检索结果-内蒙古大学图书馆

南京邮电大学学报(自然科学版) 2025年第1期45卷 106-114页

作者：杨真真林泽龙杨永鹏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

链路预测是在图结构中预测未知或潜在的边,对挖掘图中的隐含信息、补全图中的缺失数据和发现图中的新知识都具有重要意义。图神经网络(Graph Neural Network,GNN)已被广泛应用于链路预测,然而,现有基于GNN的链路预测方法存在一些问题:(1... 详细信息

链路预测是在图结构中预测未知或潜在的边,对挖掘图中的隐含信息、补全图中的缺失数据和发现图中的新知识都具有重要意义。图神经网络(Graph Neural Network,GNN)已被广泛应用于链路预测,然而,现有基于GNN的链路预测方法存在一些问题:(1)大多数基于GNN的方法往往容易忽略为链路预测提供额外帮助的边信息的重要性;(2)大多数基于GNN的方法都仅捕获表示图的邻居节点间相似性的低频信息,忽略了表示邻居节点间差异性的高频信息;(3)大多数基于GNN的方法都未考虑输入特征矩阵的节点维度和特征维度两个维度,只关注其中一个维度。针对这些问题,提出了一种基于双注意力图神经网络(Dual Attention Graph Neural Network,DAGNN)的链路预测方法,该方法包含两条路径,以不同的角度更新节点表示。其中一条是基于图神经网络的路径,采用含边信息的频率自适应图注意力网络(Frequency Adaptive Graph Attention Network with Edge Information,FAGAT⁃EI)作为基础模型,有效地利用边信息增强节点之间的关系,并利用频率自适应机制平衡高低频率邻居信息的权重,从而缓解GNN的过度平滑问题;另一条是基于通道注意力网络的路径,提出了一种新的压缩-激励通道注意力模块(Squeeze and Excitation⁃Channel At⁃tention Module,SE⁃CAM)作为基础模型,充分考虑输入特征矩阵的节点维度和特征维度,并自动学习和调整每个节点的不同特征权重,从而得到更有意义的节点表示。最后在两个基准数据集上进行了实验,实验结果表明,提出的链路预测方法在Last⁃FM和Book⁃Crossing两个数据集上的AUC和ACC指标均优于其他基线模型,展现出了卓越的链路预测性能。

关键词：链路预测图神经网络注意力机制压缩-激励模块频率自适应

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面向6G的跨模态语义编解码技术

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信号处理 2023年第7期39卷 1141-1154页

作者：陈鸣锴柳明浩王文俊王磊郑宝玉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

在6G时代,为了兼顾用户沉浸式的多模态体验需求和低时延,高可靠的通信质量,语义通信技术被认为是6G通信中极具潜力的研究方向之一。为此,本文提出了一个跨模态语义通信系统,其中主要设计了语义编码模块和语义解码模块,对于编码后的三种... 详细信息

在6G时代,为了兼顾用户沉浸式的多模态体验需求和低时延,高可靠的通信质量,语义通信技术被认为是6G通信中极具潜力的研究方向之一。为此,本文提出了一个跨模态语义通信系统,其中主要设计了语义编码模块和语义解码模块,对于编码后的三种模态语义中间向量用F范数判别其相似度,舍弃相同特征,保留独有特征进行特征加权求和,完成了跨模态语义融合,实现了多模态业务中用户不同任务需求为驱动的端到端的数据传输。这种编解码框架实现了包含了语音、文本、图像三种多模态数据的跨越式传输,为通信面向语用任务提供了解决方案,极大程度上增强了用户体验。此外,本文还提出了对于收发两端跨模态语义相似度的评价体系结构,该体系结构主要由孪生网络和伪孪生网络构成,能准确获取模态内容之间的匹配损失,反向指导编解码部分的参数优化,使损失值达到最小,促使网络迭代收敛,从而实现编解码模块对于语义的精准达意传输。仿真结果表明,所提出的跨模态语义通信系统明显优于传统通信系统。高信噪比情况下,各种模态相似度几乎都达到90%以上。在低信噪比情况下,跨模态语义通信系统的优势则更加明显,跨模态语义传输的相似度相较于传统通信提升超过53%,因此佐证了跨模态语义通信的优越性和可行性。

关键词：跨模态信号处理语义通信深度学习相似度评价

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智能反射面阵元互耦与共存干扰研究

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信号处理 2024年第8期40卷 1452-1459页

作者：王文鼐叶思思吴炜陈睿南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 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江苏南京210003

智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)是由大量无源反射元件呈阵列排列构成的智能超表面,其阵元间距是相位控制的关键技术参数,在小于半波长时存在不可忽略的互耦效应。本文针对多网运营的应用环境,考虑IRS反射阵元之间存在... 详细信息

智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)是由大量无源反射元件呈阵列排列构成的智能超表面,其阵元间距是相位控制的关键技术参数,在小于半波长时存在不可忽略的互耦效应。本文针对多网运营的应用环境,考虑IRS反射阵元之间存在相互耦合的情况,研究系统间共存干扰与阵元间距、工作频段、物理位置的关联关系。针对发射机、接收机和IRS之间自阻抗和互阻抗的建模需求,将互耦效应进行量化转换,以阻抗的形式将其数据化,结合阵元反射增益和相位参数的作用因素,建立了远场条件下基于阻抗电路的共存干扰传播模型。针对IRS接收,由发射天线电流与IRS互阻抗的乘积得到再辐射矩阵;针对IRS反射,由IRS负载电流与接收天线互阻抗的乘积得到接收端负载电压。应用阵元等效阻抗法,通过等效阻抗的可重构性,最大化有用信号的接收功率,推导得到信干比(Signal to Interference Ratio,SIR)的计算表达式。进一步分析了共存系统的工作频段、IRS反射单元间隔、IRS的反射阵元数量、IRS与非目标收发机之间距离等因素对共存干扰产生的影响。数值仿真表明互耦偏差随阵元间距减小而增大,半波长的偏差为28%;不同载频系统的SIR表明,共存干扰的互耦效应显著且不可忽略,高频系统对低频系统产生的共存干扰对信号传输质量影响更为显著。

关键词：智能反射面共存干扰互耦信干比

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基于自供电智能反射面辅助的MISO系统无线安全传输

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2023年第2期43卷 18-26页

作者：吕斌李健曹怡齐婷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

为增强无线通信的安全性,面向多输入单输出(Multiple Input Single Output, MISO)系统,提出了基于自供电智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的物理层安全传输方案,其中IRS被用以协助基站到合法用户的信息传输,同时抑... 详细信息

为增强无线通信的安全性,面向多输入单输出(Multiple Input Single Output, MISO)系统,提出了基于自供电智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的物理层安全传输方案,其中IRS被用以协助基站到合法用户的信息传输,同时抑制传输给窃听者的信号,以此实现系统的安全传输。为保证IRS有足够的能量维持其运行,设计了基于时间切换(Time Switching, TS)的能量收集方案,即将传输块分为能量收集阶段和信息反射阶段。在能量收集阶段,IRS从基站发射的射频信号中收集能量;在信息反射阶段,IRS利用先前收集的能量辅助基站的信息传输。为了最大化系统安全传输速率,设计了关于基站波束成形向量、时间分配和IRS反射相位的联合优化问题。由于该问题为非凸优化问题,为此设计了基于两阶段的高效算法,并通过交替优化、半正定松弛(Semi-Definite Relaxation, SDR)、连续凸逼近(Successive Convex Approximation, SCA)等技术获得了次优解。仿真结果表明,所提出的方案可以有效地提升系统的安全传输速率。

关键词：智能反射面物理层安全能量采集相移优化

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基于主动智能反射面和人工噪声辅助的MISO无线安全传输

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2023年第3期43卷 57-67页

作者：李健吕斌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

为实现无线通信系统的安全传输,面向多输入单输出(Multiple Input Single Output,MISO)系统,提出了基于主动智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)和人工噪声辅助的安全传输方案。其中,主动IRS被放置在基站和合法用户之间,用... 详细信息

为实现无线通信系统的安全传输,面向多输入单输出(Multiple Input Single Output,MISO)系统,提出了基于主动智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)和人工噪声辅助的安全传输方案。其中,主动IRS被放置在基站和合法用户之间,用以增强基站到合法用户的机密信息传输,同时抑制窃听者接收到的信号强度。基站通过构建波束成形和人工噪声,进一步改善了系统的安全传输性能。为最大化系统的安全传输速率,设计了关于基站发射波束成形、人工噪声、主动IRS反射相位、主动IRS放大系数的联合优化问题。由于所提问题为非凸优化问题,设计了基于交替优化、连续凸逼近(Successive Convex Approximation,SCA)、半正定松弛(Semi⁃Definite Relaxation,SDR)的高效算法,并获得高精度的次优解。仿真结果表明,相较于被动IRS、无IRS和IRS随机相位方案,主动IRS方案有更高的系统安全传输速率;相较于无人工噪声方案,引入人工噪声可以进一步提升系统的安全传输速率。

关键词：主动智能反射面物理层安全人工噪声相移优化交替优化

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运动探测及可见光通信一体化氮化物光电子芯片

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中国光学（中英文） 2023年第5期16卷 1258-1272页

作者：冯萧萧韩明宇陈美鹏方倩王永进李欣南京邮电大学通信与信息工程学院江苏省氮化镓光电子集成国际合作联合实验室江苏南京210003 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江苏南京210003

在自然界中,物体运动无处不在,随着智能汽车、6G移动通信的高速发展,对通信和运动探测传感融合的高集成度通感一体器件的需求日益增加。本文基于氮化镓多量子阱结构发光和探测并存的特点,提出了一种基于蓝宝石衬底外延生长氮化镓多量子... 详细信息

在自然界中,物体运动无处不在,随着智能汽车、6G移动通信的高速发展,对通信和运动探测传感融合的高集成度通感一体器件的需求日益增加。本文基于氮化镓多量子阱结构发光和探测并存的特点,提出了一种基于蓝宝石衬底外延生长氮化镓多量子阱材料的集成式光电子芯片,该芯片具有灵敏的运动探测功能及可见光通信功能。该光电子芯片发射器向运动的目标物体发射蓝光波段可见光信号,经目标物体运动调制的可见光信号反射回光电子芯片的接收器部分,激发变化的光电流。通过分析接收器的光电流变化,可探测以不同速度旋转的目标物体的运动情况,光电流曲线变化周期与目标物体旋转周期一致。本文还研究了光电子芯片的各项光电指标及可见光通信性能,该芯片可用作可见光通信系统的收发终端,可以处理和传输芯片采集到的运动探测信号。基于氮化镓多量子阱材料的光电子芯片是一种具有实用价值的高集成度通感一体终端器件。

关键词：运动探测多量子阱三族氮化物光电子芯片可见光通信

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基于单源最优路径的NOMA中继选择与协作传输

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系统工程与电子技术 2022年第1期44卷 292-298页

作者：陆音汪高瑜杨楚瀛杨凌青赵坤朱洪波南京邮电大学物联网学院江苏南京210003 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江苏南京210003 南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003

目前,在非正交多址接入(non-orthogonal multiple access, NOMA)中继通信的研究中,中继用户的选择是随机的,并没有考虑中继节点之间信道条件的差异。为了得到信道条件较好的中继用户,提出一种基于单源最优路径的中继选择策略,从基站广... 详细信息

目前,在非正交多址接入(non-orthogonal multiple access, NOMA)中继通信的研究中,中继用户的选择是随机的,并没有考虑中继节点之间信道条件的差异。为了得到信道条件较好的中继用户,提出一种基于单源最优路径的中继选择策略,从基站广播信号以用户为节点,设定信道参数,寻找最佳传输通路。当信号到达目标节点后,基站从目标节点处收集所有可达通路,通过对比各通路的信道参数,选出一条最好的传输通路。基于所提中继选择策略,在非机会式NOMA系统中,提出一种新的协作传输方法,该方法在中继传输过程中剔除了多余信号以降低信号间干扰。仿真结果表明,在相同条件下,采用所提策略的协作传输方法比随机中继选择用户中断概率更低,有效降低了系统复杂度。

关键词：非正交多址接入中继选择单源最优路径信道参数

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智能反射面诱导串扰的特性研究

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信号处理 2023年第7期39卷 1165-1173页

作者：王文鼐丁悦吴炜王斌南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 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江苏南京210003

智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的无线通信技术是B5G/6G研究的前沿热点之一,它可以智能调控无线传输环境以满足频谱和能效的高要求。IRS基于无源阵列天线,能以可编程的方式实时控制射频信号的定向反射和波束成形... 详细信息

智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的无线通信技术是B5G/6G研究的前沿热点之一,它可以智能调控无线传输环境以满足频谱和能效的高要求。IRS基于无源阵列天线,能以可编程的方式实时控制射频信号的定向反射和波束成形。IRS可以通过优化相移参数增加目标用户的接收信号功率,但其对非服务用户和非服务系统存在潜在的干扰增强。此干扰经由跨系统IRS诱导传播,它与传统串扰机制类似,宜称作诱导串扰。本文研究工作在不同频段的多IRS系统之间的诱导串扰问题,包括功率辐射的空间分布、影响串扰强度的技术因素。首先,基于IRS级联信道的数学模型和反射单元的最优相位设计方法,分析系统间串扰的波束增益矩阵,并给出信道模型的计算表达式。接着,推导得到信干比(Signal to Interference Ratio,SIR)与IRS反射信号方位角和仰角的定量关系,并从载波频率、方位角和仰角、反射面单元数量三个方面分析串扰的空间分布特性。最后,通过数值仿真实际观测串扰分布的具体情况,结果发现用户在特定位置之外,IRS辅助系统间的串扰不能被忽略,诱导串扰的增益与系统间的载波频率比值有关。当载波频率比值小于等于1时,可以通过增加反射单元的数量有效抑制串扰;当载波频率比值大于1时,随着载波频率比值的增加,串扰的影响范围变得更加分散。

关键词：智能反射面串扰诱导信干比空间分布

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基于峰均比约束的双功能雷达通信波形折中优化设计

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物联网学报 2023年第2期7卷 109-117页

作者：侯跃峰赵晓刘嘉宁周荣康王文博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

双功能雷达通信(DFRC,dual-function radar-communication)技术利用相同的硬件平台、频谱资源和发射波形同时实现雷达和通信功能,为实现通信感知一体化功能提供强有力的支撑。针对双功能雷达通信系统,研究了雷达和通信的波形折中优化设... 详细信息

双功能雷达通信(DFRC,dual-function radar-communication)技术利用相同的硬件平台、频谱资源和发射波形同时实现雷达和通信功能,为实现通信感知一体化功能提供强有力的支撑。针对双功能雷达通信系统,研究了雷达和通信的波形折中优化设计,同时考虑在传输能耗和峰均比约束下,构建具有二次等式和不等式约束的非凸优化问题,并利用非线性等式约束交替方向乘子算法将非凸优化问题分解为3个子问题实现优化求解。仿真结果表明,优化设计的双功能雷达通信波形可逼近理想雷达波形,同时实现了雷达性能和通信性能之间的折中优化。

关键词：双功能雷达通信非凸优化峰值平均功率比约束折中设计

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面向跨模态通信的信息恢复技术

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电子学报 2022年第7期50卷 1631-1642页

作者：徐建博魏昕周亮南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 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江苏南京210003

针对多模态数据在传输过程中丢失、受到无线信道噪声污染而严重影响跨模态通信质量的问题,提出了一种面向跨模态通信的信息恢复技术,通过充分利用接收端已有数据,采用同模态一对一检索、跨模态一对一检索、跨模态一对多检索等方式,在接... 详细信息

针对多模态数据在传输过程中丢失、受到无线信道噪声污染而严重影响跨模态通信质量的问题,提出了一种面向跨模态通信的信息恢复技术,通过充分利用接收端已有数据,采用同模态一对一检索、跨模态一对一检索、跨模态一对多检索等方式,在接收端进行信息恢复.所提方法在公共数据集以及实际跨模态通信平台上进行验证,实验表明,该方法可以实现精准的信息恢复,有效提升了跨模态通信质量.

关键词：跨模态通信信息恢复语义融合多模态业务

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