对偶码关于球填充界几乎最优.此外,本文还得到了一些自正交码和极小码,它们可分别用于构造量子码和安全高效访问结构上的密钥共享方案.

关键词：射影码增信码自正交码极小码

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数据模型协同驱动的MIMO系统性能预测方法

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信号处理 2024年第7期40卷 1354-1367页

作者：张晓丹孟帆张铖刘升恒黄永明深圳信息职业技术学院广东深圳518172 网络通信与安全紫金山实验室江苏南京211111 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

在具有未知同频干扰和信道状态信息具有不确定性的复杂场景下,现有的多输入多输出系统的性能分析和优化方案通常会退化甚至失效。为了适应这些挑战并更好地完成网络自动调优任务,提出了一个通用的数据模型协同驱动框架,该框架是真实通... 详细信息

在具有未知同频干扰和信道状态信息具有不确定性的复杂场景下,现有的多输入多输出系统的性能分析和优化方案通常会退化甚至失效。为了适应这些挑战并更好地完成网络自动调优任务,提出了一个通用的数据模型协同驱动框架,该框架是真实通信系统的数字孪生,系统性能指标由系统参数决定。为了解释所提出的框架是如何工作的,将正则化迫零预编码作为实例。该实例中,首先在模型驱动方面,使用确定性等同理论来获得系统的性能近似结果。但是,该近似结果仅在理想条件下成立,例如系统已知信道状态信息不确定度、无穷天线数和没有任何未知同频干扰。因此在数据驱动方面,使用神经网络以网络参数和近似结果为输入,来进一步推断更准确的系统性能。因为利用了模型数据双驱动方法,轻量级的神经网络具有很好的性能。数据模型双驱动的性能估计器也是该系统的数字孪生。基于该数字孪生,设计了一个信道不确定度估计的流程和算法,以快速感知信道不确定度来支持该系统的自适应优化。该流程中,系统首先以一个初始信道不确定度做信号传输,并获得系统性能指标的检测结果。随后,根据性能估计器,使用梯度投影法,以该检测结果来反推信道不确定度,纠正环境非理想因素。仿真结果验证了所提算法的有效性,该数据模型协同驱动框架对于复杂场景下多输入多输出系统的性能预测具有研究意义。

关键词：智能无线通信数字孪生性能预测信道状态信息线性波束赋形

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非完美信道状态信息下分布式智能反射面辅助安全通信研究

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电子与信息学报 2024年第7期46卷 2860-2868页

作者：冯友宏张彦峨张玉峰董国青张然王晔徐龙珠安徽师范大学物理与电子信息学院芜湖241000 东南大学移动通信国家重点实验室南京210096 安徽智能机器人信息融合与控制工程实验室芜湖241000 东南大学毫米波全国重点实验室南京210096 池州学院机电工程学院池州247100

针对非完美信道状态信息(CSI)下分布式智能反射面(RIS)安全通信问题,该文构建基于基站波束成形、人工噪声(AN)和RISs相移的联合优化问题,并提出相对应优化方法和1维线性搜索的有效算法来求解所构建的非凸优化方程。仿真结果表明:相对于... 详细信息

针对非完美信道状态信息(CSI)下分布式智能反射面(RIS)安全通信问题,该文构建基于基站波束成形、人工噪声(AN)和RISs相移的联合优化问题,并提出相对应优化方法和1维线性搜索的有效算法来求解所构建的非凸优化方程。仿真结果表明:相对于随机相位、无AN辅助的安全传输策略,所提方法在非完美CSI场景可取得更高的安全传输速率;在总反射单元数目固定情况下,分布单元数目越多,所提算法优越性越明显;进一步,所提算法具有更强的鲁棒性,即本策略能更好地适应信道不确定性。

关键词：智能反射面物理层安全分布式鲁棒性非凸优化

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移动物联网通信中的UFMC调制波形优化设计

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信号处理 2024年第4期40卷 695-705页

作者：闻建刚华惊宇邹园萍盛彬浙江工商大学信息与电子工程学院浙江杭州310018 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

移动物联网(Internet of Things, IoT)通信是6G的关键技术之一,面对多变的地面基站环境,无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)辅助通信被认为是物联网通信的重要组成部分,已受到广泛关注。通用滤波器多载波(Universal Filtered Multi-c... 详细信息

移动物联网(Internet of Things, IoT)通信是6G的关键技术之一,面对多变的地面基站环境,无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)辅助通信被认为是物联网通信的重要组成部分,已受到广泛关注。通用滤波器多载波(Universal Filtered Multi-carrier, UFMC)作为一种新型非正交多载波调制技术,继承了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)的优势,主要应用在短数据包突发通信场景中,被认为适用于下一代无线物联网通信。但是,在无人机的高速移动环境下,通信信号会遭受显著的多普勒频移影响,产生严重的载波间干扰(Inter Carrier Interference, ICI),导致UFMC系统性能的显著下降。为了缓解ICI问题,本文首先理论分析、推导了存在多普勒频移时UFMC系统的信干噪比(Signal to Interference plus Noise Ratio, SINR)。根据SINR分析,可见将UFMC波形滤波器通带波动优化调控的足够小以及加快过渡带衰减有利于提升系统抗ICI能力。因此,本文提出了基于波形滤波器优化设计的干扰抑制方法,构建了符合UFMC通信需求的波形滤波器最优化设计数学模型,该模型可以有效地调控波形滤波器的通带波动,通过遍历搜索可求解得到使系统误符号率(Symbol Error Rate, SER)相对最优的波形滤波器。在考虑多普勒频移的系统仿真中,SER对比结果表明:与采用传统波形滤波器的UFMC系统相比,本文根据约束最小最大(Constraint Minimax, CMM)准则遍历搜索设计的波形滤波器可以有效地抑制系统ICI从而改善SER。这为未来移动物联网通信系统的波形设计提供了参考。

关键词：物联网通用滤波多载波多普勒频移滤波器误符号率

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智能超表面使能无人机高能效通信信道建模与传输机理分析

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电子学报 2023年第10期51卷 2623-2634页

作者：张在琛江浩东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 东南大学教育部移动信息通信与安全前沿科学中心江苏南京210096 网络通信与安全紫金山实验室江苏南京211111 南京信息工程大学人工智能学院江苏南京210044

智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为第六代(Sixth Generation,6G)移动通信中的潜在关键技术之一,具有低成本、低能耗和易于部署等特点.通过给电磁单元上的可调元件施加控制信号,可以实现对入射信号的幅度、相位、... 详细信息

智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为第六代(Sixth Generation,6G)移动通信中的潜在关键技术之一,具有低成本、低能耗和易于部署等特点.通过给电磁单元上的可调元件施加控制信号,可以实现对入射信号的幅度、相位、极化等调控,从而构造智能化的通信环境,为终端高能效无线通信提供了契机.本文首先基于无人机通信技术发展现状,阐明了将RIS技术引入无人机通信系统的必要性;然后,分析了RIS使能无人机高能效通信信道的传输机理,归纳了信道建模关键技术;最后针对RIS使能无人机高能效通信信道建模,总结和展望了未来的技术挑战与研究方向.

关键词：第六代移动通信智能超表面技术高能效通信无人机通信信道传输机理

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6G超大规模天线信道波束域传播特性分析

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电波科学学报 2023年第1期38卷 35-43页

作者：冯瑞王承祥郑一黄杰网络通信与安全紫金山实验室南京211111 东南大学信息科学与工程学院移动通信国家重点实验室南京210096

为了探明6G超大规模天线信道在波束域的信道传播特性,重点开展了无线信道测量实验与测量数据分析.首先,在典型城市场景下,开展了sub-6 GHz频段配置超大规模均匀线阵的视距(light-of-sight,LoS)和非视距(non-LoS,NLoS)信道测量实验;其次... 详细信息

为了探明6G超大规模天线信道在波束域的信道传播特性,重点开展了无线信道测量实验与测量数据分析.首先,在典型城市场景下,开展了sub-6 GHz频段配置超大规模均匀线阵的视距(light-of-sight,LoS)和非视距(non-LoS,NLoS)信道测量实验;其次,划分若干子阵列,并分别使用高分辨率参数提取算法估计多径幅度、时延和角度;然后,根据不同的子阵列角度分辨率构建虚拟波束,将对应不同虚拟波束角度的多径进行分组及叠加.通过比较不同子阵列在相同角度对应的虚拟波束系数,发现传统天线域的空间非平稳特性在波束域表现不明显.通过分析不同虚拟波束的信道系数,可观察到波束域稀疏特性,并且LoS场景的稀疏特性更加明显.针对不同场景下各虚拟波束的多径数目、功率和均方根时延扩展进行拟合分析,可知分别服从高斯分布、高斯分布、均匀分布.此外,分析发现LoS场景下虚拟波束间相关性较低,而NLoS场景下虚拟波束间相关性随波束分辨率提高而增大.

关键词： 6G 超大规模天线波束域信道测量非平稳特性

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室内260～400 GHz太赫兹大规模MIMO近场通信信道测量、特性分析及建模

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中国科学:信息科学 2025年

作者：何永超张泰豪潘存华任红常恒泰朱鹏程王江舟东南大学信息科学与工程学院移动通信国家重点实验室山东大学信息科学与工程学院

太赫兹(THz, Terahertz)通信具有高传输速率和强抗干扰等特点,可以解决目前无线通信系统的频谱资源稀缺和容量限制问题,被认为是第六代(6G, 6th generation)移动通信中最具前景的技术之一.而太赫兹频段存在高传播损耗问题,利用大规模多... 详细信息

太赫兹(THz, Terahertz)通信具有高传输速率和强抗干扰等特点,可以解决目前无线通信系统的频谱资源稀缺和容量限制问题,被认为是第六代(6G, 6th generation)移动通信中最具前景的技术之一.而太赫兹频段存在高传播损耗问题,利用大规模多输入多输出(MIMO, multiple input multiple output)技术可以补偿这种衰减.为充分利用太赫兹频段的优势,需要探究太赫兹大规模MIMO的信道特性并且建立准确高效的信道模型.本文开展典型会议室视距(LoS, line of sight)场景下260～400 GHz高频段宽频带的128根天线虚拟大规模MIMO阵列的近场通信信道测量活动.首先,介绍了基于矢量网络分析仪(VNA, vector network analyzer)的扩频方案的太赫兹信道频域测量系统及环境部署;其次,阐述了该系统的校准原理,并且重点对主径近端杂散问题进行理论分析;最后,基于测量结果验证了不同发射机位置的空间一致性,并且全面分析了太赫兹室内信道特性,包括多径特性,多天线阵列轴上非平稳特性以及近场相位特性.分析结果表明该频段太赫兹信道多径呈现明显的稀疏分布和成簇分布的特点,且多天线阵列相位变化与近场球面波函数(SWF, spherical waveform function)拟合良好.此外,可以观察到散射簇沿多天线阵列轴方向出现明显的生灭现象,这说明太赫兹信道沿阵列轴呈现非平稳特性.

关键词：信道测量太赫兹通信空间非平稳特性大规模MIMO 近场球面波函数

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基于IRS辅助的MIMO车联网系统联合波束成形设计

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通信学报 2023年第2期44卷 59-69页

作者：张雷王玉田建杰张琳章天骄江苏理工学院电气信息工程学院江苏常州213001 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

针对MIMO车联网系统中V2I和V2V共享频谱的情形,提出了一种IRS辅助的联合波束成形设计方法。在保证V2V用户数据速率需求、V2I基站发射功率受限和IRS反射相移模约束等条件下,以最大化V2I用户的信道容量为目标,联合优化基站端发送预编码和... 详细信息

针对MIMO车联网系统中V2I和V2V共享频谱的情形,提出了一种IRS辅助的联合波束成形设计方法。在保证V2V用户数据速率需求、V2I基站发射功率受限和IRS反射相移模约束等条件下,以最大化V2I用户的信道容量为目标,联合优化基站端发送预编码和IRS端的反射相移矩阵。采用最小均方误差规则、矩阵分析理论和内逼算法把非凸且变量耦合的优化问题转换为解耦后的凸优化问题,并提出一种交替迭代优化算法获得原问题的解。对所提算法的性能进行仿真,分析了IRS反射单元数、IRS部署位置和车速对车联网频谱效率的影响。仿真结果表明,所提算法收敛性较好,若在基站附近部署IRS,利用所提的联合波束成形方法能最大限度地提高车联网频谱效率。

关键词：智能反射面车联网 MIMO 波束成形凸优化

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MIMO-NOMA场景下eMBB、URLLC和mMTC业务的无线资源分配

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无线电通信技术 2024年

作者：卢华任荣王捷广东省新一代通信与网络创新研究院移动通信全国重点实验室东南大学

本文针对MIMO场景下增强型移动宽带（Enhanced Mobile Broadband，eMBB）、超可靠低时延通信（Ultra-Reliable Low-Latency Communications，URLLC）和大规模机器类通信（Massive Machine Type Communications，mMTC）三类业务共存时的无线资源分配问题，提出将波束的正交空间方向视为带宽资源，并构建了混合整数非线性规划（Mixed-integer Nonlinear Programming，MINLP）资源分配模型。该模型利用现有eMBB业务的空间波束，在不降低eMBB业务性能的情况下为额外的URLLC/mMTC用户提供服务。为解决MINLP问题的非凸性挑战，本文分别从传统数学优化角度采用big-M方法和连续凸逼近（Successive Convex Approximation，SCA）方法，以及从深度强化学习（Deep Reinforcement Learning，DRL）角度引入近端策略优化（Proximal Policy Optimization，PPO）算法进行求解。仿真实验结果表明，基于PPO的叠加方法和基于SCA的叠加方法在多项关键性能指标上均显著优于基线算法，且DRL算法在保持较低复杂度的同时，其性能已接近SCA，进一步证明了DRL在未来有可能取代传统数学算法，成为解决复杂资源分配问题的有力工具。

关键词：多输入多输出资源分配连续凸逼近深度强化学习

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超大规模MIMO阵列可视区域空间分布数据集

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电子与信息学报 2024年第8期46卷 3063-3072页

作者：高锐锋苗艳春陈颖王珏张军韩瑜金石南通大学交通学院南通226019 南通大学信息科学技术学院南通226019 南京邮电大学通信与信息工程学院南京210042 东南大学移动通信国家重点实验室南京210096

可视区域(VR)信息可用于降低超大规模多输入多输出(XL-MIMO)系统传输设计复杂度,但现有理论分析与传输设计多基于简化的VR统计分布模型。为评估分析XL-MIMO在实际物理传播场景中的性能,该文公开了XL-MIMO阵列VR空间分布数据集,其由环境... 详细信息

可视区域(VR)信息可用于降低超大规模多输入多输出(XL-MIMO)系统传输设计复杂度,但现有理论分析与传输设计多基于简化的VR统计分布模型。为评估分析XL-MIMO在实际物理传播场景中的性能,该文公开了XL-MIMO阵列VR空间分布数据集,其由环境参数设置、射线追踪仿真、天线场强数据预处理和VR判定准则等步骤构建。该数据集针对典型城区无线传播场景,建立了用户位置采样与场强数据、VR数据之间的关联,总数据条目数量达上亿级。进一步对其中VR形态、VR分布进行了可视化展示与分析,并以基于VR的XL-MIMO用户接入协议为例,利用该数据集对其在真实传播场景中的性能进行了仿真,为该数据集的应用提供了典型样例。

关键词：超大规模MIMO 可视区域射线追踪能量集中度子阵列

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