检索结果-内蒙古大学图书馆

西安邮电大学学报 2024年

作者：何在民程昊威肖恭伟广伟何香漪张傲西安邮电大学通信与信息工程学院陕西省信息通信网络及安全重点实验室

针对全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)与惯性导航系统(Inertial Navigation System，INS)组成的GNSS/INS组合导航系统由于环境干扰、模型误差等因素导致定位与测速精度下降的问题，提出一种基于改进Sage-Hus... 详细信息

针对全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)与惯性导航系统(Inertial Navigation System，INS)组成的GNSS/INS组合导航系统由于环境干扰、模型误差等因素导致定位与测速精度下降的问题，提出一种基于改进Sage-Husa自适应卡尔曼滤波的GNSS/INS组合导航算法。该算法通过协方差匹配技术对滤波过程中的异常量测新息进行判决，并根据判决结果对量测噪声协方差矩阵自适应调整。分别通过仿真实验和城市环境下的实测实验对所提算法的性能进行验证，实验结果表明，相较于传统卡尔曼滤波算法和Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法，所提算法对于量测噪声具有较好的自适应性，且滤波精度及收敛速度得到提升，能够有效地改善GNSS/INS组合导航系统的定位及测速精度。

关键词：全球卫星导航系统惯性导航系统量测噪声自适应卡尔曼滤波协方差匹配

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降雪干扰下基于演化博弈的低轨量子卫星多用户切换策略

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光学学报 2023年第24期43卷 240-248页

作者：薛长春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(人工智能学院) 陕西西安710121 西安电子科技大学空天地一体化综合业务网全国重点实验室陕西西安710071

低轨道量子卫星是构建全球天地一体化量子保密通信网的重要组成部分。单颗低轨量子卫星服务时间有限,为了保证卫星与地面用户之间的持续通信,地面终端需要及时切换至其他可供服务的卫星。为了解决降雪环境干扰下地面多用户量子卫星切换... 详细信息

低轨道量子卫星是构建全球天地一体化量子保密通信网的重要组成部分。单颗低轨量子卫星服务时间有限,为了保证卫星与地面用户之间的持续通信,地面终端需要及时切换至其他可供服务的卫星。为了解决降雪环境干扰下地面多用户量子卫星切换场景下的阈值判决问题,分析了大气雪环境对量子星地链路的衰减影响,提出了一种基于演化博弈的多属性量子卫星切换策略。根据用户的带宽、卫星剩余服务时间及链路衰减三个属性定义效用函数,根据星间传输时延、信道纠缠度定义开销函数,最终得到用户的收益函数,建立演化博弈切换模型。仿真结果表明,该策略具有稳定性和公平性,能够有效均衡卫星的负载,且与基于最低链路衰减和最优纠缠度的单属性切换策略相比,切换成功率分别提升了1.2%和1.5%,这对未来降雪干扰环境下低轨量子卫星网络的多用户动态切换有一定的参考意义。

关键词：量子卫星演化博弈收益函数降雪

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通信导航一体化波形关键技术及研究进展

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无线电通信技术 2023年第5期49卷 853-864页

作者：王兆祺徐然公佳龙刘喜庆彭木根北京邮电大学信息与通信工程学院网络与交换技术国家重点实验室北京100876

蜂窝移动通信有望进一步整合低轨卫星实现星地融合网络(Integrated Satellite-Terrestrial Networks,ISTNs),可以极大地扩展卫星和通信的覆盖范围,减少对地面基础设施的依赖以及重复建设,从而满足海上、空中、偏远地区等通信场景需求并... 详细信息

蜂窝移动通信有望进一步整合低轨卫星实现星地融合网络(Integrated Satellite-Terrestrial Networks,ISTNs),可以极大地扩展卫星和通信的覆盖范围,减少对地面基础设施的依赖以及重复建设,从而满足海上、空中、偏远地区等通信场景需求并完善密集建筑、室内、隧道等区域的定位功能。通信导航一体化(Integrated Communication and Navigation,ICAN)是星地融合的核心技术,从通信导航互相补充覆盖的角度将通导一体化分为通信覆盖增强和导航覆盖增强两个层面,基于此总结了一体化波形的研究进展,包括通导一体化波形设计、通导一体化信号处理技术以及通导一体化性能度量指标等。重点阐述了基于毫米波频段的研究,提出了通信覆盖增强的毫米波通导一体化系统,并展望了通导一体化未来发展和面临的挑战。

关键词：通导一体化星地融合网络低轨卫星波形毫米波

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面向卫星通信的6G雾计算网络技术研究与展望

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无线电通信技术 2023年第5期49卷 834-841页

作者：赵亚飞周家恩王鑫洋孙耀华彭木根北京邮电大学信息与通信工程学院网络与交换技术国家重点实验室北京100876

天地一体化无线网络是网络强国的重要标志,是信息时代的战略性基础设施。通过天地一体化无线网络,将以地面信息网络为主的网络边界,扩张到太空、空中、海洋等自然空间。雾计算(Fog Computing)技术是天地一体化无线网络的重要技术之一,... 详细信息

天地一体化无线网络是网络强国的重要标志,是信息时代的战略性基础设施。通过天地一体化无线网络,将以地面信息网络为主的网络边界,扩张到太空、空中、海洋等自然空间。雾计算(Fog Computing)技术是天地一体化无线网络的重要技术之一,可满足6G原生人工智能(AI)、通感算一体化、泛在连接、原生可信等需求。相比云计算技术,雾计算采用分布式计算模型,将计算和数据处理能力从云端扩展到边缘,提供低时延、高可靠、高灵活性的服务。卫星通信凭借广覆盖、强算力、高带宽、低成本等特点成为6G的关键要素,卫星高移动性、分布式算力的特点深度契合雾计算技术特征。介绍了6G雾计算当前国内外研究背景及现状,提出面向卫星通信的6G雾计算架构,探讨其未来发展前景和趋势。卫星雾计算通信网络通过与地面网络优势互补、互相耦合,能够提供更大规模的覆盖面积、支持更多样化的业务服务,实现更智能化的网络管理,在应急通信保障、赋能AI卫星网络、赋能算力网络、手机直连卫星等方面发挥重要作用。

关键词：天地一体化无线网络 6G雾计算通信计算一体化卫星通信

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基于通信感知计算融合的低轨卫星网络体系架构与关键技术

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无线电通信技术 2023年第5期49卷 842-852页

作者：姜宁章川扬之亢晨宇孙耀华闫实彭木根北京邮电大学信息与通信工程学院网络与交换技术国家重点实验室北京100876

低轨(Low Earth Orbit,LEO)卫星网络凭借其在发射成本、广域覆盖和高抗毁性等方面的优势,已成为下一代全球移动通信系统发展的焦点。为了进一步支撑未来空天地组网通信、协作遥感、星上计算等多维功能的协同演进,低轨卫星网络需要将通... 详细信息

低轨(Low Earth Orbit,LEO)卫星网络凭借其在发射成本、广域覆盖和高抗毁性等方面的优势,已成为下一代全球移动通信系统发展的焦点。为了进一步支撑未来空天地组网通信、协作遥感、星上计算等多维功能的协同演进,低轨卫星网络需要将通信、感知与计算功能进行融合,获取性能协同增益。然而,传统低轨卫星网络中通感算三者长期隔立分治,需要在架构、网元功能协议、关键技术等方面进行重新设计与突破。基于此,介绍了基于通信感知计算融合的低轨卫星研究意义和相关研究基础;提出了融合组网架构构想和网元与协议体系,并详细阐释了架构的组成和工作方法;同时,对星间链路组网、协作计算、感知融合和动态接入等关键技术进行了分析;对融合架构和理论、信息在轨融合方法、卫星算力网络和动态资源分配等未来挑战和发展方向进行了探讨。

关键词：通信感知计算融合低轨卫星系统卫星算力网络

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低轨卫星信号捕获与跟踪技术综述

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无线电通信技术 2023年第5期49卷 816-825页

作者：方一鸣赵祥天赵亚飞孙耀华彭木根北京邮电大学信息与通信工程学院网络与交换技术国家重点实验室北京100876

低轨(Low Earth Orbit,LEO)卫星互联网相较于地面网络有更大的网络覆盖范围与更强的网络稳定性,有利于实现全球立体无缝网络覆盖,是未来6G网络重要的发展趋势。低轨卫星相较于中高轨卫星具有更高的运行速度,因此,低轨卫星信号具有更大... 详细信息

低轨(Low Earth Orbit,LEO)卫星互联网相较于地面网络有更大的网络覆盖范围与更强的网络稳定性,有利于实现全球立体无缝网络覆盖,是未来6G网络重要的发展趋势。低轨卫星相较于中高轨卫星具有更高的运行速度,因此,低轨卫星信号具有更大的多普勒频移和动态特性,而低轨卫星信号的高精度捕获与跟踪是低轨卫星通信的基础。随着相控阵天线在低轨卫星和卫星终端上的推广应用,多波束和跳波束技术也为信号的捕获与跟踪带来挑战。从低轨卫星信号互联网的信号特点出发,提出了信号捕获与跟踪过程中的技术挑战,重点阐述了现有捕获与跟踪方法的基本原理与适用范围,探讨了低轨卫星网络中信号捕获与跟踪技术的未来发展方向。

关键词：低轨卫星互联网信号捕获信号跟踪波束控制

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一种多源融合室内外无缝定位方法

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传感技术学报 2022年第1期35卷 72-83页

作者：姚子扬尚俊娜孙建强肖江宁王奕腾杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018 通信信息控制和安全技术重点实验室浙江嘉兴314033 中国电子科技集团公司第三十六研究所浙江嘉兴314033

针对室内外无缝定位中GNSS易失锁以及定位不稳定等问题,本文提出了一种航向角修正算法,使用RTK定位的绝对角度对惯导的相对角度进行修正,有效提高了航向角的精度与稳定性;提出了一种基于扩展卡尔曼滤波与置信度加权的多源融合定位算法,... 详细信息

针对室内外无缝定位中GNSS易失锁以及定位不稳定等问题,本文提出了一种航向角修正算法,使用RTK定位的绝对角度对惯导的相对角度进行修正,有效提高了航向角的精度与稳定性;提出了一种基于扩展卡尔曼滤波与置信度加权的多源融合定位算法,采用GNSS/UWB组合惯导进行定位解算,有效利用多组定位源,实现多源融合定位。测试显示,该方法在室外情况下能够实现厘米级定位,平均定位误差相较于GNSS单独定位降低了52.4%;在室内外过渡阶段,依旧可以保持连续准确的定位;在室内GNSS卫星信号丢失的场景中,能够实现分米级定位,平均定位误差相较于UWB(ultra wide band)单独定位降低了59.8%。

关键词：全球定位系统多源融合扩展卡尔曼滤波室内外无缝定位 GNSS 惯性导航 UWB

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基于Q学习量子蚁群的微纳卫星路由算法

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计算机工程 2022年第3期48卷 162-169,188页

作者：张然高莹雪赵钰丁元明大连大学信息工程学院辽宁大连116622 大连大学通信与网络重点实验室辽宁大连116622

在微纳卫星网络中,传统蚁群路由算法不能同时保证数据传输的安全性和网络业务的服务质量,且易陷入局部最优解,收敛速度较慢。为解决上述问题,提出一种实现多目标优化的Q学习量子蚁群路由算法。该算法在选择下一跳节点的转移概率时,将路... 详细信息

在微纳卫星网络中,传统蚁群路由算法不能同时保证数据传输的安全性和网络业务的服务质量,且易陷入局部最优解,收敛速度较慢。为解决上述问题,提出一种实现多目标优化的Q学习量子蚁群路由算法。该算法在选择下一跳节点的转移概率时,将路径的平均信任值和路径的费用作为两个优化目标,构成最优路径的节点性能指标,保证数据传输的安全性和网络业务服务质量。在考虑路径费用函数时,将量子计算引入到状态转移概率计算中,避免陷入局部最优解,并在算法中引入Q学习的思想,将信息素映射成Q学习的Q值,强化算法在动态环境中的学习能力,以提高路由的整体性能。仿真结果表明,与蚁群优化算法和改进的蚁群多约束路由算法相比, Q学习量子蚁群路由算法明显改善包投递率、平均端到端时延和节点平均能耗等性能指标,避免了蚁群算法易陷入局部最优解,提高了收敛速度,可适用于具有高速移动节点的微纳卫星网络。

关键词：多目标优化信任机制 Q学习量子计算蚁群算法微纳卫星网络

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基于周期截断数据矩阵奇异值分解的干扰抑制技术

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电子与信息学报 2022年第6期44卷 2143-2150页

作者：戚连刚申振恒王亚妮国强 Kaliuzhny Mykola 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 中国电子科技集团公司第十研究所敏捷智能计算四川省重点实验室成都610036 哈尔科夫国立无线电电子大学乌克兰哈尔科夫61166 先进船舶通信与信息技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001

针对现有适用于单天线接收机的干扰抑制技术难以为周期调频(PFM)干扰和卫星导航信号提供足够分离度,导致消除干扰成分时卫星导航信号损伤较大的问题,该文提出一种基于周期截断数据矩阵奇异值分解的干扰抑制方法。利用调频干扰信号的周... 详细信息

针对现有适用于单天线接收机的干扰抑制技术难以为周期调频(PFM)干扰和卫星导航信号提供足够分离度,导致消除干扰成分时卫星导航信号损伤较大的问题,该文提出一种基于周期截断数据矩阵奇异值分解的干扰抑制方法。利用调频干扰信号的周期性把分散在较大带宽的能量集中到重排数据中几个甚至单个频点;进而采用奇异值分解(SVD)将干扰与期望信号映射进不同的投影子空间以消除干扰成分。仿真结果表明该方法可以降低在剔除干扰时卫星导航信号损失,提升卫星导航接收机对抗宽带周期调频干扰的能力。

关键词：卫星导航接收机周期调频干扰抑制周期截断数据矩阵奇异值分解

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联合调频率拐点与FrFT的多分量LFM干扰抑制方法

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航空学报 2022年第8期43卷 588-598页

作者：戚连刚韩颜泽王亚妮国强 Kaliuzhny MYKOLA 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 中国电子科技集团公司第十研究所敏捷智能计算四川省重点实验室成都610036 先进船舶通信与信息技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001 哈尔科夫国立无线电电子大学哈尔科夫61166

针对单天线卫星导航接收机在抑制多分量线性调频(LFM)干扰过程中信噪比损失较大的问题,提出了一种联合调频率拐点信息与分数阶傅里叶变换(FrFT)的多分量LFM干扰抑制方法。首先,分析LFM干扰信号时域差分数据的模值在单周期内的单调性和... 详细信息

针对单天线卫星导航接收机在抑制多分量线性调频(LFM)干扰过程中信噪比损失较大的问题,提出了一种联合调频率拐点信息与分数阶傅里叶变换(FrFT)的多分量LFM干扰抑制方法。首先,分析LFM干扰信号时域差分数据的模值在单周期内的单调性和周期起止点的非连续性;然后,采用奇异值分解(SVD)对差分结果进行重构以估计干扰调频率拐点区间;进而,选取干扰单个周期中心区域进行FrFT最优阶数搜索与噪声能量估计;最后,在分数阶傅里叶域剔除干扰成分并在时域去除残余干扰。实验结果表明:所提方法能够在干噪比大于10 dB时提升输出信干噪比与捕获效果。

关键词：卫星导航系统单天线接收机线性调频(LFM) 分数阶傅里叶变换(FrFT) 奇异值分解(SVD)

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