检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2024年第4期46卷 1266-1275页

作者：柴蓉崔相霖孙瑞锦陈前斌重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安电子科技大学西安710126

无人机(UAVs)具有机动性强,低成本及易部署等特性,通过搭载通信及感知设备,支持通信与感知技术的高效资源共享,无人机可作为融合通信与传感技术的高性能空中平台。该文针对多输入多输出(MIMO)无人机使能的联合通信、感知场景,综合考虑... 详细信息

无人机(UAVs)具有机动性强,低成本及易部署等特性,通过搭载通信及感知设备,支持通信与感知技术的高效资源共享,无人机可作为融合通信与传感技术的高性能空中平台。该文针对多输入多输出(MIMO)无人机使能的联合通信、感知场景,综合考虑无人机飞行能量、多天线传输及用户业务需求等限制条件,建模无人机通信、感知预编码及飞行轨迹联合优化问题为多目标优化问题,以实现通信用户最低速率最大化及目标最小发现概率最大化。由于通信用户最低速率最大化问题为非凸优化问题,难以直接求解,将原优化问题分解为通信预编码设计子问题及无人机轨迹设计子问题,并采用交替迭代法依次求解两个子问题直至算法收敛,其中,对于通信预编码设计子问题,提出一种基于迫零(ZF)算法的求解策略;对于无人机轨迹设计子问题,提出一种基于连续凸逼近(SCA)算法的求解策略。基于所得到的无人机最优轨迹,将无人机感知位置选择问题建模为加权距离和最小化问题,进而应用泛搜索算法优化确定目标感知位置,并设计基于ZF算法的通信感知预编码联合优化策略,以实现通信感知性能的联合优化。最后通过仿真验证了该文所提算法的有效性。

关键词：无人机通感联合轨迹优化预编码设计

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面向军事物联网任务低时延需求的网内协同计算方法

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国防科技大学学报 2025年第1期47卷 147-157页

作者：任继军李瑞彪马步云任智源西安邮电大学通信与信息工程学院陕西西安710121 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071

为了解决军事物联网中传感数据在往返服务器应用层时的高通信时延消耗问题,提出一种面向低时延任务需求的多设备网内协同计算方法。该方法依托以P4交换机为核心的网络架构展开研究,采用基于P4程序的数据面编程策略来完成交换机内的数据... 详细信息

为了解决军事物联网中传感数据在往返服务器应用层时的高通信时延消耗问题,提出一种面向低时延任务需求的多设备网内协同计算方法。该方法依托以P4交换机为核心的网络架构展开研究,采用基于P4程序的数据面编程策略来完成交换机内的数据包处理。设计了一种任务映射策略,将任务集映射至交换机网络拓扑,实现任务在网络拓扑路径上边传输边计算的协同作业模式。之后构建时延优化模型以找到最佳映射结果,并通过异构最早完成时间算法进一步对任务进行了最佳调度。实验结果表明,当单个数据包的数据大小为1 000 Byte时,该方法的输出时延与本地服务和云服务相比分别降低约54.2%和72.1%。因此,所提出的方法有效降低了时延,为满足任务的低时延需求提供了切实可行的解决方案。

关键词：军事物联网协同计算 P4交换机任务映射

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基于波前相位校正的OAM-SK FSO通信系统误码率性能研究

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通信学报 2022年第5期43卷 14-23页

作者：李爽王平刘涛潘宇婷王炜西安电子科技大学通信工程学院综合业务网国家重点实验室陕西西安710071

弱大气湍流条件下,针对轨道角动量键控自由空间光通信系统,基于Gerchberg-Saxton算法和角谱理论,提出了一种改进的Laguerre-Gaussian光束波前相位校正算法。该算法将传输前后探测光束的光场分布作为输入,利用迭代计算得到的相位掩膜校... 详细信息

弱大气湍流条件下,针对轨道角动量键控自由空间光通信系统,基于Gerchberg-Saxton算法和角谱理论,提出了一种改进的Laguerre-Gaussian光束波前相位校正算法。该算法将传输前后探测光束的光场分布作为输入,利用迭代计算得到的相位掩膜校正畸变的传输光束,从而减缓大气湍流引起的模间串扰效应。仿真结果表明,改进的波前相位校正算法明显优于传统的GS算法,且随着折射率结构参数的增加,系统的误码率性能得到显著提升。

关键词：自由空间光通信轨道角动量相位校正角谱理论误码率

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面向用户随机特性的联合无人机部署与资源分配算法

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电子学报 2024年第12期52卷 4015-4022页

作者：王钦源柴蓉孙瑞锦陈前斌重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆市移动通信技术重点实验室重庆400065 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710126

无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)具有低成本、高灵活性和易操作等优点,可作为空中基站(Base Station,BS)或中继为地面用户(Ground User,GU)提供无线传输服务.针对BS与GU之间无法直接通信的场景,可通过部署UAV作为空中中继实现BS与G... 详细信息

无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)具有低成本、高灵活性和易操作等优点,可作为空中基站(Base Station,BS)或中继为地面用户(Ground User,GU)提供无线传输服务.针对BS与GU之间无法直接通信的场景,可通过部署UAV作为空中中继实现BS与GU之间的信息交互.本文针对GU位置不确定的UAV辅助通信系统,研究UAV的部署和资源分配策略.首先将联合UAV部署、GU关联及功率分配问题建模为满足约束条件的系统平均能耗最小化问题.为求解所建模优化问题,首先提出一种基于圆堆算法的UAV初始部署策略,进而将原优化问题转换为三个子问题,并采用交替迭代法求解.具体而言,基于给定的UAV部署和GU关联策略,提出一种基于拉格朗日对偶方法的功率分配策略.给定UAV部署和功率分配策略,基于Voronoi图迭代确定GU关联策略.给定局部最优功率分配和GU关联策略,提出基于二次变换及一阶泰勒展开的UAV部署方案.对各子问题进行迭代求解,以得到联合优化策略.仿真结果验证了所提算法的有效性.

关键词：用户随机特性 UAV部署 GU关联资源分配系统平均能耗

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基于同态哈希函数和虚拟索引的动态云审计方案

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郑州大学学报（理学版） 2024年第2期56卷 9-17页

作者：李秀广袁文勇李瑞峰李晖杨晓元武警工程大学密码工程学院陕西西安710086 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室陕西西安710126

为更好地实现云存储的数据完整性验证,解决云数据安全更新效率低的问题,提出一种基于同态哈希函数和虚拟索引的动态审计方案。首先对上传云服务器的数据进行盲化,以保护原始数据在云中的隐私;接着利用同态哈希算法对盲化后的数据进行签... 详细信息

为更好地实现云存储的数据完整性验证,解决云数据安全更新效率低的问题,提出一种基于同态哈希函数和虚拟索引的动态审计方案。首先对上传云服务器的数据进行盲化,以保护原始数据在云中的隐私;接着利用同态哈希算法对盲化后的数据进行签名,以便签名聚合的计算;然后利用虚拟索引实现对特定数据块快速查找和更新的同时,不对其他数据造成影响;最后,将提出的动态云审计方案扩展为批量验证方案,从而提高多用户场景下完整性验证的效率。理论分析表明,该方案是安全高效的。

关键词：云审计完整性验证同态哈希函数虚拟索引批量验证

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仿雁群阵列量子空中通信组网构建策略

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物理学报 2022年第15期71卷 18-29页

作者：姚明辉聂敏杨光张美玲孙爱晶裴昌幸西安邮电大学通信与信息工程学院西安710121 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室西安710071

量子卫星通信是量子通信领域的研究热点和前沿,具有覆盖面广、通信效率高和安全性强的特点.量子通信组网的构建策略是量子通信的重要组成部分,然而,有关量子空中通信组网构建策略的研究,迄今尚未展开.本文采用仿生学原理,根据雁群空中... 详细信息

量子卫星通信是量子通信领域的研究热点和前沿,具有覆盖面广、通信效率高和安全性强的特点.量子通信组网的构建策略是量子通信的重要组成部分,然而,有关量子空中通信组网构建策略的研究,迄今尚未展开.本文采用仿生学原理,根据雁群空中飞行阵列的特点,提出了一种仿雁群Λ型量子空中通信组网拓扑结构,该结构可分为单头节点Λ型和多头节点Λ型.基于Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ)态的可认证QSDC网间通信系统和GHZ-EPR (Einstein-Podolsky-Rosen)量子卫星组网隐形传态通信系统,对该Λ型量子空中通信组网结构的误码率、能耗、吞吐率等参数进行了研究.理论分析和仿真结果表明,仿雁群单头节点Λ型组网结构,在噪声平均功率谱密度为2 dB/m的环境中,当网中头节点与子节点的通信距离小于400 m时,误码率小于0.094;若头节点与子节点的通信距离由400 m增大到1000 m时,误码率增长较快,达到0.585;当单侧子节点数由2增加到7时,吞吐率由110.6 kb/s下降到46.45 kb/s.以总节点数21为例,单头节点Λ型组网结构可节省32.6%的能量,吞吐率下降到23.9 kb/s.相比之下,总节点数为21的多头节点Λ型组网结构,可节省29.3%的能量,吞吐率达到163.4 kb/s.由此可见,采用仿雁群阵列结构的量子空中组网,具有很好的网络可扩展性、优良的信息安全性和灵活的网络结构.

关键词：仿雁群Λ型网络结构量子空中通信组网能耗分析 Greenberger-Horne-Zeilinger态

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基于相对参量的自适应密度峰值聚类算法

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北京邮电大学学报 2025年第1期48卷 21-25页

作者：邵壮付卫红西安电子科技大学通信工程学院西安710071 西安电子科技大学综合业务理论与关键技术国家重点实验室西安710071

针对密度峰值聚类算法的缺陷,提出一种基于相对参量的自适应密度峰值聚类算法。所提算法通过引入新参量相对局部密度来判断簇中心,削弱数据集中不同簇的密度不同对聚类效果的影响;通过使用新参量相对连通距离来衡量簇间的相似性,消除数... 详细信息

针对密度峰值聚类算法的缺陷,提出一种基于相对参量的自适应密度峰值聚类算法。所提算法通过引入新参量相对局部密度来判断簇中心,削弱数据集中不同簇的密度不同对聚类效果的影响;通过使用新参量相对连通距离来衡量簇间的相似性,消除数据集中不同簇的尺寸大小不同对聚类效果的影响,增强算法在不同数据集上的适用性;通过构造相对局部密度信息熵函数,根据数据集的特点自适应确定相关参数,提高算法智能性;采用新的点分配策略,避免链式反应。实验结果表明,相较于标准密度峰值聚类算法及其改进算法,所提算法的聚类性能有较大提升。

关键词：聚类密度峰值自适应密度峰值聚类局部密度连通距离

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端到端分布式联合优化的空谱自编码密度估计模型

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电子学报 2023年第4期51卷 1006-1020页

作者：马纪涛谢卫莹雷杰方乐缘李云松西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071 湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082

高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)由于其丰富的光谱信息和空间信息,被广泛应用于异常检测任务,在对地观测和深空探测中起到了重要作用.然而,现有的基于密度估计的高光谱异常检测(Hyperspectral Anomaly Detection,HAD)方法存在如下... 详细信息

高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)由于其丰富的光谱信息和空间信息,被广泛应用于异常检测任务,在对地观测和深空探测中起到了重要作用.然而,现有的基于密度估计的高光谱异常检测(Hyperspectral Anomaly Detection,HAD)方法存在如下问题:一是没有联合优化概率密度估计和特征表示这两个不同的目标函数,导致深度神经网络无法学习到更加准确的概率密度函数和包含HSI固有信息的低维表示;二是缺乏高层次空间语义信息与低维流行中光谱信息的自适应融合.此外,随着光谱成像技术的发展,卫星或无人机所获取的HSI的体积越来越大,在遥感大数据的背景下,传统框架处理HSI变得十分困难,给HAD带来了极大的挑战.本文分别从以上问题出发,提出了端到端联合优化的空谱协同自编码密度估计(End-to-End Spectral-Spatial Cooperative Autoencoding Density Esti-mation,E2E-SSCADE)模型.基于二维卷积提取HSI空间特征,融合高光谱图像光谱特征和空间特征的低维表示以及重构误差表示,联合密度估计网络进行端到端的优化,并利用分布式学习实现了大体积高光谱图像的异常检测.实验表明,所提出的E2E-SSCADE可以从光谱向量、空间维度以及重构空间三个角度更深层次地挖掘HSI固有信息的低维表示,构建更加准确的背景模型,在有效分离背景和异常目标的同时,结合分布式学习实现了快速、准确的大体积高光谱图像的异常检测,在6个经典HAD数据集上达到了99.07%的精度和3.41倍的检测速度.实验代码见https://***/majitao-xd/***.

关键词：高光谱异常检测空谱协同估计网络端到端优化分布式学习

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基于系统成本函数优化的无人机辅助通感一体化系统数据调度、雷达预编码及飞行轨迹优化方法

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电子学报 2025年

作者：柴蓉王丙燕孙瑞锦景小荣重庆邮电大学通信与信息工程学院西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室

本文针对多天线无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）辅助的通信感知一体化场景，综合考虑目标感知及用户通信性能，定义系统成本函数为系统能耗与用户速率的加权和，将通信感知调度、感知预编码设计以及UAV飞行轨迹优化问题建模为一... 详细信息

本文针对多天线无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）辅助的通信感知一体化场景，综合考虑目标感知及用户通信性能，定义系统成本函数为系统能耗与用户速率的加权和，将通信感知调度、感知预编码设计以及UAV飞行轨迹优化问题建模为一个满足约束条件的系统成本函数优化问题.由于所建模优化问题为一个变量高度耦合且非凸的混合整型优化问题，难以直接求解，本文将原优化问题拆分为三个子问题，即UAV飞行轨迹优化子问题、通信感知调度子问题和雷达感知预编码子问题，并提出一种迭代嵌套方法来求解这些子问题.针对UAV飞行轨迹优化子问题，将其建模为马尔可夫决策过程（Markov Decision Process,MDP），并提出一种基于双重深度Q网络的UAV轨迹优化算法.对于给定的MDP系统状态，采用拉格朗日对偶变换方法和二次变换方法求解通信感知调度子问题，并通过引入辅助变量及约束条件等价转换方法求解雷达感知预编码子问题.基于所得到的通信感知调度策略和雷达感知预编码，更新MDP奖励函数，确定UAV飞行轨迹，以迭代实现通信感知调度策略、感知预编码设计及UAV飞行轨迹的联合优化.最后，通过仿真验证了本文所提算法的有效性.

关键词：无人机(UAV) 通信感知一体化数据调度轨迹优化预编码

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层积云背景下量子干涉雷达最优平均光子数自适应策略

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激光杂志 2024年第1期45卷 26-32页

作者：聂敏张政杨光张美玲孙爱晶裴昌幸西安邮电大学通信与信息工程学院西安710121 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室西安710071

量子干涉雷达(Quantum Interference Radar,QIR)是以量子力学为基础,利用量子纠缠效应进行目标探测的一种新型雷达体制,QIR探测光子数的变化会对雷达分辨率和系统生存函数产生影响。为了降低层积云液态水含量对QIR探测性能的影响,提出... 详细信息

量子干涉雷达(Quantum Interference Radar,QIR)是以量子力学为基础,利用量子纠缠效应进行目标探测的一种新型雷达体制,QIR探测光子数的变化会对雷达分辨率和系统生存函数产生影响。为了降低层积云液态水含量对QIR探测性能的影响,提出了基于诱骗态量子密钥协议的最优平均光子数自适应(Photon Number Adaptive,PNA)调整策略。建立了层积云液态水含量、传输距离与最优平均光子数之间的关系,对自适应调整前后的QIR分辨率和信道生存函数进行了比较。理论分析和仿真结果表明,当脉冲信号波长一定,层积云粒子浓度为1.579×10^(4)cm^(-3),层积云液态水含量为0.5 g/cm3时,采用PNA策略之后,QIR角度分辨率值由1.289下降至1.028,QIR系统角度分辨率和空间分辨率均得到有效提高;当层积云液态水含量为0.1034 g/cm^(3)时,采用PNA策略之后,信道生存函数由0.2292提高到0.4167。因此,通过PNA策略自适应地调整系统发送端信号脉冲所含的平均光子数,能够提高QIR在层积云背景下探测的可靠性。

关键词：量子光学量子干涉雷达层积云平均光子数自适应调整

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