检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2025年第2期47卷 296-304页

作者：徐可馨隆克平陆阳张海君北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 中国电力科学研究院北京102209

由于卫星与地面用户之间的直连受限于覆盖范围和链路质量以及非地面网络存在窃听威胁等问题,该文考虑一个无人机中继的非地面网络安全传输系统,引入可重构智能超表面(RIS),提高合法用户信号质量。同时为了兼顾系统高传输速率和高安全需... 详细信息

由于卫星与地面用户之间的直连受限于覆盖范围和链路质量以及非地面网络存在窃听威胁等问题,该文考虑一个无人机中继的非地面网络安全传输系统,引入可重构智能超表面(RIS),提高合法用户信号质量。同时为了兼顾系统高传输速率和高安全需求,该文设计卫星到无人机的传输速率与地面合法用户的安全速率的加权和作为系统效用,并以此作为优化目标,进而提出一种基于双层双延迟深度确定性策略梯度(TTD3)的联合卫星与无人机波束成形、RIS相移矩阵以及无人机轨迹优化方法,通过采用双层深度强化学习结构解耦波束成形和轨迹优化两个子问题,实现系统效用最大化。仿真结果验证了所提方法在动态非地面网络环境下的有效性,同时在高安全需求下,通过对比不同算法、不同配置方案以及不同RIS元件数量下的仿真结果,证明了该文所提方法能够提升系统安全传输性能。

关键词：可重构智能超表面非地面网络深度强化学习安全传输

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FY-3D/MWRI在不同轨道位置的重采样误差分析

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遥感学报 2025年第1期29卷 219-231页

作者：张洲王振占何文明佟晓林丁甲中国科学院国家空间科学中心中国科学院微波遥感技术重点实验室北京100190 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049

中国风云三号(FY-3)卫星是国际气象组织组网卫星之一,其搭载的微波成像仪(MWRI)可为气象研究、天气预报等多个领域提供有效数据。在应用MWRI数据进行多频率探测通道的协同反演时,必须考虑通过重采样来使不同探测频点的数据具有一致的空... 详细信息

中国风云三号(FY-3)卫星是国际气象组织组网卫星之一,其搭载的微波成像仪(MWRI)可为气象研究、天气预报等多个领域提供有效数据。在应用MWRI数据进行多频率探测通道的协同反演时,必须考虑通过重采样来使不同探测频点的数据具有一致的空间分辨率。BG(Backus-Gilbert)方法是一种被广泛用于星载微波辐射计亮温数据重采样的方法。传统重采样方式应用BG方法计算辐射计单次旋转扫描得到的采样点的权重系数(预计算权重系数),并将其直接应用到所有旋转扫描获取的采样点上,进而完成全部数据的重采样。然而,在卫星仪器的采样过程中,地球椭球面等因素的影响会导致观测视场之间的相对位置发生改变,将预计算权重系数直接应用到全部数据会给重采样带来误差。因此,本文提出一种结合天线方向图投影定位方法的重采样方式,详细分析了MWRI数据在不同轨道位置的重采样效果。实验结果表明,本文采用的重采样方式能够在MWRI的不同的通道组合上修正传统重采样方式造成的平均1.32 K的亮温误差。本文指出并修正了重采样亮温的一种误差来源。未来在使用多频率探测通道数据协同反演地球物理参数时,根据反演参数对亮温变化的敏感程度,应用本文方式获取的重采样数据可以获得更准确的反演结果。

关键词： FY-3D微波成像仪 Backus-Gilbert方法亮温重采样拟合误差空间分辨率采样误差分析

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星地通信中基于压缩感知的OTFS信道估计

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电讯技术 2025年第2期65卷 214-222页

作者：邵凯聂芝荣重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065

针对低轨卫星星地通信高动态信道特点,采用正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space, OTFS)调制方式,提出一种低导频开销、高精度的两阶段信道估计方法,实现对时延、多普勒频移和信道增益3个参数的精细估计。所提TP-CSIE(Two Phase ... 详细信息

针对低轨卫星星地通信高动态信道特点,采用正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space, OTFS)调制方式,提出一种低导频开销、高精度的两阶段信道估计方法,实现对时延、多普勒频移和信道增益3个参数的精细估计。所提TP-CSIE(Two Phase Channel State Information Estimation)方案采用时域训练序列为导频结构,解决时延-多普勒(Delay-Doppler, DD)域嵌入式导频方案在高动态星地链路下导频开销过大的问题。由于DD域信道的固有稀疏性,OTFS信道估计问题被转化为稀疏信号的恢复问题。在算法第一阶段,选用稀疏信号恢复算法进行信道参数的初始估计,利用重叠相加法获得部分先验信息以提高压缩采样匹配追踪(Compressive Sampling Matching Pursuit, CoSAMP)算法的准确性。在算法第二阶段,设计增强型旋转不变子空间算法实现信道参数的准确估计。仿真结果表明,与现有方案相比,所提算法归一化均方误差性能约有7 dB性能的提升,误码率性能约有10 dB的提升。

关键词：低轨卫星星地通信正交时频空(OTFS) 信道估计压缩感知

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非地面通信网络多普勒频偏多级高精度估计方法

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电讯技术 2025年第3期65卷 454-462页

作者：李昌淼申滨黄晓舸重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065

与地面蜂窝网络相比,非地面通信网络如低轨卫星通信场景下往往存在更高的多普勒频偏和较低的接收信噪比等问题,严重影响系统性能。为了提高同步性能,提出了一种多级频偏估计方法,以补偿由星地之间相对运动引起的多普勒频偏。首先,星历... 详细信息

与地面蜂窝网络相比,非地面通信网络如低轨卫星通信场景下往往存在更高的多普勒频偏和较低的接收信噪比等问题,严重影响系统性能。为了提高同步性能,提出了一种多级频偏估计方法,以补偿由星地之间相对运动引起的多普勒频偏。首先,星历频偏预估计利用终端位置和星历信息进行粗略估计。其次,对于剩余频偏估计问题,将其等效地转化为离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)插值迭代频率估计问题,并通过残余频偏粗估计和精估计分别完成。仿真结果表明,与传统的互相关方法及其他几种典型改进方法相比,所提方法具有更高的多普勒频偏估计精度,在归一化频偏为4.487、信噪比为0 dB时,频偏估计的均方根误差可达到10-2,有助于提高接入成功率和通信质量。

关键词：非地面通信网络同步性能多普勒频偏估计插值迭代

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联合功率域与码域NOMA-OTFS系统研究

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南京邮电大学学报(自然科学版) 2025年第2期45卷 13-19页

作者：周围陈黎向曾黎飞雨余明明重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室

正交时频空（OTFS）调制是一种新的6G候选波形，可在高移动性场景中提供可靠通信。为了更好地满足未来6G的需求，需要在高移动性场景中兼顾高频谱效率。然而现有功率域NOMA-OTFS(PD-NOMA-OTFS)和码域NOMA-OTFS(SCMA-OTFS)系统存在和速... 详细信息

正交时频空（OTFS）调制是一种新的6G候选波形，可在高移动性场景中提供可靠通信。为了更好地满足未来6G的需求，需要在高移动性场景中兼顾高频谱效率。然而现有功率域NOMA-OTFS(PD-NOMA-OTFS)和码域NOMA-OTFS(SCMA-OTFS)系统存在和速率低、过载率（用户数/资源数）低和可支持用户数量少的问题。针对此问题，提出了联合功率域与码域NOMA-OTFS(PD-SCMA-OTFS)系统。该系统在发射端，根据信道增益高低将用户分为强、弱用户组，组内用户使用传统SCMA方式叠加，组间用户使用功率域NOMA思想叠加。在接收端，使用消息传递算法（MPA）和串行干扰消除（SIC）进行联合检测。通过对不同系统进行对比，结果表明，所提系统拥有更高的和速率，并且过载率是传统SCMA-OTFS和PD-NOMA-OTFS系统的1.5～2倍，可支持用户数量是传统系统的1.2～6倍。

关键词：正交时频空功率域非正交多址接入稀疏码多址接入和速率过载率

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AIR-PolSAR-Seg-2.0:大规模复杂场景极化SAR地物分类数据集

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雷达学报(中英文) 2025年第2期14卷 353-365页

作者：王智睿赵良瑾汪越雷曾璇康健杨健孙显中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学北京100049 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 目标认知与应用技术国家级重点实验室北京100190 苏州大学电子信息学院苏州215006 清华大学电子工程系北京100084

极化合成孔径雷达(PolSAR)地物分类是SAR图像智能解译领域的研究热点之一。为了进一步促进该领域研究的发展,该文组织并发布了一个面向大规模复杂场景的极化SAR地物分类数据集AIR-PolSAR-Seg-2.0。该数据集由三景不同区域的高分三号卫星... 详细信息

极化合成孔径雷达(PolSAR)地物分类是SAR图像智能解译领域的研究热点之一。为了进一步促进该领域研究的发展,该文组织并发布了一个面向大规模复杂场景的极化SAR地物分类数据集AIR-PolSAR-Seg-2.0。该数据集由三景不同区域的高分三号卫星L1A级复数SAR影像构成,空间分辨率8 m,包含HH,HV,VH和VV共4种极化方式,涵盖水体、植被、裸地、建筑、道路、山脉等6类典型的地物类别,具有场景复杂规模大、强弱散射多样、边界分布不规则、类别尺度多样、样本分布不均衡的特点。为方便试验验证,该文将三景完整的SAR影像裁剪成24,672张512像素×512像素的切片,并使用一系列通用的深度学习方法进行了实验验证。实验结果显示,基于双通道自注意力方法的DANet性能表现最佳,在幅度数据和幅相融合数据的平均交并比分别达到了85.96%和87.03%。该数据集与实验指标基准有助于其他学者进一步展开极化SAR地物分类相关研究。

关键词：极化合成孔径雷达公开数据集复数图像地物分类深度学习

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基于MADDPG算法的星地协同边缘计算任务卸载方法

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系统工程与电子技术 2025年

作者：宋传龙张倩武何健周文骏王辉孔巍巍田文波上海大学通信与信息工程学院上海航天电子通讯设备研究所上海市天基异构网络协同计算重点实验室

低轨卫星网络作为空间通信网络的重要组成部分，能够有效弥补地面通信网络在边缘计算方面存在的地面基站覆盖面较低、易受自然灾害影响等问题。因此，本文基于地面边缘计算场景，引入低轨卫星网络，构建了星地协同网络边缘计算场景，并... 详细信息

低轨卫星网络作为空间通信网络的重要组成部分，能够有效弥补地面通信网络在边缘计算方面存在的地面基站覆盖面较低、易受自然灾害影响等问题。因此，本文基于地面边缘计算场景，引入低轨卫星网络，构建了星地协同网络边缘计算场景，并对边缘计算中的关键技术任务卸载进行了研究。鉴于星地网络中通信距离较长、星上资源有限以及各节点相对位置变化迅速等因素可能导致的系统时延和能耗增加问题，本文以最小化系统时延和能耗为目标，将其建模为一个马尔可夫博弈过程。提出了一种针对星地协同网络边缘计算场景的基于多智能体深度确定性策略梯度的强化学习算法，通过集中式训练和分布式执行来降低系统综合开销。最后，将该算法与其他算法进行比较，结果表明，相较于任务本地处理、深度确定性策略梯度算法和双延迟深度确定性策略梯度算法，该算法使系统综合开销平均降低了37.25%、9.420%和6.756%，同时具备更好的稳定性和收敛性。

关键词：星地协同网络边缘计算深度强化学习任务卸载决策

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语义通信安全研究综述

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南京信息工程大学学报 2025年第1期17卷 1-12页

作者：施继婷曾维昊张骞允刘凯歌秦志金李树锋北京航空航天大学网络空间安全学院北京100191 清华大学信息科学技术学院北京100084 中国传媒大学信息与通信工程学院北京100024

随着人工智能技术与无线通信领域的深度融合,作为一种新兴的通信模式,语义通信聚焦于语义层面的信息传输与交互,凭借其独特优势,显著提升了通信的精确性和可靠性.在低时延、高流通密度的通信应用场景中,语义通信技术突破了传统基于经典... 详细信息

随着人工智能技术与无线通信领域的深度融合,作为一种新兴的通信模式,语义通信聚焦于语义层面的信息传输与交互,凭借其独特优势,显著提升了通信的精确性和可靠性.在低时延、高流通密度的通信应用场景中,语义通信技术突破了传统基于经典信息论的语法通信,为无线通信领域提供了新范式,拓宽了现代通信技术的应用范畴.目前,语义通信技术的发展尚处于起步阶段,其在应用过程中面临的安全问题尚未得到系统梳理和全面分析.为进一步推动语义通信技术的发展与应用,首先对语义通信系统中存在的各类安全威胁进行了分类阐述;然后,详细介绍了语义通信系统中模型安全和数据安全的研究现状;最后,总结了语义通信安全研究所面临的挑战,并对未来发展趋势进行了展望.

关键词：语义通信数据安全隐私保护无线通信安全

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蓝藻水华高精度遥感目视解译技术改进及业务化应用

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华北水利水电大学学报(自然科学版) 2025年第2期46卷 1-12页

作者：穆昀昌李俊生赵焕朱晓迪张方方王胜蕾中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室北京100094 中国科学院大学资源与环境学院北京101408 可持续发展大数据国际研究中心北京100094 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 生态环境部卫星环境应用中心北京100094

当前,基于卫星遥感的蓝藻水华自动化监测方法在应用中存在一定局限性,难以满足生态环境监管部门对业务化监测的需求。而最准确的蓝藻水华遥感监测方法仍依赖于有经验专家的目视解译,但缺乏经验的人员在解译过程中可能产生随机误差,难以... 详细信息

当前,基于卫星遥感的蓝藻水华自动化监测方法在应用中存在一定局限性,难以满足生态环境监管部门对业务化监测的需求。而最准确的蓝藻水华遥感监测方法仍依赖于有经验专家的目视解译,但缺乏经验的人员在解译过程中可能产生随机误差,难以支撑高精度的业务化应用。针对这些问题,讨论了基于目视解译的蓝藻水华提取影响因素,并构建了基于目视解译的蓝藻水华提取技术流程。该技术流程包括影像预处理、蓝藻水华提取和结果输出等环节,以实现高精度、规范化的蓝藻水华提取,且适用于多种多光谱卫星遥感数据。在此基础上,开发了基于目视解译的蓝藻水华提取辅助软件。该软件具备用户图形界面,支持多种卫星遥感影像数据,并提供多种格式的结果输出,可提高蓝藻水华目视解译效率,为基于卫星遥感的蓝藻水华业务化监测提供技术支撑。

关键词：蓝藻水华目视解译技术流程软件

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X射线耀斑对星地量子通信性能的影响及参数仿真

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光电子.激光 2025年第4期36卷 429-438页

作者：党彩虹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陕西西安710121 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室陕西西安710071

为了研究由太阳活动引起的X射线耀斑对星地量子链路通信性能的影响,本文基于Chapman理论构建了电离层电子密度增量模型,并基于此模型得到了关于X射线耀斑辐射通量及太阳天顶角的电离层额外衰减因子。通过仿真分析了基于均值的加权信道... 详细信息

为了研究由太阳活动引起的X射线耀斑对星地量子链路通信性能的影响,本文基于Chapman理论构建了电离层电子密度增量模型,并基于此模型得到了关于X射线耀斑辐射通量及太阳天顶角的电离层额外衰减因子。通过仿真分析了基于均值的加权信道容量、基于区间的加权信道生存函数、量子信道建立速率及量子密钥分发(quantum key distribution,QKD)系统误码率(bit error rate,BER)随X射线耀斑辐射等级的变化情况。结果表明,在X射线耀斑干扰下,电离层电子密度最大增量可达2.78×10^(6) cm^(-3);当光量子信号穿过厚度为1 km的电离层,X射线耀斑辐射通量由10^(-5) W/m^(2)增至10^(-4 )W/m^(2)时,均值加权信道容量衰减幅度为0.142 bit/s;当X射线耀斑辐射通量由10^(-5.5)W/m^(2)增至10^(-4.25) W/m^(2),区间加权信道生存函数由0.986衰减至0.799,信道维持高效服务状态的能力大幅降低;当加权信道保真度F′=0.92时,随着X射线耀斑辐射通量由10^(-5.2) W/m^(2)增至10^(-4.4) W/m^(2),当信号传输距离为6 km时信道建立速率由18对/s衰减至7对/s;当传输距离为15 km,X射线耀斑辐射等级为重级(heavy)时,密钥分发系统BER高达0.021,且该BER会随着电子密度的增加而增加。因此,X射线耀斑对星地量子通信链路的影响不容忽视,可根据X射线耀斑辐射等级适当调整量子卫星的各项参数指标以保证通信的可靠性与有效性。

关键词： X射线信道容量生存函数信道建立速率量子密钥分发(QKD) 系统误码率(BER)

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