检索结果-内蒙古大学图书馆

物联网学报 2024年第1期8卷 17-28页

作者：马露洁梁彦李飞南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

智能反射面(IRS,intelligent reflecting surface)被认为是下一代移动通信的核心技术,其在增强网络覆盖、频谱效率、能源效率和部署成本方面具有显著优势。空中智能反射面(AIRS,aerial intelligent reflecting surface)结合了空中平台... 详细信息

智能反射面(IRS,intelligent reflecting surface)被认为是下一代移动通信的核心技术,其在增强网络覆盖、频谱效率、能源效率和部署成本方面具有显著优势。空中智能反射面(AIRS,aerial intelligent reflecting surface)结合了空中平台的高移动性和智能反射面提供的优质链路特性,可以有效解决复杂通信场景中基站与用户之间易受障碍物阻挡的问题,从而增强网络覆盖。针对AIRS辅助的多用户大规模多输入多输出(MIMO,multiple input multiple output)系统,研究了基站波束成形、AIRS部署位置与相移设计的联合优化问题。在已知统计信道状态信息(CSI,channel state information)的条件下,提出了一种基于块坐标下降(BCD,block coordinate descent)的系统遍历和速率优化方案。首先,建立了一个联合优化基站端波束成形、AIRS的部署位置与AIRS相移的复杂优化模型。其次,通过BCD算法,将非凸优化问题解耦成3个易于处理的子问题。最后,分别采用拉格朗日乘子法、松弛变量法和RMSProp梯度下降算法求解子问题。仿真结果表明,所提出的优化方案有效地提高了系统的遍历和速率,并且具有较好的收敛性。

关键词：大规模多输入多输出空中智能反射面统计信道状态信息位置优化波束成形

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基于投影空间下奇异值分解的海面小目标CFAR检测

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系统工程与电子技术 2022年第2期44卷 512-519页

作者：时艳玲王磊李君豪南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

提出了一种基于投影空间下奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的杂波抑制方法。在雷达回波数据中,利用待检测单元的邻近单元构造杂波空间,并将杂波空间在投影空间下进行奇异值分解以实现杂波抑制。为此,本文设计了一种全新... 详细信息

提出了一种基于投影空间下奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的杂波抑制方法。在雷达回波数据中,利用待检测单元的邻近单元构造杂波空间,并将杂波空间在投影空间下进行奇异值分解以实现杂波抑制。为此,本文设计了一种全新的检测器,即将正交投影(orthogonal projection,OP)、奇异值分解和传统恒虚警(constant false alarm rate,CFAR)检测器相结合,记为OP-SVD-CFAR。将OP-SVD-CFAR检测器的检测性能与OP-CFAR检测器、最大特征值的矩阵CFAR检测器、SVD-FRFT检测器和CA-CFAR检测器的性能分别进行比较,通过实验结果可以看出,本文提出的OP-SVD-CFAR检测器的检测性能明显优于其他算法。

关键词：海杂波杂波抑制雷达探测投影空间奇异值分解

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智能反射面辅助的两跳中继无线供电通信网络吞吐量最大化研究

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通信学报 2022年第9期43卷 90-99页

作者：杨震冯璇吕斌南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

为了提高基于中继的无线供电通信网络(WPCN)的能量和信息传输效率,提出了双智能反射面(IRS)辅助的两跳中继无线传输方案。其中,IRS1和IRS2分别放置在混合中继节点(HRN)与用户、HRN和基站(BS)之间,使BS和HRN、HRN和用户之间构成反射链路... 详细信息

为了提高基于中继的无线供电通信网络(WPCN)的能量和信息传输效率,提出了双智能反射面(IRS)辅助的两跳中继无线传输方案。其中,IRS1和IRS2分别放置在混合中继节点(HRN)与用户、HRN和基站(BS)之间,使BS和HRN、HRN和用户之间构成反射链路,从而提高HRN到用户的能量传输、用户到HRN的数据传输和HRN到BS的数据转发效率。为了最大化系统吞吐量,考虑了能量、数据传输和数据转发的时间调度、IRS的相位和用户的传输功率的联合优化问题。为了解决该非凸优化问题,提出了高效的交替优化算法,从而求得该问题的次优解。此外,分析了所提算法的收敛性和计算复杂度。仿真结果表明,IRS能够有效提升基于中继的WPCN的吞吐量。此外,所提最优传输方案下的系统性能优于其他对照方案。

关键词：智能反射面中继无线供电通信网络相移优化能量传输

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噪声环境下基于域对抗图卷积网络和坐标注意力的说话人确认方法

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南京邮电大学学报(自然科学版) 2025年第1期45卷 57-67页

作者：陈家辉葛子瑞王天朗郭海燕杨震南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心江苏南京210003

为了减弱背景噪声对说话人确认(Speaker Verification,SV)性能的影响,提出一种基于域对抗图卷积网络(Domain Adversarial Graph Convolution Network,DA⁃GCN)和坐标注意力(Coordinate Attention,CA)的SV方法来提升噪声环境下的SV性能。首先,针对噪声环境下局部特征变得不稳定这个问题,提出引入CA模块,将全局时间信息和全局频率信息编码到通道注意力中,以强调有用通道,提取鲁棒性的说话人特征。其次,提出构建DA⁃GCN来辅助主网络提取与噪声相关性更小的说话人特征来进行后续的分类。具体而言,将语音信号映射为图信号,利用GCN分别对干净语音图信号特征和含噪语音图信号特征进行聚合,通过域对抗(Domain Adversarial,DA)训练,辅助主网络提取干净语音域和含噪语音域共享的说话人特征,从而降低噪声对SV性能的影响。在VoxCeleb1数据集上的实验结果表明,所提CA⁃DA⁃GCN的性能优于基线模型ExU⁃Net且表现出良好的泛化能力。

关键词：噪声环境说话人确认域对抗坐标注意力机制图卷积神经网络

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11 GHz不同室内场景的WBAN信道特性研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第2期44卷 53-61页

作者：魏苏皖杨丽花薛寒马嘉文杨钦吕文俊南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003

为了探索高频段室内无线体域网通信的可行性,对11 GHz室内无线体域网的传播特性进行了测量与研究。基于大量的测量数据,给出了11 GHz频段室内无线体域网的路径损耗、阴影效应与均方根时延扩展的统计特性。针对体对体通信时人体相对角度... 详细信息

为了探索高频段室内无线体域网通信的可行性,对11 GHz室内无线体域网的传播特性进行了测量与研究。基于大量的测量数据,给出了11 GHz频段室内无线体域网的路径损耗、阴影效应与均方根时延扩展的统计特性。针对体对体通信时人体相对角度变化的场景,提出了一种具有相对角度影响的路径损耗模型,该模型利用了与身体角度相关的路径损耗指数、浮动截距以及身体角度因子修正相对角度变化引入的路径损耗。为了验证模型的适用性,对比分析了在小型空教室和大型会议室两种不同场景下相对角度变化对信道传播特性的影响。研究结果表明:在收发端距离固定的情况下,路径损耗指数、浮动截距和由相对角度引起的路径损耗(Path Loss caused by Relative Angle,PLRA)均与相对角度具有三角函数关系;在收发端相对角度固定时,PLRA与收发端距离无关,仅与相对角度有关。上述研究结果可以为11 GHz频段在未来室内无线体域网的使用提供理论基础与实践依据。

关键词：高频段体域网室内场景路径损耗均方根时延相对角度

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低轨卫星物联网场景下基于吸引子选择算法的多星负载均衡算法

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系统工程与电子技术 2022年第4期44卷 1354-1363页

作者：程一凡洪涛丁晓进张更新南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学物联网学院江苏南京210003

低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星物联网系统中由于低轨卫星的高速运动,导致卫星波束覆盖范围内节点业务模型在空间和时间两个维度呈现不均匀性和时变性。针对这一特征,提出一种空时二维卫星物联网业务模型,在空间维度采用网格划分... 详细信息

低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星物联网系统中由于低轨卫星的高速运动,导致卫星波束覆盖范围内节点业务模型在空间和时间两个维度呈现不均匀性和时变性。针对这一特征,提出一种空时二维卫星物联网业务模型,在空间维度采用网格划分的方法确定不同地理环境下节点密度和坐标位置,在时间维度采用贝塔分布进行建模,从而实现LEO卫星物联网业务模型空时两个维度的建模。在此基础上,针对未来LEO卫星星座多星覆盖的场景,提出一种基于吸引子模型的多星负载均衡算法,卫星侧通过负载估计算法估计各个卫星的活性度,节点侧结合接入不同卫星的俯仰角等参数采用多属性决策算法估计不同卫星对于节点的设备满意度,在LEO卫星高动态环境下使得卫星的网络活性度保持一种动态的平衡。仿真结果表明,相比于传统的基于最高优先级的接入策略,所提算法在单星业务峰均比、系统资源利用率、随机接入性能等方面有了显著的提高。

关键词：物联网低地球轨道卫星物联网卫星物联网业务模型负载均衡吸引子选择

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天波超视距雷达地海杂波图像增强与检测器设计

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电子学报 2024年第12期52卷 4037-4047页

作者：罗忠涛龚彦如黎霁萱卢琨重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 南京电子技术研究所江苏南京210013

天波超视距雷达的效能受制于工作环境.当电离层状态不理想或雷达工作参数不适合,雷达信号无法照射预定区域.因此,地海杂波是否正常能够直接反映天波雷达的工作状态.针对天波雷达杂波信号样本匮乏和不均衡问题,本文提出基于生成对抗网络... 详细信息

天波超视距雷达的效能受制于工作环境.当电离层状态不理想或雷达工作参数不适合,雷达信号无法照射预定区域.因此,地海杂波是否正常能够直接反映天波雷达的工作状态.针对天波雷达杂波信号样本匮乏和不均衡问题,本文提出基于生成对抗网络的杂波距离-多普勒图像数据增强方法,采用轻量化ResNet18实时识别雷达图像,进而设计地海杂波检测器,实现对地海杂波状态的自动识别.该检测器从距离-多普勒图中自动提取高幅度区域,通过增扩图集所训练的分类网络进行图像类别判断,并将结果反馈给雷达操作人员.仿真结果表明,本文的地海杂波数据增强将识别器的准确率提高了25.26%,地海杂波检测器能够准确判断实测数据和文献图像的杂波状态.因此,该检测器可作为天波雷达的扩展模块,自动检测和警报杂波异常状态,有利于提高天波雷达自动化程度.

关键词：天波雷达地海杂波生成对抗网络数据增强杂波检测

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高频雷达中射频干扰的RD图表现机理与建模仿真

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哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1210-1216页

作者：罗忠涛王涛郑园园张天骐重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 南京电子技术研究所江苏南京210013

射频干扰对于高频超视距雷达是一大威胁。本文研究射频干扰的距离-多普勒图表现机理和建模方法,分析了射频干扰频域特性与距离-多普勒图表现的关系,讨论了雷达信号处理中的射频干扰信号频谱变化。根据高斯白噪声通过线性滤波器的特性,... 详细信息

射频干扰对于高频超视距雷达是一大威胁。本文研究射频干扰的距离-多普勒图表现机理和建模方法,分析了射频干扰频域特性与距离-多普勒图表现的关系,讨论了雷达信号处理中的射频干扰信号频谱变化。根据高斯白噪声通过线性滤波器的特性,设计滤波器响应函数来产生不同频谱和距离-多普勒图形态的射频干扰。基于以上研究,本文将射频干扰分为单频、窄带和宽带3类,归纳出射频干扰的距离-多普勒图表现机理,并提出了基于卷积的射频干扰新型建模方法。实测数据和仿真表明:本文对射频干扰距离-多普勒图表现机理分析合理,建模方法能很好地模拟多数实测干扰距离-多普勒图形态。

关键词：高频雷达射频干扰距离-多普勒频谱分析建模仿真线性滤波超视距雷达雷达信号处理

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无线供电语义通信网络资源优化方案研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第6期44卷 35-43页

作者：谢家豪吕斌周超郭海燕田峰南京邮电大学江苏省通信与网络技术工程研究中心江苏南京210003 南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

为了解决语义通信系统中用户的能量受限问题,构建了一种基于非线性能量收集模型的无线供电语义通信网络(WPSCN)。在所提出的WPSCN中,混合接入点(HAP)首先向所有用户同时发送射频信号以实现远程能量供应,然后用户利用收集的能量以时分多... 详细信息

为了解决语义通信系统中用户的能量受限问题,构建了一种基于非线性能量收集模型的无线供电语义通信网络(WPSCN)。在所提出的WPSCN中,混合接入点(HAP)首先向所有用户同时发送射频信号以实现远程能量供应,然后用户利用收集的能量以时分多址方式向HAP传输语义信息。基于此,进一步研究了所有用户的有效语义信息量之和的最大化问题。该问题是关于用户处发射功率、HAP处发射波束赋形向量和时隙分配的联合优化问题。该问题由于包含隐性目标函数,很难直接求解。为此,首先利用广义函数近似获得语义相似度的显性函数表达式,然后设计了基于连续凸近似(SCA)和半正定松弛(SDR)的交替优化算法来求解非凸优化问题。仿真结果表明,相较于参考方案,所提出的方案可以显著提高系统的有效语义信息量。

关键词：语义通信无线供电语义通信网络语义相似度联合优化

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基于平板电极的非球面组合液体透镜的仿真与实验分析

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光学学报 2024年第8期44卷 242-248页

作者：孔梅梅董媛徐春生刘悦薛银燕李明洋张舒涵南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院江苏南京210023 南京南瑞信息通信科技有限公司江苏南京211100

应用介电泳原理设计了一种基于平板电极的非球面组合液体透镜。该透镜主要由上下平行的4块氧化铟锡(ITO)导电平面玻璃板、腔体、介质层和疏水层组成,具有结构简单、易于实现的优点。利用COMSOL、MATLAB和Zemax软件,建立了基于平板电极... 详细信息

应用介电泳原理设计了一种基于平板电极的非球面组合液体透镜。该透镜主要由上下平行的4块氧化铟锡(ITO)导电平面玻璃板、腔体、介质层和疏水层组成,具有结构简单、易于实现的优点。利用COMSOL、MATLAB和Zemax软件,建立了基于平板电极的非球面组合液体透镜的光学模型,仿真分析了其在不同电压下的焦距变化,并讨论了平板电极的平行度对组合透镜焦距的影响。对该非球面组合透镜的器件制备与实验分析,结果表明:当工作电压由0增加到280 V时,焦距由28.7135 mm变化为20.1943 mm,与仿真结果基本相符;该器件的成像分辨率最高可达49.8244 lp/mm。

关键词：光学器件介电泳原理非球面平板电极液体变焦透镜

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