检索结果-内蒙古大学图书馆

光通信研究 2025年

作者：周述淇陈发堂上海思朗科技有限公司重庆邮电大学重庆市移动通信技术重点实验室

卫星互联网的发展对频谱资源的高效利用提出了更高要求，频谱资源的传统固定分配方式难以满足动态环境的需求。因此，文章研究了非正交多址接入（NOMA）、认知无线电(CR)、区块链和人工智能(AI)在频谱共享中的应用，分析了其适用性、优... 详细信息

卫星互联网的发展对频谱资源的高效利用提出了更高要求，频谱资源的传统固定分配方式难以满足动态环境的需求。因此，文章研究了非正交多址接入（NOMA）、认知无线电(CR)、区块链和人工智能(AI)在频谱共享中的应用，分析了其适用性、优势及局限性。阐述了其在频谱共享中应用的原理，并综述当前研究进展，从适用场景、计算复杂度、频谱利用率、抗干扰能力以及误码率等维度进行对比分析。研究表明，NOMA适用于高用户密度场景但受连续干扰消除算法限制，CR依赖高精度感知技术，区块链提升频谱交易公平性但实时性较差，AI具备动态频谱资源预测但受限于数据质量。最后，文章结合多种技术的优势提出了若干建议，旨在为工程应用提供参考。

关键词：卫星互联网频谱共享非正交多址接入认知无线电人工智能

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能量收集通信系统中功率和调制方式的在线联合优化策略

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电子与信息学报 2022年第3期44卷 1024-1033页

作者：雷维嘉孙嘉琳谢显中雷宏江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 重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

针对源节点配备能量收集装置的点对点能量收集无线通信系统,该文以最大化长期平均传输速率为目标,提出一种基于Lyapunov优化框架的在线功率控制和自适应调制联合优化策略。由于能量到达和信道状态的随机性,优化问题是一个随机优化问题... 详细信息

针对源节点配备能量收集装置的点对点能量收集无线通信系统,该文以最大化长期平均传输速率为目标,提出一种基于Lyapunov优化框架的在线功率控制和自适应调制联合优化策略。由于能量到达和信道状态的随机性,优化问题是一个随机优化问题。利用Lyapunov优化框架将电池操作和可用能量约束下的长期时间优化问题转化为每时隙以虚队列“漂移加惩罚”最小化为目标的发送功率、调制方式和帧长的联合优化问题,并求解。该算法仅依赖当前的电池状态和信道状态信息做出决策,计算复杂度低,实用性强。仿真结果显示,所提算法通过联合优化发送功率、调制方式和帧长,能够高效地利用收集的能量,适应信道变化,长期平均实际可达的信息传输速率要明显优于贪婪和半功率算法,即使相比较以信道容量最大化为目标的离线注水算法和其他对比算法,在实际可达的信息传输速率上也有优势。

关键词：能量收集功率控制自适应调制 Lyapunov优化

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RIS 辅助的MIMO系统安全鲁棒资源分配算法

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信号处理 2025年第3期41卷 504-514页

作者：李国权刘婷刘梦洁庞宇林金朝重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室重庆400065

信息业务的快速发展使得无线通信系统对频谱效率和系统容量的要求更高。可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)能够通过调整反射单元的反射系数来重新配置无线传输环境,从而有效提升系统性能和频谱效率。然而,无线信... 详细信息

信息业务的快速发展使得无线通信系统对频谱效率和系统容量的要求更高。可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)能够通过调整反射单元的反射系数来重新配置无线传输环境,从而有效提升系统性能和频谱效率。然而,无线信道的开放性使得传输数据的安全性无法得到有效保证。物理层安全(Physical Layer Security,PLS)技术充分利用无线信道的物理特性对传输信息进行加密,是从物理层解决无线通信易受到窃听攻击的重要手段,但其安全性能又受到用户信道状态信息(Channel State Information,CSI)的影响。针对无线通信系统的高频谱效率需求和用户CSI不完美导致的系统安全性能损失较大的问题,构建了一个存在多个窃听用户的RIS辅助多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统模型,并提出了一种安全鲁棒资源分配算法。首先,在基站(Base Station,BS)发射功率和RIS相移约束下,针对窃听用户CSI不完美的情况,建立了一个联合优化BS天线功率分配和RIS无源波束成形最大化合法用户保密速率的资源分配模型。随后,提出了一种针对上述多变量耦合的具有无穷多非凸约束的非凸问题求解算法。针对多变量耦合难以求解的问题,利用交替优化方法将原问题转化为了BS发射协方差矩阵优化和RIS相移优化两个子问题,并采用Charnes-Cooper变换、S-Procedure方法和基于惩罚函数的凸差算法分别转化为凸优化问题完成问题求解。最后通过收敛性和复杂度分析,证明了算法的可行性和有效性。仿真结果表明,所提算法在存在多窃听用户和窃听信道有界不确定性的情况下具有更优的合法用户保密速率和鲁棒性。

关键词：多输入多输出可重构智能表面鲁棒资源分配非完美信道状态信息保密速率

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RIS辅助的MISO系统安全鲁棒波束赋形算法

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电子与信息学报 2023年第8期45卷 2867-2875页

作者：李国权党刚林金朝徐勇军黄正文重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室重庆400065

为解决无线信道开放性导致的信息传输安全及信道估计误差等不确定性带来的系统传输性能恶化问题,该文提出一种存在用户窃听的可重构智能超表面(RIS)辅助多输入单输出(MISO)系统的Charnes-Cooper鲁棒波束赋形算法。针对窃听用户建立有界... 详细信息

为解决无线信道开放性导致的信息传输安全及信道估计误差等不确定性带来的系统传输性能恶化问题,该文提出一种存在用户窃听的可重构智能超表面(RIS)辅助多输入单输出(MISO)系统的Charnes-Cooper鲁棒波束赋形算法。针对窃听用户建立有界信道不确定性模型,并通过约束最大发射功率以及RIS相移,联合优化基站波束和RIS相移来最大化用户保密率。为求解该非凸问题,首先通过变量替换、Charnes-Cooper方法和S-procedure方法将其转换为凸优化问题,进而采用间接交替优化耦合变量来获得鲁棒波束赋形矩阵和RIS相移。仿真结果表明,该文提出的基于RIS的联合优化算法具有更好的用户保密率和鲁棒性。

关键词：多输入单输出智能反射面非完美信道状态信息保密率可达速率

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基于Transformer的块内块间双聚合的单图像超分辨率重建网络

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计算机学报 2024年第12期47卷 2783-2802页

作者：唐述曾琬凌杨书丽钟恒飞陈卓重庆邮电大学计算机科学与技术学院计算机网络和通信技术重庆市重点实验室重庆400065

近年来,基于深度学习的轻量级单幅图像超分辨率(Single Image Super-Resolution,SISR)重建网络已成为人们研究的热点.但是现有的轻量级方法在捕捉图像像素间长距离的全局依赖性方面存在显著局限,这主要是由于显式建模此类依赖关系所伴... 详细信息

近年来,基于深度学习的轻量级单幅图像超分辨率(Single Image Super-Resolution,SISR)重建网络已成为人们研究的热点.但是现有的轻量级方法在捕捉图像像素间长距离的全局依赖性方面存在显著局限,这主要是由于显式建模此类依赖关系所伴随的庞大计算复杂度所致.因此现有的轻量级SISR方法的性能仍有较大的提升空间.基于此,本论文提出了一种新颖的基于Transformer的块内块间双聚合的轻量级网络(Intra-block and Interblock Dual Aggregation Network,IIDAN)来显式捕捉整幅图像中的全局依赖性,进而实现高质量的SISR.首先,在自然图像的非局部结构相似性的启发下,本论文提出了一种新颖的块内块间Transformer模块(Intra-block and Inter-block Transformer Module,IITM).IITM通过交替地开发每个图像块内部的自注意力和不同图像块之间的自注意力实现了图像中局部特征的显式捕捉和图像中结构相似性的全局显式捕捉.其次,本论文还提出了一种信息交互机制(Information Interaction Mechanism,IIM)来分别对IITM中的两种自注意力进行对应信息的互补:IIM给块内自注意力(Intra-block Transformer,Intra-T)补充块间信息,使得Intra-T能够获得更多的全局结构信息;同时,IIM也给块间自注意力(Inter-block Transformer,Inter-T)补充局部信息,使得Inter-T能够获得更多的局部细节信息.实验结果表明,与近几年极具代表性的轻量级SISR方法相比,本论文提出的IIDAN能够重建出更高质量的超分辨率图像,同时具有更低的计算复杂度.

关键词：单幅图像超分辨率轻量级 Transformer 全局的结构相似性信息交互

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基于梯度下降的可变分数时延滤波器优化方法

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通信学报 2025年第4期46卷 121-128页

作者：庄陵郝汉杰重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 移动通信教育部工程研究中心重庆400065 移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065

针对可变分数时延滤波器低失真传输需求,提出一种基于梯度下降并结合均方根传播的优化方法。首先,通过矩阵形式推导目标函数与梯度表达式,利用历史与当前梯度信息的指数移动平均来调整步长。其次,更新权重时引入上次迭代残差的协方差矩... 详细信息

针对可变分数时延滤波器低失真传输需求,提出一种基于梯度下降并结合均方根传播的优化方法。首先,通过矩阵形式推导目标函数与梯度表达式,利用历史与当前梯度信息的指数移动平均来调整步长。其次,更新权重时引入上次迭代残差的协方差矩阵,以进一步提高滤波器频响特性与理想特性的逼近程度。最后,从复杂度和误差方面与现有方法进行对比。仿真结果表明,与传统加权最小二乘法相比,所提方法在保证局部幅度与群时延精度的同时,归一化均方根误差有效降低34.36%。

关键词：可变分数时延滤波器低失真梯度下降均方根传播归一化均方根误差

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卫星编队流调度的门控对齐策略研究

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通信学报 2024年第8期45卷 51-61页

作者：徐川张汝凤何熊文崔钊婧赵国锋重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 复杂环境通信重庆市重点实验室重庆400065 北京空间飞行器总体设计部北京100094

针对时间敏感网络(TSN)门控调度对相邻节点同步精度要求高,星间无线链路时延波动引起相邻节点门控开启出现偏差,导致业务流在多个卫星节点的调度不一致问题,提出了一种面向卫星编队流调度的门控对齐策略。首先,分析卫星编队中影响门控... 详细信息

针对时间敏感网络(TSN)门控调度对相邻节点同步精度要求高,星间无线链路时延波动引起相邻节点门控开启出现偏差,导致业务流在多个卫星节点的调度不一致问题,提出了一种面向卫星编队流调度的门控对齐策略。首先,分析卫星编队中影响门控调度的因素,对业务流在端口的调度时间约束进行建模,并构建门控on/off列表模型;其次,设计在线滚动灰色预测算法对节点间链路时延进行预测,基于预测结果对相邻节点的门控列表偏差进行动态修正,确保多节点门控调度的一致性;最后,基于STK和EXata搭建卫星编队软件仿真场景,同时在现场可编程门阵列(FPGA)硬件平台上实现门控对齐策略。实验结果表明,所提策略能保障卫星编队中时敏业务流经过5跳卫星节点传输后时延为3782~3848μs、抖动稳定在30μs,比现有方案提升了20%。

关键词：卫星编队时敏业务门控对齐确定性传输

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基于智能反射面辅助的无线供电通信网络鲁棒能效最大化算法

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电子与信息学报 2022年第7期44卷 2317-2324页

作者：徐勇军高正念王茜竹周继华黄东重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学移动通信重点实验室重庆400065 航天新通科技有限公司重庆401332 贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵阳550025

为了解决能量收集效率易受到障碍物阻挡和信道不确定性影响的问题,该文提出一种基于智能反射面(IRS)辅助的无线供电通信网络鲁棒能效(EE)最大化算法。首先,考虑最小收集能量、IRS相移、最小吞吐量等约束,基于有界信道不确定性,建立一个... 详细信息

为了解决能量收集效率易受到障碍物阻挡和信道不确定性影响的问题,该文提出一种基于智能反射面(IRS)辅助的无线供电通信网络鲁棒能效(EE)最大化算法。首先,考虑最小收集能量、IRS相移、最小吞吐量等约束,基于有界信道不确定性,建立一个联合优化能量波束、相移、传输时间的多变量耦合非线性资源分配模型。然后,利用最坏准则、变量替换和S-Procedure等方法,将原非凸问题转换为确定性凸优化问题,同时,提出一种基于迭代的鲁棒能效最大化算法进行求解。仿真结果表明,与现有算法比较,该文算法具有较好的能效和鲁棒性。

关键词：无线供电通信网络智能反射面能效最大化鲁棒性

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基于数据特征的多传感器融合实时目标检测

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计算机应用研究 2023年第11期40卷 3456-3461页

作者：刘晋成唐伦陈前斌重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学移动通信技术重点实验室重庆400065

为了进一步降低目标检测出现的误检率,提出了一种基于传感器数据特征的融合目标检测算法。首先,为了减少部分离群噪声点对点云表达准确性的影响,采用统计滤波器对激光雷达原始点云进行滤波处理;其次,为了解决点云地面分割在坡度变化时,... 详细信息

为了进一步降低目标检测出现的误检率,提出了一种基于传感器数据特征的融合目标检测算法。首先,为了减少部分离群噪声点对点云表达准确性的影响,采用统计滤波器对激光雷达原始点云进行滤波处理;其次,为了解决点云地面分割在坡度变化时,固定阈值会导致分割不理想的问题,提出了自适应坡度阈值的地面分割算法;然后,建立KD(k-dimensional)树索引,加速DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)点云聚类,基于Andrew最小凸包算法,拟合最小边界矩形,生成目标三维边界框,完成聚类后的目标点云位姿估计;最后,将激光雷达检测到的三维目标点云投影到图像上,投影边界框与图像检测的目标边界框通过IoU关联匹配,提出基于决策级的三维激光雷达与视觉图像信息融合算法。使用KITTI数据集进行的测试实验表明,提出的点云聚类平均耗时降低至173 ms,相比传统的欧氏距离聚类,准确性提升6%。搭建硬件实验平台,基于实测数据的实验结果表明,提出的融合算法在目标误检率上比YOLO v4网络降低了约10%。

关键词：地面分割点云聚类激光雷达融合

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可重构智能反射面辅助太赫兹通信系统鲁棒波束赋形算法

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 808-816页

作者：袁一铭徐勇军周继华重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 浙江省信息处理与通信网络重点实验室杭州310058 航天新通科技有限公司重庆401332

太赫兹通信作为6G的关键技术之一,被认为是能够解决频谱资源短缺、提升系统容量的有效手段。然而,由于路径损耗极高和分子的吸收作用,太赫兹容易被障碍物阻挡导致通信中断。为了解决该问题,该文将可重构智能反射面(RIS)引入到太赫兹通... 详细信息

太赫兹通信作为6G的关键技术之一,被认为是能够解决频谱资源短缺、提升系统容量的有效手段。然而,由于路径损耗极高和分子的吸收作用,太赫兹容易被障碍物阻挡导致通信中断。为了解决该问题,该文将可重构智能反射面(RIS)引入到太赫兹通信系统中,且考虑信道不确定性对传输稳定性的影响,基于用户服务质量约束、基站发射功率约束及RIS离散相移约束,建立多用户能效最大化波束赋形模型。利用丁克尔巴赫、连续凸近似、S-程序、半正定松弛、相位映射和块坐标下降将原非凸优化问题转化为凸优化问题进行求解。仿真结果表明,与传统非鲁棒波束赋形对比,所提算法能效提升了15.4%,中断概率减小了15.48%。

关键词：太赫兹通信可重构智能反射面鲁棒波束赋形能量效率

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