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） 2024年第5期44卷 19-27页

作者：郭焱林敏谈苗苗孔槐聪程铭南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

卫星通信能够为地面用户提供广域范围、随遇接入的通信服务,近年来备受国内外学者的关注。文中研究了采用半免授权(SGF)传输方案的卫星通信系统的性能。根据卫星通信的特点,利用用户的统计信道状态信息,提出了一种基于上行非正交多址(NO... 详细信息

卫星通信能够为地面用户提供广域范围、随遇接入的通信服务,近年来备受国内外学者的关注。文中研究了采用半免授权(SGF)传输方案的卫星通信系统的性能。根据卫星通信的特点,利用用户的统计信道状态信息,提出了一种基于上行非正交多址(NOMA)的SGF传输方案,从而提高系统的频谱效率和接入能力。假设卫星链路服从阴影莱斯分布,分别考虑移动终端采用随机接入和分布式争用两种方式的情况,推导出地球站和移动终端的中断概率以及整个系统吞吐量的闭合表达式。仿真结果验证了理论分析的正确性和所提方案的优越性,并定量分析了用户数、目标数据速率等典型参数对系统性能的影响。

关键词：卫星通信统计信道状态信息非正交多址接入半免授权传输阴影莱斯衰落

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智能反射面辅助的非正交多址系统协作多点传输方案研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第2期44卷 45-52页

作者：李志成王鸿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(Intelligent Reflection Surface,IRS)和非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)被认为是6G的关键创新型技术,将两者融合可以大幅提高通信系统的频谱效率与能量效率。文中针对IRS辅助的双小区协作多点与非正... 详细信息

智能反射面(Intelligent Reflection Surface,IRS)和非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)被认为是6G的关键创新型技术,将两者融合可以大幅提高通信系统的频谱效率与能量效率。文中针对IRS辅助的双小区协作多点与非正交多址接入融合系统展开研究,具体地,将IRS部署于两小区中间的小区边缘附近,用来提升边缘用户的信号质量。在考虑用户服务质量(Quality of Service,QoS)与基站发射功率限制的条件下,建立了最大化小区边缘用户可达速率的优化问题。由于该问题是非凸的,很难直接求解,将此问题分解为两个子优化问题,采用交替优化算法进行求解。具体地,采用二分法解决功率分配系数优化问题;采用均方误差(Mean-Square Error,MSE)方法将优化问题转化为等效形式,再通过最大最小化(Majorization-Minimization,MM)算法进一步解决相移优化问题。仿真结果显示,所提出的解决方案使得边缘用户可达速率明显高于其他基准方案。

关键词：智能反射面非正交多址接入协同多点传输最大最小化算法

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基于辅助激光TDLAS的低误差酒精浓度检测方案

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传感技术学报 2025年第4期38卷 645-650页

作者：杨肖陈明锟王瑾南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210023

提出一种使用辅助激光器的可调谐二极管激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy, TDLAS)系统,以实现低误差的非接触式的车内酒精气体浓度检测。该系统利用不同波长的主激光器和辅助激光器对酒精气体分子的不同吸收特... 详细信息

提出一种使用辅助激光器的可调谐二极管激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy, TDLAS)系统,以实现低误差的非接触式的车内酒精气体浓度检测。该系统利用不同波长的主激光器和辅助激光器对酒精气体分子的不同吸收特性,对主激光器通过车窗玻璃及车膜的透过率进行纠正,从而极大地消除了车窗玻璃及车膜对车内酒精蒸汽浓度检测的影响。基于朗伯-比尔定律建立了使用辅助激光器的改进的TDLAS系统模型,并加入车窗玻璃和车膜的透光率等参数,其中主激光器和辅助激光器的波数分别为2 989.5 cm^(-1)和2 750.2 cm^(-1)。基于模型,分析了车窗玻璃及车膜的透光率对主入射光传输率的影响;然后通过主入射光和辅助光对车窗玻璃及车膜的透光率的比例关系,对主入射光通过车窗玻璃及车膜的透过率进行纠正,从而将酒精蒸汽浓度检测值的误差降低到0.2%以内。该方案弥补了在实际应用中由于车窗玻璃和车膜的影响而导致的TDLAS系统较大检测误差的问题。

关键词：酒精蒸汽检测 TDLAS 辅助激光器透光率

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LEO卫星通信终端的RTT定位技术

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第1期44卷 20-27页

作者：屈德新冯健锋张更新南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

低地球轨道(LEO)卫星通信互联网是未来满足万物智联、天空地一体化网络连接的6G移动通信网络重要组成部分。LEO卫星通信终端的移动性管理是LEO卫星网络运行管理的基本功能,而获取卫星终端的位置是实现移动性管理的基础。目前,全球卫星... 详细信息

低地球轨道(LEO)卫星通信互联网是未来满足万物智联、天空地一体化网络连接的6G移动通信网络重要组成部分。LEO卫星通信终端的移动性管理是LEO卫星网络运行管理的基本功能,而获取卫星终端的位置是实现移动性管理的基础。目前,全球卫星导航系统(GNSS)能够提供比较高的定位精度,但是当GNSS位置服务在受到环境遮蔽、外部干扰时可能失效,因此卫星通信终端需要一种独立于外部GNSS服务的自主定位方案。以未来LEO卫星互联网的通信信号为背景,提出一种基于往返时延(Round Trip Time,RTT)测量的LEO卫星通信终端自主定位体制,对OFDM卫星互联网信号的时延估计算法精度以及定位误差进行了理论计算和数字仿真,获得了本定位方案的均方根误差(RMSE)和几何稀度因子(GDOP),计算结果表明可以实现百米量级的快速定位,满足了移动性管理所需的千米量级位置信息的应用需求。

关键词：低轨卫星终端自主定位波达时间移动性管理往返时间几何稀度因子

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基于电磁-压电混合结构的超声波穿金属通信系统

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应用声学 2025年第3期44卷 723-733页

作者：杨超胡一帆曹自平南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

在密闭金属腔体内外间进行通信时,超声波由于没有金属屏蔽效应而成为一种良好的信号传输载体。在基于超声波的通信系统中,用于超声波发射和接收的一对换能器往往为相同类型的压电式或电磁式结构。考虑到压电式和电磁式换能器的各自优点... 详细信息

在密闭金属腔体内外间进行通信时,超声波由于没有金属屏蔽效应而成为一种良好的信号传输载体。在基于超声波的通信系统中,用于超声波发射和接收的一对换能器往往为相同类型的压电式或电磁式结构。考虑到压电式和电磁式换能器的各自优点和不足,该研究提出一种电磁-压电混合结构的超声波穿金属通信系统,该系统使用电磁式结构作为发射换能器,使用压电式结构作为接收换能器。其中所采用的电磁式超声换能器由永磁铁和绕制线圈组成,该换能器易于制作且成本较低。在此基础上,以现场可编程门阵列(FPGA)和实验室自制电路为信号处理模块,进行穿越60 mm厚铝板的信号和图像无线传输实验系统采用通断键控进行信号调制,通过自适应判决反馈均衡器进行信道回波消除,在500 kHz的载波下实现了100 kbit/s的通信速率。在此基础上,该研究还进一步开展了穿金属图像无线传输的研究,恢复后的图像相对于原始图像达到了94.02%的相似度。

关键词：超声波通信电磁超声换能器判决反馈均衡器现场可编程门阵列

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相移耦合的STAR-RIS辅助NOMA通信系统低功耗传输方案研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第3期44卷 26-32页

作者：付羿博王鸿南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

同时透射和反射的可重构智能表面(Simultaneously Transmitting and Reflecting Reconfigurable Intelligent Surface,STAR-RIS)是未来B5G/6G无线通信的创新技术,其与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)技术结合可大幅提升通信系统的频谱与功率效率,成为当前无线通信研究的热点。目前关于STAR-RIS的研究主要集中于透射相移和反射相移相互独立的场景,忽略了在电路实现过程中透射相移和反射相移之间的耦合效应。针对更加实际的相移耦合STAR-RIS辅助NOMA通信系统展开研究,建立了基站波束成形、相移与振幅系数的联合优化问题。通过使用连续凸逼近(Successive Convex Approximation,SCA)和半正定松弛(Semidefinite Relaxation,SDR)等技术工具,设计了高效的STAR-RIS单元间的交替优化算法,求解STAR-RIS辅助的NOMA下行传输功率最小化问题。仿真结果表明,提出算法的性能明显优于传统的反射RIS方法,且接近理想的独立相移STAR-RIS辅助系统。

关键词： STAR-RIS 非正交多址接入功率最小化交替优化相移耦合

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基于SWIPT的无小区大规模MIMO-NOMA系统能量效率研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第2期44卷 11-18页

作者：董恒徐凯宋荣方南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

无小区大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)都是未来6G的使能技术。无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)技术在进行信息解码的同时收集能量,与无小区大规模MIMO-NOMA优势互补。文中基于SWIPT研究无小区大规模MIMO-NOMA系统中的能量效率问题,通过联合优化功率分配系数和SWIPT的时隙切换(Time Switching,TS)系数,提高系统的能量效率。为了最大化能量效率,采用布谷鸟算法设计功率分配系数。考虑一种特殊情况,将所有终端的TS系数设置相同,进而推导了最佳TS系数的封闭表达式。仿真结果表明,相较于几种已有方案,文中提出的优化方案可以显著提升系统的能量效率。

关键词：非正交多址无线携能通信无小区大规模MIMO 能量效率时隙切换

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氮化镓光波导的损耗特性分析与工艺优化

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中国光学(中英文) 2025年第3期18卷 477-486页

作者：尹慧萍李文迪冯萧萧秦飞飞施政王永进李欣南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210023

本文利用基于光束传播方法的有限元仿真模型研究了氮化镓(GaN)平面光波导的传输损耗特性,并针对传统GaN波导损耗较大的问题提出了工艺优化方案。通过构建完整的传输损耗模型,系统分析了波导几何参数对传输特性的影响,重点研究了顶部刻... 详细信息

本文利用基于光束传播方法的有限元仿真模型研究了氮化镓(GaN)平面光波导的传输损耗特性,并针对传统GaN波导损耗较大的问题提出了工艺优化方案。通过构建完整的传输损耗模型,系统分析了波导几何参数对传输特性的影响,重点研究了顶部刻蚀和背后减薄两种优化工艺的改善效果。研究结果表明,这两种工艺均可显著降低波导传输损耗。其中顶部刻蚀工艺和背后减薄工艺可将损耗从2.29 dB/mm分别降至0.19 dB/mm和0.24 dB/mm。此外,本文还量化分析了制造工艺引入的侧壁夹角和表面粗糙度等缺陷对传输损耗的影响,并通过参数优化确定了实现可见光单模传输的关键结构尺寸。本文研究成果为设计和制备低损耗GaN平面光波导提供了理论依据和工艺指导。

关键词：氮化镓光波导可见光通信传输损耗工艺优化单模传输

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基于改进邻域空间的高维混合数据特征选择算法

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控制与决策 2024年第3期39卷 929-938页

作者：张腾飞张宇迪马福民南京邮电大学自动化学院人工智能学院南京210023 南京财经大学信息工程学院南京210023

作为数据挖掘领域中一项重要的数据预处理技术,特征选择算法能够有效应对高维数据带来的“维数灾难”问题.然而,如何对高维的混合数据进行特征选取仍然是当前研究的重点和难点之一.基于邻域关系的邻域粗糙集模型因其能够处理名词型属性... 详细信息

作为数据挖掘领域中一项重要的数据预处理技术,特征选择算法能够有效应对高维数据带来的“维数灾难”问题.然而,如何对高维的混合数据进行特征选取仍然是当前研究的重点和难点之一.基于邻域关系的邻域粗糙集模型因其能够处理名词型属性与数值型属性并存的混合数据,已成功应用于混合数据的特征选择.但是,现有邻域粗糙集对混合数据邻域关系的度量,仍然是基于等价关系的名词型数据划分与基于相似关系的数值型数据划分的简单融合,在利用模型划分的邻域空间和预定义的评价函数对高维混合数据进行特征选取时,适应性较差.为此,在邻域粗糙集模型的基础上,提出一种改进的邻域空间构造方法,并设计相应的邻域空间度量公式作为判别指标,自适应地调节邻域空间下邻域粒的大小;为了准确地表征高维混合数据邻域空间的判别能力,设计一种考虑边界数据和邻域空间大小的评价函数;在此基础上,提出一种启发式的高维混合数据特征选择算法.通过UCI标准数据集验证所提出算法的有效性.

关键词：特征选择邻域空间高维混合数据邻域粗糙集评价函数

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基于Zipf分布的网格密度峰值聚类算法

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控制与决策 2024年第2期39卷 577-587页

作者：马福民宫婷杨帆张腾飞南京财经大学信息工程学院南京210023 南京邮电大学自动化学院、人工智能学院南京210023

网格密度峰值聚类在兼顾密度峰值聚类算法可识别任意形状类簇的基础上,通过数据集的网格化简化整体计算量,成为当前备受关注的聚类方法.针对大规模数据,如何进一步区分稠密与稀疏网格,减少网格密度峰值聚类中参与计算的非空网格代表点... 详细信息

网格密度峰值聚类在兼顾密度峰值聚类算法可识别任意形状类簇的基础上,通过数据集的网格化简化整体计算量,成为当前备受关注的聚类方法.针对大规模数据,如何进一步区分稠密与稀疏网格,减少网格密度峰值聚类中参与计算的非空网格代表点的数量是解决“网格灾难”的关键.结合以网格密度为变量的概率密度分布呈现出类Zipf分布的特点,提出一种基于Zipf分布的网格密度峰值聚类算法.首先计算所有非空网格的密度并映射为Zipf分布,根据对应的Zipf分布筛选出稠密中心网格和稀疏边缘网格;然后仅对稠密中心网格进行密度峰值聚类,在自适应确定潜在聚类中心的同时减少欧氏距离的计算量,降低算法复杂度;最后通过对稀疏边缘网格的处理,进一步优化类簇边界并提高聚类精度.人工数据集和UCI数据集下的实验结果表明,所提出算法对大规模、类簇交叉数据的聚类具有明显优势,能够在保证聚类精度的同时降低时间复杂度.

关键词：聚类密度峰值网格 Zipf分布密度阈值

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