检索结果-内蒙古大学图书馆

汽车安全与节能学报 2023年第3期14卷 346-354页

作者：洪莹沙宇晨丁飞陈竺张登银南京邮电大学江苏省宽带无线通信和物联网重点实验室南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家工程研究中心南京210003

为改善蜂窝车联网(C-V2X)频谱利用效率,提出了一种针对系统下行吞吐量最大化、并保证车对车通讯(V2V)链路连接性的资源分配算法。定义蜂窝车联网信道模型,在最大发射功率、中断概率等约束条件下建立优化模型并对其进行分步求解,采用二... 详细信息

为改善蜂窝车联网(C-V2X)频谱利用效率,提出了一种针对系统下行吞吐量最大化、并保证车对车通讯(V2V)链路连接性的资源分配算法。定义蜂窝车联网信道模型,在最大发射功率、中断概率等约束条件下建立优化模型并对其进行分步求解,采用二分图最佳匹配(KM)算法动态调度信道资源,实现C-V2X通信系统中车辆到路边设施(V2I)下行链路与V2V链路之间动态分配网络资源,最后通过不同交通场景评估算法的优化性能。结果表明:本算法经7次迭代后进入稳态,在保证V2V链路连接性条件下实现了V2I链路资源的优化分配,下行链路频谱效率相较于贪心算法平均提升3.5%以上。

关键词：智慧交通蜂窝车联网(C-V2X) V2X通信车对车通讯(V2V) 资源分配吞吐量

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Ф-OTDR光纤传感系统的硬件设计与实现

Ф-OTDR光纤传感系统的硬件设计与实现

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作者：王子吉南京邮电大学

学位级别：硕士

分布式光纤传感技术在长距离安防、周界安防等领域具备广阔的应用市场。因其具备不受外界电磁干扰、监测范围大、对外界扰动灵敏等优点,适合于易燃易爆、周围环境复杂的特殊场合或者需要智能化管理的重点场合使用。本文基于相位敏感光... 详细信息

分布式光纤传感技术在长距离安防、周界安防等领域具备广阔的应用市场。因其具备不受外界电磁干扰、监测范围大、对外界扰动灵敏等优点,适合于易燃易爆、周围环境复杂的特殊场合或者需要智能化管理的重点场合使用。本文基于相位敏感光时域反射原理(Phase Sensitive Optical Time Domain Reflectometer,Φ-OTDR),研究并设计了能够预处理传感信号和进行系统控制并具备视频联动等功能拓展的高速信号处理板,搭建了Φ-OTDR传感系统。所设计的高速信号处理板以现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)芯片为控制核心,能够同时控制系统中光源、光信号接收板,与上位机通信。具体的工作内容如下:(1)对分布式光纤传输技术研究背景与意义进行了介绍,并对Φ-OTDR技术研究现状进行了阐述。从理论上分析了光纤中的散射效应以及Φ-OTDR传感系统工作原理。(2)针对实验室上一代Φ-OTDR传感系统中,信号处理板的FPGA型号较老、内部资源耗尽、缺乏高速信号接口、无法进行视频联动等功能拓展的问题。通过器件选型和原理图绘制等硬件电路设计,提出了一款高速信号处理板。不仅具备预处理传感信号、控制光源、控制光信号接收板的功能模块,能够满足Φ-OTDR传感系统的基本需求;新增数据缓存模块最高可缓存512 MB数据。新增以太网模块和光模块,为系统接收视频光信号实现视频联动或实现板间通信打下硬件基础;设计了电源电路和时钟电路,为高速信号处理板中各功能模块的正常运行提供稳定的电源电压和时钟信号。(3)针对高速信号处理板的电源模块和时钟模块进行功能验证,确保电源芯片输出的供电电压能够满足处理板的需求以及时钟芯片输出稳定的时钟信号。在此基础上实现程序烧录和FPGA工作状态信息读取以及内部波形抓取,确保满足系统联调的前提条件。(4)搭建Φ-OTDR传感系统,并实现系统联调。在实验室环境中,针对系统性能,进行传感距离、扰动数量、定位精度、响应时间、误报率等方面的实验。实验结果表明传感距离可达44 km,能够监测到5点同时扰动。单点以及两点、三点同时扰动情况下的定位精度可达±10 m,响应时间<1 s,误报率≤3%;四点和五点同时扰动情况下的定位精度可达±30 m,响应时间<2 s,误报率≤5%。然后介绍了耦合模理论以及模式选择耦合器。以实现视频联动技术和Φ-OTDR传感技术结合为目标,提出了一种基于模分复用视频联动的Φ-OTDR传感系统架构。

关键词：相位敏感光时域传感技术背向散射硬件电路设计性能测试模分复用

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基于深度强化学习的无人机虚拟管道视觉避障

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自动化学报 2024年第11期50卷 2245-2258页

作者：赵静裴子楠姜斌陆宁云赵斐陈树峰南京邮电大学自动化学院、人工智能学院南京210023 南京航空航天大学自动化学院南京210016 浙江大学控制科学与工程学院杭州310058 北京计算机技术及应用研究所北京100854

针对虚拟管道下的无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)自主避障问题,提出一种基于视觉传感器的自主学习架构.通过引入新颖的奖励函数,设计了一种端到端的深度强化学习(Deep reinforcement learning,DRL)控制策略.融合卷积神经网络(Conv... 详细信息

针对虚拟管道下的无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)自主避障问题,提出一种基于视觉传感器的自主学习架构.通过引入新颖的奖励函数,设计了一种端到端的深度强化学习(Deep reinforcement learning,DRL)控制策略.融合卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)和循环神经网络(Recurrent neural network,RNN)的优点构建双网络,降低了网络复杂度,对无人机深度图像进行有效处理.进一步通过AirSim模拟器搭建三维实验环境,采用连续动作空间优化无人机飞行轨迹的平滑性.仿真结果表明,与现有的方法对比,该模型在面对静态和动态障碍时,训练收敛速度快,平均奖励高,任务完成率分别增加9.4%和19.98%,有效实现无人机的精细化避障和自主安全导航.

关键词：自主避障深度强化学习虚拟管道无人机

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AI预训练大模型发展综述

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小型微型计算机系统 2024年第10期45卷 2327-2337页

作者：蔡睿葛军孙哲胡冰徐玉华孙知信南京邮电大学江苏省邮政大数据技术与应用工程研究中心南京210003 南京邮电大学国家邮政局邮政行业技术研发中心(物联网技术) 南京210003 南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室南京210003

本文首先介绍了AI预训练大模型相关的部分核心技术,其中包括Transformer架构和人类反馈强化学习技术以及近端策略优化技术;研究了通用大模型的发展,重点关注了基于Transformer-Decoder架构的GPT系列、LLaMA系列模型与基于Transformer-En... 详细信息

本文首先介绍了AI预训练大模型相关的部分核心技术,其中包括Transformer架构和人类反馈强化学习技术以及近端策略优化技术;研究了通用大模型的发展,重点关注了基于Transformer-Decoder架构的GPT系列、LLaMA系列模型与基于Transformer-Encoder架构的BERT、ALBERT、DeBERTa与RoBERTa模型,深入研究了它们的架构和训练方法,总结了它们的特点,探讨了其在不同领域中的应用;关注了垂直领域的大模型发展,如金融、医学、法学、自然科学和代码编程等领域.在金融领域,研究了BloombergGPT、GPT-InvestAR和TradingGPT模型;在医学领域,探讨了Med-PaLM和PMC-LLaMA等模型;在法学领域,分析了Lawformer和Chatlaw模型;在自然科学领域,介绍了华为云盘古气象大模型和FLUID-GPT模型;在代码编程领域,研究了CodeGeex和PanGu-Coder2模型.最后,对当前AI预训练大模型在知识产权、歧视、成本等方面的局限性与未来发展进行了讨论.

关键词：人工智能 AI大模型通用大模型垂直大模型

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基于多目标粒子群算法的无人机通信三维位置部署及优化研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2022年第4期42卷 45-55页

作者：石东森田峰南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室江苏南京210003

考虑无人机作为临时基站与地面终端用户通信问题,文中研究了节点的三维部署及功率分配的优化问题,以提高系统的能效和用户的覆盖率。首先,考虑了无人机通信节点的三维位置部署和链路传播模型,构建了无人机通信系统模型,并提出了以能效... 详细信息

考虑无人机作为临时基站与地面终端用户通信问题,文中研究了节点的三维部署及功率分配的优化问题,以提高系统的能效和用户的覆盖率。首先,考虑了无人机通信节点的三维位置部署和链路传播模型,构建了无人机通信系统模型,并提出了以能效和覆盖率为目标的优化问题。然后,采用多目标粒子群算法对该非线性规划问题进行有效求解,得到其最优解。最后,仿真结果表明,该方案不仅能提高无人机网络的能效和覆盖率,而且能实现优化的节点三维位置部署和功率分配。同时,所提出的多目标粒子群算法与随机算法、贪婪算法相比,可减少迭代次数,防止陷入局部最优解。

关键词：无人机通信三维位置部署功率分配能效覆盖率

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无人机辅助无线传感网络数据收集的AoI-能量权衡方案

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计算机工程 2024年

作者：田海龙贾向东张兴元常恒西北师范大学计算机科学与工程学院南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室

随着通信技术的发展，物联网(Internet of Things，IoT)在现实生活中发挥着越来越重要的作用，无人机(Unmanned Aerial Vehicle，UAV)通信在物联网中的应用也得到了广泛研究。无人机作为移动数据收集器，用于采集无线传感网络(Wireless ... 详细信息

随着通信技术的发展，物联网(Internet of Things，IoT)在现实生活中发挥着越来越重要的作用，无人机(Unmanned Aerial Vehicle，UAV)通信在物联网中的应用也得到了广泛研究。无人机作为移动数据收集器，用于采集无线传感网络(Wireless Sensor Network，WSN)中感知节点(Sensor Nodes，SNs)的数据，引入信息年龄(Age of Information，AoI)作为评价网络性能的指标，提出了一种基于无人机轨迹设计和感知节点调度策略的数据采集方案。基于该方案，构建了平均信息年龄(Average Age of Information，AAoI)和感知节点能耗加权最小化模型，通过优化UAV的轨迹、感知节点的调度以及发射功率，最小化系统平均信息年龄和能耗的加权和，该问题为混合整数非线性问题，通常难以直接求解。因此，首先利用路径离散化方法将多个连续的变量离散化，然后提出了基于块坐标下降法(Block Coordinate Descent，BCD)和连续凸逼近(Successive Convex Approxiamtion，SCA)的联合优化算法，得到了满足KKT条件的局部最优解。从仿真结果可以看出实现了信息年龄和感知节点能耗的有效平衡，表明了所提方案的可行性。

关键词：无线传感网络无人机数据采集信息年龄凸优化

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空间占用下无线移动传感器效用最大化部署方法

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小型微型计算机系统 2025年

作者：李德强曹建宇徐佳南京邮电大学先进网络与经济实验室

近年来，无线能量传输技术（Wireless Power Transmission，WPT）快速发展.这促使在无线可充电传感器网络系统中可部署或调度充电器为可充电设备进行能量补充，以维持系统运行的持续性.基于此，研究者提出多种合作充电模型和相应的调度... 详细信息

近年来，无线能量传输技术（Wireless Power Transmission，WPT）快速发展.这促使在无线可充电传感器网络系统中可部署或调度充电器为可充电设备进行能量补充，以维持系统运行的持续性.基于此，研究者提出多种合作充电模型和相应的调度方法，但是当前大部分部署方法仅考虑成本受限约束，而忽略了可充电设备可能具有空间占用的属性.因此，本文考虑了具有空间占用且充电成本受限的可移动传感器调度问题（Charging Cost-Constrained Scheduling，CCS）.进一步地，本文以最大化充电效用为目的，提出了一个基于贪心的近似比为（1-1/e）的近似算法.大量仿真实验证明本文算法的优越性，该算法与传统算法对比充电效用提升30%，与粒子群算法对比充电效用提升5%.

关键词：无线可充电传感器网络子模函数空间占用充电效用

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“分布式光纤传感”专题前言

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光学学报 2024年第1期44卷 9-10+2页

作者：张旭苹何祖源饶云江南京大学南京大学“智能光传感与调控技术”教育部重点实验室南京大学江苏省分布式光纤传感技术与网络工程研究中心南京大学智慧城市研究院中国光学学会光电技术专业委员会中国仪器仪表学会 IEEE SPS Nanjing 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 IEEE OSA SPIE 电子科技大学光纤传感与通信教育部重点实验室中国光学学会纤维光学与集成光学专业委员会中国光学工程学会中国光学工程学会光纤传感技术专业委员会重庆大学光纤技术研究室电子科技大学光纤光学研究中心电子科技大学之江实验室光纤传感研究中心中油奥博(成都)科技有限公司

分布式光纤传感器是一种可以发挥传感合一独特优势的光纤传感器。它利用光纤中的背向散射感知光纤/光缆周边的温度、应变、振动等各种被测量沿着光缆的分布信息。基于分布式光纤传感，一条光缆能够成为一条连续的传感器，可同时获取沿...

分布式光纤传感器是一种可以发挥传感合一独特优势的光纤传感器。它利用光纤中的背向散射感知光纤/光缆周边的温度、应变、振动等各种被测量沿着光缆的分布信息。基于分布式光纤传感，一条光缆能够成为一条连续的传感器，可同时获取沿着长达数十km甚至上百km的光缆各个位置处的被测量信息。例如，一条10 km长的光缆，如果用1 m的采样间隔进行测量，就成为1万个传感器。

关键词：

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无线传感器网络中异构感知的限时移动充电调度

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计算机科学 2024年

作者：李德强任新一徐佳南京邮电大学(先进网络与经济实验室)

无线传感器网络广泛应用于军事监视、灾害预测、危险环境勘探等领域。然而，由于无线传感器的寿命有限，需要频繁更换电池以维持正常工作，这带来了昂贵的维护成本和极大的不便。近年来，随着无线电力传输技术的发展，无线可充电传感器... 详细信息

无线传感器网络广泛应用于军事监视、灾害预测、危险环境勘探等领域。然而，由于无线传感器的寿命有限，需要频繁更换电池以维持正常工作，这带来了昂贵的维护成本和极大的不便。近年来，随着无线电力传输技术的发展，无线可充电传感器网络应运而生，为研究提供了新的思路。尽管如此，大多数相关工作仅考虑充电电量对调度的制约，未能体现现实情况下传感器质量不同与紧急任务中时间的重要性。本文将时间和电量同时作为约束，研究无线可充电传感器网络中异构感知的充电调度问题。首先，以最大化传感器的监控效用为目标，形式化了无线可充电传感器网络中针对异构感知的有限时间下充电调度问题，并证明了该问题的NP困难性；然后，通过对充电时间离散化将问题转化为子模最大化问题，并提出了针对转化后问题的近似算法；最后，通过大量的仿真实验验证了该算法的有效性。结果表明，所提出的算法可以显著提高监控效用且有理论支撑该效果与最优值之间的近似比，例如与传统NJNP算法相比，将监控效用最多提高了279.79%。

关键词：无线可充电传感器网络移动充电充电时间离散化子模函数近似算法

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多用户大规模LDPC-SM-MIMO联合分层消息传递检测

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计算机科学 2023年第11期50卷 327-332页

作者：邹鑫张顺外南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

对于多用户大规模空间调制多输入多输出(Spatial Modulation Multiple Input Multiple Output,SM-MIMO)系统,消息传递检测(Message Passing Detection,MPD)是常用的检测算法,但其复杂度较高。针对该问题,引入基于分层消息传递机制的分层... 详细信息

对于多用户大规模空间调制多输入多输出(Spatial Modulation Multiple Input Multiple Output,SM-MIMO)系统,消息传递检测(Message Passing Detection,MPD)是常用的检测算法,但其复杂度较高。针对该问题,引入基于分层消息传递机制的分层MPD(Layered MPD,LMPD)算法以加快算法收敛速度,降低算法复杂度。进一步,将低密度奇偶校验码(Low-density Parity-check,LDPC)与SM-MIMO系统相结合,提出联合LMPD-BP(Joint LMPD Belief Propagation,JLMPD-BP)算法,LMPD算法可利用BP算法反馈的概率信息,提升系统检测性能。理论分析与仿真结果表明:与传统MPD算法相比,LMPD算法在不损失误码率性能的前提下可加快算法收敛速度,当信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)为4 dB时,MPD算法需3次迭代才能达到收敛,而LMPD算法仅需2次迭代即可收敛;同时,通过与LDPC码结合,JLMPD-BP算法极大地降低了系统误码率,如在迭代次数为(2,2,2)、SNR=2 dB时,与迭代次数为(4,4,0)的LMPD-BP算法相比,JLMPD-BP算法的误码率由10-2降至5×10-3。

关键词：分层消息传递检测空间调制大规模MIMO LDPC码置信度传播

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