检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2025年第3期47卷 657-665页

作者：李国权程涛郭永存庞宇林金朝重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 光电信息感测与微系统重庆市重点实验室重庆400065

为进一步提升多用户无线通信系统的频谱利用率,该文提出了一种基于深度强化学习的智能反射面(IRS)辅助认知无线电网络次用户和速率最大化算法。首先在考虑次基站最大发射功率约束、次基站对主用户的干扰容限约束以及IRS相移矩阵单位模... 详细信息

为进一步提升多用户无线通信系统的频谱利用率,该文提出了一种基于深度强化学习的智能反射面(IRS)辅助认知无线电网络次用户和速率最大化算法。首先在考虑次基站最大发射功率约束、次基站对主用户的干扰容限约束以及IRS相移矩阵单位模量约束的情况下,建立一个联合优化次基站波束成形和IRS相移矩阵的资源分配模型;然后提出了一种基于深度确定性策略梯度的主被动波束成形算法,联合进行变量优化以最大化次用户和速率。仿真结果表明,所提算法相对于传统优化算法在和速率性能接近的情况下具有更低的时间复杂度。

关键词：智能反射面认知无线电深度强化学习波束成形

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STAR-RIS辅助的CR-SWIPT系统安全波束成形算法

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电子学报 2024年第12期52卷 4002-4008页

作者：李国权胡航王玥涛谢宗霖林金朝重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 光电信息感测与微系统重庆市重点实验室重庆400065

为解决认知无线电(Cognitive Radio,CR)系统动态开放性带来的信息传输安全问题,本文提出了一种同时透射和反射的可重构智能表面(Simultaneously Transmitting And Reflecting Reconfigurable Intelligent Surface,STARRIS)辅助CR系统安全波束成形算法.在考虑认知基站(Cognitive Base Station,CBS)发射功率、次用户(Secondary User,SU)能量收集等约束下,联合优化SU功率分配(Power Splitting,PS)系数等耦合变量,以最大化SU最差保密率.通过连续凸逼近(Successive Convex Approximation,SCA)算法将其转化为凸问题,利用半定松弛(Semi-Definite Relaxation,SDR)等算法求解耦合变量.仿真结果表明,所提出的联合优化算法相较于其他方案具有更高的SU保密率,且引入人工噪声(Artificial Noise,AN)可以进一步提升系统的安全性.

关键词：同时透射和反射的可重构智能表面认知无线电无线携能通信物理层安全保密率

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信息年龄和能耗联合优化的无线体域网卸载和调度策略

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通信学报 2024年第9期45卷 92-100页

作者：张政谢鑫柏桐林金朝李章勇重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学光电信息感测与微系统重庆市重点实验室重庆400065 重庆邮电大学自动化学院重庆400065 重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

在无线体域网(WBAN)中,为保障生理数据的实时传输并降低节点能耗,提出了一种联合优化的卸载与调度策略。该策略通过选择在传感节点或Sink处理数据,最小化信息年龄(AoI)与能耗的加权和。为解决卸载和调度决策的强耦合问题,采用双层马尔... 详细信息

在无线体域网(WBAN)中,为保障生理数据的实时传输并降低节点能耗,提出了一种联合优化的卸载与调度策略。该策略通过选择在传感节点或Sink处理数据,最小化信息年龄(AoI)与能耗的加权和。为解决卸载和调度决策的强耦合问题,采用双层马尔可夫决策过程(MDP),并通过深度强化学习(DRL)应对维数灾难。仿真结果表明,DRL策略在性能上接近MDP,且在节点增加时,相较于RRG与EG策略,平均加权和分别降低约3.58%和24.9%,收敛速度约为MDP的2倍。

关键词：无线体域网卸载调度信息年龄能耗

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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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面向学位/学历证书可信管理的可扩展类PBFT算法

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通信学报 2024年第9期45卷 40-54页

作者：张学旺雷志滔林金朝重庆邮电大学软件工程学院重庆400065 重庆大学微电子与通信工程学院重庆400004 重庆邮电大学光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室重庆400065

现有的学位/学历证书可信管理存在节点扩展的优化策略不足、未考虑节点差异性和吞吐量低等问题,“区块链+教育”为学位/学历证书的可信管理提供了一种解决方案。针对上述问题,提出一种面向学位/学历证书可信管理的可扩展类PBFT算法z-PBF... 详细信息

现有的学位/学历证书可信管理存在节点扩展的优化策略不足、未考虑节点差异性和吞吐量低等问题,“区块链+教育”为学位/学历证书的可信管理提供了一种解决方案。针对上述问题,提出一种面向学位/学历证书可信管理的可扩展类PBFT算法z-PBFT。该算法采用基于区域分组的分层设计,算法模型分为主区域和副区域节点簇,副区域内部采用局部共识机制;通过基于TOPSIS建模和熵值赋权法的加权随机选取分派策略评估节点性能,并选取共识委员节点集。实验结果表明,在大规模节点应用场景下,该算法在确保安全性的同时,具有更高的吞吐量和可扩展性。

关键词： z-PBFT共识算法学位/学历证书可扩展性区块链

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高速移动环境下OTSM迭代检测算法研究

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电子与信息学报 2023年第6期45卷 2098-2104页

作者：李国军龙锟叶昌荣梁佳文重庆邮电大学超视距可信信息传输研究所重庆400065 重庆邮电大学光电工程学院重庆400065 重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室博士后科研工作站重庆400065

正交时序复用(Orthogonal Time Sequency Multiplexing,OTSM)通过级联时分和沃尔什-哈达玛(WHT)复用将信息符号在时延和序列域进行复用。由于WHT在调制解调过程不需要进行复杂的乘法运算,相比于正交时频空(OTFS)调制有更低的调制复杂度... 详细信息

正交时序复用(Orthogonal Time Sequency Multiplexing,OTSM)通过级联时分和沃尔什-哈达玛(WHT)复用将信息符号在时延和序列域进行复用。由于WHT在调制解调过程不需要进行复杂的乘法运算,相比于正交时频空(OTFS)调制有更低的调制复杂度。该文针对高速移动环境下的OTSM系统提出了一种二级均衡器:首先利用信道矩阵的稀疏性和带状结构在时域逐块进行低复杂度MMSE检测;随后采用高斯-赛德尔(GS)迭代检测进一步消除残余符号干扰。仿真结果表明,所提算法与基于单抽头频域均衡的GS迭代检测算法相比,采用16QAM调制且误码率为10–4时有1.8 dB性能增益。

关键词：正交时序复用时延-序列域沃尔什-哈达玛变换高斯-赛德尔迭代检测

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基于CvT-13和多模态图像融合的心电分类算法

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生物医学工程学杂志 2023年第4期40卷 736-742页

作者：李国权朱双青刘梓潼林金朝庞宇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

心电(ECG)信号是心律失常和心肌梗死诊断的重要依据。为进一步提升心律失常和心肌梗死分类效果,提出了一种基于Convolutional vision Transformer(CvT)和多模态图像融合的心电分类算法。通过格拉姆求和角场(GASF)、格拉姆差分角场(GADF... 详细信息

心电(ECG)信号是心律失常和心肌梗死诊断的重要依据。为进一步提升心律失常和心肌梗死分类效果,提出了一种基于Convolutional vision Transformer(CvT)和多模态图像融合的心电分类算法。通过格拉姆求和角场(GASF)、格拉姆差分角场(GADF)和递归图(RP)将ECG一维信号转化成三种不同模态的二维图像,并融合生成包含了更多特征的多模态融合图像。CvT-13模型对融合后的图像进行处理可以兼顾局部和全局信息,从而有效提升了分类性能。在MIT-BIH心律失常数据集和PTB心肌梗死数据集上,该算法对五种心律失常分类的综合准确率达到99.9%,对心肌梗死分类的综合准确率达到99.8%。实验表明,高精度计算机辅助的智能分类方法具有一定的优越性,可以有效提高心律失常以及心肌梗死等心脏疾病的诊断效率。

关键词：心电信号心律失常分类心肌梗死多模态图像融合 CvT-13

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基于新型公平盲签名和属性基加密的食用农产品溯源方案

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电子与信息学报 2023年第3期45卷 836-846页

作者：张学旺林金朝黎志鸿姚亚宁重庆邮电大学软件工程学院重庆400065 重庆大学微电子与通信工程学院重庆400004 重庆邮电大学光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室重庆400065

为解决食用农产品溯源中存在的身份隐私易泄露、难监管以及溯源数据共享困难等问题,该文提出一种基于新型公平盲签名和属性基加密的食用农产品溯源方案。该方案在联盟链授权访问、不可篡改特性的基础上,结合椭圆曲线和零知识证明提出一... 详细信息

为解决食用农产品溯源中存在的身份隐私易泄露、难监管以及溯源数据共享困难等问题,该文提出一种基于新型公平盲签名和属性基加密的食用农产品溯源方案。该方案在联盟链授权访问、不可篡改特性的基础上,结合椭圆曲线和零知识证明提出一种新型公平盲签名方法,实现了食用农产品数据上传者身份条件匿名并通过双重ID机制避免了签名方陷害问题;方案同时采用Asmuth-Bloom门限改进的属性基加密结合智能合约技术实现了权限分层的食用农产品溯源数据秘密共享。各项分析及实验结果表明,该方案具备良好的安全性和功能性。

关键词：农产品溯源公平盲签名属性基加密身份隐私联盟链

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短波通信接入网广域协作资源分配算法

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通信学报 2023年第2期44卷 112-121页

作者：李国军侯旭叶昌荣罗一平重庆邮电大学光电工程学院/重庆国际半导体学院重庆400065 重庆邮电大学超视距可信信息传输研究所重庆400065 重庆邮电大学光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室博士后科研工作站重庆400065

针对短波点对点通信可靠性不高、难以满足实际需求的问题,提出了一种基于短波通信接入网的广域协作资源分配算法。通过调用多个站台,分别从不同的信道对用户进行协同保障以提高短波通信的可靠性。所提算法将资源分配问题分解为信道与站... 详细信息

针对短波点对点通信可靠性不高、难以满足实际需求的问题,提出了一种基于短波通信接入网的广域协作资源分配算法。通过调用多个站台,分别从不同的信道对用户进行协同保障以提高短波通信的可靠性。所提算法将资源分配问题分解为信道与站台的匹配和站台分配2个子问题,首先建立最大期望成功率匹配模型,将信道与站台进行匹配,并将分配到信道的站台组合为不同保障方案;然后分别采用模糊层次分析法和熵权法获取方案的主客观评分,并通过证据推理进行融合选出最优方案。结果表明,所提算法能有效提高短波通信的成功率,具有良好的适应性。

关键词：短波通信资源分配模糊层次分析熵权法证据推理

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