检索结果-内蒙古大学图书馆

移动通信 2023年第6期47卷 63-68,76页

作者：彭新雅梁乐金石东南大学移动通信国家重点实验室、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

联邦学习是一种具有隐私保护的机器学习范式,它使各个客户在本地进行训练,只上传本地更新而不泄漏本地数据,最终实现合作训练全局模型。由于客户数量庞大,而通信资源有限,因此每次只能选择一部分客户执行聚合,但在典型的联邦学习场景中... 详细信息

联邦学习是一种具有隐私保护的机器学习范式,它使各个客户在本地进行训练,只上传本地更新而不泄漏本地数据,最终实现合作训练全局模型。由于客户数量庞大,而通信资源有限,因此每次只能选择一部分客户执行聚合,但在典型的联邦学习场景中,不同客户之间表现出较大的异构性,如数据分布、硬件配置、通信状况等,在每一轮中随机采样可能无法有效利用各个客户的本地更新,导致模型收敛速度减慢、模型性能变差等。针对客户的数据质量以及通信质量的差异性,提出了一种基于双重延时深度确定性策略梯度算法(TD3)的客户选择算法,通过强化学习方法动态选择客户设备参与聚合,加速全局模型的收敛。在公开数据集上进行了大量的实验,结果表明,在考虑客户数据质量以及上行信道状况差异情况下,所提出的客户选择方法相比于随机选择以及通信贪婪选择,联邦学习效果更加鲁棒,且最终收敛的识别准确率更高。

关键词：联邦学习深度强化学习客户选择

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基于图神经网络的低复杂度无蜂窝大规模MIMO无线传输

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无线电通信技术 2023年第3期49卷 393-401页

作者：何世文官沛雯安振宇黄永明中南大学计算机学院湖南长沙410083 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

波束成形是多天线无线通信网络研究中的基本问题之一。针对无蜂窝大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)多点联合发送中满足用户服务质量需求下的最大化系统和速率波束成形问题,利用网络历史数据,提出了基于图神经... 详细信息

波束成形是多天线无线通信网络研究中的基本问题之一。针对无蜂窝大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)多点联合发送中满足用户服务质量需求下的最大化系统和速率波束成形问题,利用网络历史数据,提出了基于图神经网络的波束成形智能优化算法,有效克服了传统优化算法在大规模多天线通信中计算效率低的缺点。仿真实验结果表明,所提算法的性能表现与传统优化算法接近,且具有更低的计算复杂度。

关键词：多输入多输出图神经网络无蜂窝网络波束成形

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工业物联网中URLLC的关键问题分析

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电信科学 2022年第S01期38卷 77-92页

作者：汪晗刁磊王梦玲荣欣李佳珉尤肖虎东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 东南大学紫金山实验室江苏南京211111

在6G物联网时代,海量终端设备智慧互联,发掘环境信息提高生活质量,创造更加智能的世界。随着经济社会和工业的发展,工业物联网(industrial internet of things,IIoT)中工业节点的数量以惊人的速度增长,这些工业节点间实时传输交换信息,... 详细信息

在6G物联网时代,海量终端设备智慧互联,发掘环境信息提高生活质量,创造更加智能的世界。随着经济社会和工业的发展,工业物联网(industrial internet of things,IIoT)中工业节点的数量以惊人的速度增长,这些工业节点间实时传输交换信息,对通信的时延和可靠性提出了更高要求。在有限的时频资源和严格的通信质量要求下,为保证IIoT中海量终端的超可靠超低时延通信(ultra-reliable and low-latency communication,URLLC),需要从低时延、可靠性、能量效率、频谱效率和可拓展性等方面对存在的关键问题进行分析。在工业物联网场景下,结合URLLC的特点和需求,研究了工业物联网中通信的关键问题:活跃用户检测、随机接入、资源分配和通算融合中的挑战和机遇,对关键问题以及现有技术进行总结分析后,提出了未来的研究方向。

关键词：工业物联网 URLLC 随机接入资源分配通算融合

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星地融合通信系统:网络架构、使能技术及原型验证

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天地一体化信息网络 2023年第3期4卷 79-87页

作者：丁睿房天昊王闻今刘雨马伟万屹中国卫星网络集团有限公司北京100083 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 鹏城实验室广东深圳518000 西安空间无线电技术研究所陕西西安710199 中国信息通信研究院北京100191

星地融合网络能够为地面用户提供全球无缝接入与服务,被认为是未来移动通信系统的一个发展趋势,具有光明的应用前景。而卫星网络中存在的长时延、大频偏、大小区半径等区别于地面网络的特性对星地融合网络的发展提出了挑战。对星地融合... 详细信息

星地融合网络能够为地面用户提供全球无缝接入与服务,被认为是未来移动通信系统的一个发展趋势,具有光明的应用前景。而卫星网络中存在的长时延、大频偏、大小区半径等区别于地面网络的特性对星地融合网络的发展提出了挑战。对星地融合网络的网络架构和使能关键技术进行分析与讨论,并介绍一种可用于星地融合网络地面验证的原型系统。

关键词：星地融合网络网络架构空中接口卫星通信

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低复杂度超大规模MIMO无线传输设计研究

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电信科学 2023年第9期39卷 87-96页

作者：孙蕊蕊韩瑜金石王珏东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 南通大学信息科学技术学院江苏南通226019

超大规模MIMO(extra-large scale MIMO,XL-MIMO)技术有望满足6G对高频谱效率的要求,同时也面临计算复杂度提升带来的挑战。研究发现,XL-MIMO信道独特的空间非平稳特性为低复杂度无线传输设计带来新的可能。首先从近场传播效应出发,梳理X... 详细信息

超大规模MIMO(extra-large scale MIMO,XL-MIMO)技术有望满足6G对高频谱效率的要求,同时也面临计算复杂度提升带来的挑战。研究发现,XL-MIMO信道独特的空间非平稳特性为低复杂度无线传输设计带来新的可能。首先从近场传播效应出发,梳理XL-MIMO信道特性及信道建模研究成果,深入探讨空间非平稳性出现的原因;由此引出XL-MIMO中阵列可见区域(visibility region,VR)的概念,并对结合VR信息的低复杂度无线传输设计展开讨论;接着,从子阵列划分与分布式信号处理的角度,介绍XL-MIMO低复杂度系统架构的实现,并总结相应的设计方案;最后,对未来研究方向进行展望。

关键词：超大规模MIMO 空间非平稳性近场效应可见区域 6G

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基于上下文学习的电力物联网接入控制方法

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通信学报 2021年第3期42卷 150-159页

作者：周振宇贾泽晗廖海君赵雄文张磊华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003

针对6G时代电力物联网海量终端接入冲突严重、队列积压大、能量效率低等问题,提出了一种基于上下文学习的接入控制算法。所提算法基于强化学习和快速上行链路授权技术,考虑终端活跃与休眠2种状态,优化目标为在终端接入服务质量需求的长... 详细信息

针对6G时代电力物联网海量终端接入冲突严重、队列积压大、能量效率低等问题,提出了一种基于上下文学习的接入控制算法。所提算法基于强化学习和快速上行链路授权技术,考虑终端活跃与休眠2种状态,优化目标为在终端接入服务质量需求的长期约束下最大化网络总能量效率。利用李雅普诺夫优化对长期优化目标与约束进行解耦,将长期优化问题转化为单时隙独立的确定性子问题,并利用基于终端状态感知的上置信界算法进行求解。仿真结果表明,所提算法能够在满足终端接入服务质量需求的同时,有效提高网络总能量效率。相较于传统快速上行链路授权算法,所提算法可提高平均能量效率48.11%,提高满足接入服务质量需求的终端比例54.95%,降低平均队列积压83.83%。

关键词： 6G 电力物联网海量终端接入上下文学习快速上行链路授权

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无线网络多用户干扰下智能发射功率控制算法

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通信学报 2022年第2期43卷 15-21页

作者：张先超赵耀叶海军樊锐东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 嘉兴学院浙江省医学电子与数字健康重点实验室浙江嘉兴314001 北京理工大学信息与电子学院北京100081 北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876 中国电子科学研究院北京100041

针对无线网络多用户互相干扰的问题,通过对发射功率进行智能控制,实现干扰管理,保证多用户通信服务质量。首先,考虑复杂动态无线信道环境,建立以无线通信系统加权数据速率最大化为目标的发射功率控制模型。其次,设计以深度强化学习"... 详细信息

针对无线网络多用户互相干扰的问题,通过对发射功率进行智能控制,实现干扰管理,保证多用户通信服务质量。首先,考虑复杂动态无线信道环境,建立以无线通信系统加权数据速率最大化为目标的发射功率控制模型。其次,设计以深度强化学习"行动器-评判器"为基本架构的智能发射功率控制算法,缩短功率控制决策时间。仿真验证表明,所提算法收敛速度快,在10对收发机场景下,计算时间缩短到传统最优算法的1/4。

关键词：无线网络多用户干扰管理发射功率控制深度强化学习功率控制时间

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基于光栅辅助微环结构的高斜率Fano谐振器

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光学学报 2021年第22期41卷 115-122页

作者：廖莎莎包航张甜甜黄琮冯玉婷刘继伟重庆邮电大学通信与信息工程学院移动通信教育部工程研究中心移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065 东南大学毫米波国家重点实验室江苏南京211189 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

在集成光学回路中,相较于对称的洛伦兹线型,非对称的Fano谐振线型能实现光传输强度的急剧改变,从而有效提升光开关、调制器和传感器的灵敏度。提出了一种基于光栅辅助微环结构的Fano谐振器。该谐振器采用绝缘体上硅材料,通过在跑道微环... 详细信息

在集成光学回路中,相较于对称的洛伦兹线型,非对称的Fano谐振线型能实现光传输强度的急剧改变,从而有效提升光开关、调制器和传感器的灵敏度。提出了一种基于光栅辅助微环结构的Fano谐振器。该谐振器采用绝缘体上硅材料,通过在跑道微环内加入两组波导光栅结构实现Fano谐振。基于传输矩阵理论,推导了该谐振器的传输谱线,并分析了器件中不同结构参数对Fano谱线谐振峰位置、凹陷深度和斜率的影响,实现了最高斜率为-299.67 dB/nm、凹陷深度为9 dB、损耗为6.4 dB的Fano谐振谱线。该Fano谐振器具有斜率高、尺寸小、制造简单等优势,能广泛应用于光开关、光传感和光探测等领域。

关键词：集成光学 Fano谐振器集成光学器件微环谐振器光栅硅光子学

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太赫兹无线和有线融合通信技术的研究与展望

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太赫兹科学与电子信息学报 2023年第1期21卷 22-29页

作者：张教童伟东朱敏华炳昌蔡沅成雷明政余建军东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 网络通信与安全紫金山实验室江苏南京211111 复旦大学信息科学与工程学院上海200433

随着5G的移动互联及物联网相交织等新型业务的蓬勃发展,对未来通信系统传输容量、传输速度以及误码率等要求愈来愈高。介于毫米波与远红外光之间的太赫兹频段兼有微波和光波的特性,具有低量子能量、大带宽、良好的穿透性。近年来太赫兹... 详细信息

随着5G的移动互联及物联网相交织等新型业务的蓬勃发展,对未来通信系统传输容量、传输速度以及误码率等要求愈来愈高。介于毫米波与远红外光之间的太赫兹频段兼有微波和光波的特性,具有低量子能量、大带宽、良好的穿透性。近年来太赫兹通信系统成为研究热点之一,但太赫兹无线通信存在视距传播以及较大路径损耗缺点,太赫兹无线和有线融合传输则兼具两者优点。本文分析了光子太赫兹信号产生、光子太赫兹无线链路传输和光子太赫兹光纤链路传输过程中涉及的器件和技术,重点介绍了太赫兹有线传输的研究现状,并通过基于强度调制直接检测实现1.485 GBaud 350 GHz的1 m太赫兹光纤有线实时传输视频实验,展现了太赫兹有线传输巨大的发展潜力。

关键词：太赫兹通信太赫兹产生太赫兹光纤太赫兹有线传输

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NLOS状态信息辅助协方差矩阵修正的无线网络定位方法

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传感技术学报 2022年第11期35卷 1561-1567页

作者：闻建刚岳洋洋华惊宇倪郑威徐志江余绪涛浙江工商大学信息与电子工程学院浙江杭州310018 浙江机电职业技术学院自动化学院浙江杭州310059 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

非视距(NLOS)误差是影响无线定位精度的重要因素,其产生是由于实际环境的多变性,使其无法用一个准确的数学模型来表示。如何减小NLOS误差的影响是无线定位中需要解决的问题之一。针对该问题,提出一种新的定位方法,通过视距(LOS)节点检... 详细信息

非视距(NLOS)误差是影响无线定位精度的重要因素,其产生是由于实际环境的多变性,使其无法用一个准确的数学模型来表示。如何减小NLOS误差的影响是无线定位中需要解决的问题之一。针对该问题,提出一种新的定位方法,通过视距(LOS)节点检测来获取测距结果中的NLOS状态信息,并基于该状态信息,对用于双步加权最小二乘(TS-WLS)定位算法的协方差矩阵进行修正,修正后的算法能够根据NLOS状态信息实现对不同测距结果的重要性加权,从而减小NLOS误差的影响。仿真结果表明,与以往的定位算法相比,所提算法能够拓展复杂NLOS环境下的适用场景并提升定位精度。

关键词：无线定位非视距误差加权最小二乘协方差矩阵

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