检索结果-内蒙古大学图书馆

基于改进广义正交匹配追踪的低地球轨道卫星MIMO-OTFS系统的信道估计方法

计算机应用 2024年第8期44卷 2514-2520页

作者：雷芳牛永才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协议创新实验室重庆400065

针对基于多输入多输出(MIMO)技术和正交时频空间(OTFS)调制的低地球轨道卫星系统的复杂性带来的信道估计困难问题,提出一种基于改进广义正交匹配追踪(GOMP)的信道估计方法。根据单输入单输出(SISO)-OTFS系统的输入输出关系和低地球轨道... 详细信息

针对基于多输入多输出(MIMO)技术和正交时频空间(OTFS)调制的低地球轨道卫星系统的复杂性带来的信道估计困难问题,提出一种基于改进广义正交匹配追踪(GOMP)的信道估计方法。根据单输入单输出(SISO)-OTFS系统的输入输出关系和低地球轨道卫星信道的传播特性,建立一种基于MIMO-OTFS的低地球轨道卫星信道模型,并将系统的信道估计问题转化为稀疏信号的恢复问题。考虑到传统的GOMP算法存在对稀疏度的过度依赖和对稀疏信号的重构精度差等问题,所提方法结合了分段弱正交匹配追踪(SWOMP)的弱选择思想和广义Jaccard系数的相似性准则,以快速准确地重建稀疏信号。仿真结果表明,当天线数为16且导频开销比为0.5时,与正交匹配追踪(OMP)算法相比,所提方法的归一化均方误差(NMSE)降低了约2.5 dB,误码率(BER)降低了约5 dB。

关键词：正交时频空间低地球轨道卫星多输入多输出信道估计广义正交匹配追踪

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智能反射面辅助通信系统时变级联信道估计

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通信学报 2024年

作者：邵凯鲁奔王光宇重庆邮电大学通信与信息工程学院移动通信技术重庆市重点实验室移动通信教育部工程研究中心

智能反射面（RIS）辅助通信系统时变级联信道的估计，需解决级联信道稀疏表示，时变信道参数跟踪和信号重构等关键问题。针对性地提出了一种结合Khatri-Rao积的分层贝叶斯卡尔曼滤波（KR-HBKF）算法。该算法首先利用信道的稀疏特性，通... 详细信息

智能反射面（RIS）辅助通信系统时变级联信道的估计，需解决级联信道稀疏表示，时变信道参数跟踪和信号重构等关键问题。针对性地提出了一种结合Khatri-Rao积的分层贝叶斯卡尔曼滤波（KR-HBKF）算法。该算法首先利用信道的稀疏特性，通过Khatri-Rao积和克罗内克积变换得到RIS级联信道的稀疏表示，将RIS级联信道估计问题转化为低维度的稀疏信号恢复问题。然后，根据RIS级联信道的状态演化模型，在HBKF算法的预测模型中引入了时间相关性参数，应用改进的HBKF解决时变信道参数跟踪和信号重构问题，完成时变级联信道的估计。KR-HBKF算法综合利用了信道的稀疏性和时间相关性，能以较小的导频开销获得更好的估计精度。仿真结果表明，与传统压缩感知算法相比，所提算法具有约5dB的估计性能提升，且在不同信道条件下具有鲁棒性。

关键词：智能反射面信道估计贝叶斯压缩感知卡尔曼滤波

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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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智能反射面辅助的多天线通信系统鲁棒安全资源分配算法

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 165-174页

作者：徐勇军符加劲黄琼黄东重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆金美通信有限责任公司重庆400030 贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵阳550025

为了解决蜂窝通信系统中因窃听者、障碍物阻挡和信道不确定性导致安全性低和传输质量差的问题,该文提出一种智能反射面(IRS)辅助的多天线通信系统鲁棒安全资源分配算法。首先,考虑合法用户的安全速率约束、最大发射功率约束和IRS相移约... 详细信息

为了解决蜂窝通信系统中因窃听者、障碍物阻挡和信道不确定性导致安全性低和传输质量差的问题,该文提出一种智能反射面(IRS)辅助的多天线通信系统鲁棒安全资源分配算法。首先,考虑合法用户的安全速率约束、最大发射功率约束和IRS相移约束,基于有界信道不确定性,建立了一个联合优化基站主动波束、IRS被动波束的鲁棒资源分配问题。然后,利用S-程序、连续凸近似、交替优化和罚函数等方法对含参数摄动的原非凸问题进行转换,得到可直接求解的确定性凸优化问题。最后,提出一种基于迭代的鲁棒能效最大化算法。仿真结果表明,该文算法具有较好的能效和较强的鲁棒性。

关键词：智能反射面多天线通信系统鲁棒性安全通信

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基于用户窃听的MU-MISO反向散射通信系统鲁棒资源分配算法

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 204-212页

作者：徐勇军徐然周继华陈量黄东重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆金美通信有限责任公司重庆400030 贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵阳550025

针对反向散射通信系统信道估计不准、信息容易被窃听等问题,该文提出一种基于用户窃听的多用户-多输入单输出(MU-MISO)反向散射通信系统鲁棒资源分配算法,以提高系统传输鲁棒性与信息安全性。首先,考虑基站最大功率、时间分配、信道不... 详细信息

针对反向散射通信系统信道估计不准、信息容易被窃听等问题,该文提出一种基于用户窃听的多用户-多输入单输出(MU-MISO)反向散射通信系统鲁棒资源分配算法,以提高系统传输鲁棒性与信息安全性。首先,考虑基站最大功率、时间分配、信道不确定性、能量收集和保密率等约束,建立一个MU-MISO的反向散射通信系统鲁棒资源分配问题。其次,基于非线性能量收集模型和有界球形信道不确定性模型,利用变量松弛法和S过程将原NP-hard问题转化为确定性问题,随后利用连续凸近似、半正定松弛与块坐标下降法将其转化为凸优化问题求解。仿真结果表明,与传统非鲁棒算法对比,所提算法具有较高的系统容量和较低的中断概率。

关键词：反向散射通信物理层安全非线性能量收集鲁棒资源分配

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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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全双工模式下利用干扰抑制技术实现物理层密钥生成

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2024年第6期36卷 1150-1158页

作者：徐鹏凌桐杨俊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

窃听者距离合法用户非常近时,合法信道和窃听信道的相关性极强,导致系统的可达密钥速率过低。针对这一问题,提出了一种基于全双工(full duplex,FD)干扰抑制的物理层密钥生成方法。通过各节点进行信道估计,同时合法用户发送干扰来抑制窃... 详细信息

窃听者距离合法用户非常近时,合法信道和窃听信道的相关性极强,导致系统的可达密钥速率过低。针对这一问题,提出了一种基于全双工(full duplex,FD)干扰抑制的物理层密钥生成方法。通过各节点进行信道估计,同时合法用户发送干扰来抑制窃听者窃取信息,进而合法用户通过在无噪的公共信道上进行密钥协商来获得密钥;利用遍历性的特征和Jensen不等式推导出了系统密钥容量下界的解析表达式。仿真结果表明,少量的干扰信号功率能够提升系统的可达密钥速率;与传统的半双工(half duplex,HD)无干扰系统相比,有干扰的全双工系统有着显著的性能提升。

关键词：全双工物理层安全密钥生成干扰

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多机协同自主任务规划系统研究综述

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2024年第4期36卷 647-660页

作者：柴蓉杨泞渝段晓芳艾新雨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

针对多机协同自主任务规划显著提升无人机任务感知效能、提高任务执行能力的现状,对其关键技术进行阐述,主要包括知识表示、通感一体化、任务调度及航迹规划等技术。针对知识表示技术,阐述基于任务环境上下文感知的知识库构建方法,进而... 详细信息

针对多机协同自主任务规划显著提升无人机任务感知效能、提高任务执行能力的现状,对其关键技术进行阐述,主要包括知识表示、通感一体化、任务调度及航迹规划等技术。针对知识表示技术,阐述基于任务环境上下文感知的知识库构建方法,进而对多域融合知识图谱构建、动态知识图谱更新与共享方法进行分析总结;针对通感一体化技术,分析了环境适变、灵活可扩的多机协同通感一体化架构,进而揭示多机协同通感一体化理论能限,阐述面向任务差异性需求的资源共享方法;针对任务调度及航迹规划技术,阐述资源适配的多机协同自主任务调度方案,并对基于动力学模型的航迹控制策略及不完美环境下的鲁棒控制机制进行分析总结。

关键词：无人机知识表示协同任务感知通感一体化任务规划

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基于自发数据传输的高效双LAN太赫兹无线局域网MAC协议

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计算机应用 2024年第2期44卷 519-525页

作者：任智古金东刘洋陈春宇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庆市重点实验室重庆400065 重庆邮电大学移动通信教育部工程研究中心重庆400065

针对现有的双局域网(LAN)太赫兹无线局域网(Dual-LAN THz WLAN)相关介质访问控制(MAC)协议中存在的某些节点会在多个超帧内重复发送相同的信道时隙请求帧以申请时隙资源以及网络运行的一些时段存在空闲时隙等问题,提出一种基于自发数据... 详细信息

针对现有的双局域网(LAN)太赫兹无线局域网(Dual-LAN THz WLAN)相关介质访问控制(MAC)协议中存在的某些节点会在多个超帧内重复发送相同的信道时隙请求帧以申请时隙资源以及网络运行的一些时段存在空闲时隙等问题,提出一种基于自发数据传输的高效MAC协议——SDTE-MAC(high-Efficiency MAC protocol based on Spontaneous Data Transmission)。SDTE-MAC通过让各节点都维护一张或多张时间单元链表,使各节点与其余节点在网络运行时间上达到同步,从而获悉各节点应该在信道空闲时隙的什么位置开始发送数据帧,优化了传统的信道时隙分配和信道剩余时隙再分配的流程,提高了网络吞吐量和信道时隙利用率,降低了数据时延,能够进一步提升双LAN太赫兹无线局域网的性能。仿真结果表明,网络饱和时,相较于AHT-MAC(Adaptive High Throughout multi-pan MAC protocol)中的N-CTAP(Normal Channel Time Allocation Period)时段时隙资源分配新机制以及自适应缩短超帧时段机制,SDTE-MAC的MAC层吞吐量提升了9.2%,信道时隙利用率提升了10.9%,数据时延降低了22.2%。

关键词：太赫兹波超帧结构无线局域网多跳通信时隙分配

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智能超表面与惯性测量单元联合辅助的室内定位方法设计

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通信学报 2025年第4期46卷 213-223页

作者：孙巍杜鑫宋清洋郭磊重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学智能通信与网络安全研究院重庆400065 重庆邮电大学大数据智能计算重点实验室重庆400065

针对智能超表面(RIS)辅助定位技术中导频开销较大的问题,提出了一种RIS与惯性测量单元(IMU)联合辅助的室内定位方法,旨在实现对室内移动用户设备的持续、精确定位。首先,利用IMU提供的测量数据作为用户设备位置的先验信息,指导RIS的相... 详细信息

针对智能超表面(RIS)辅助定位技术中导频开销较大的问题,提出了一种RIS与惯性测量单元(IMU)联合辅助的室内定位方法,旨在实现对室内移动用户设备的持续、精确定位。首先,利用IMU提供的测量数据作为用户设备位置的先验信息,指导RIS的相移细粒度调控,降低信道参数估计所需的开销。其次,通过因子图优化方法,将IMU的测量数据与RIS的相位信息进行融合,构建位置估计的优化问题。最后,采用莱文贝格-马夸特算法求解该优化问题,得到用户设备的位置估计,并根据融合定位结果对IMU数据进行校准和误差补偿。仿真结果表明,相较于现有方法,所提方法具有更高的定位精度,并且所需的导频开销更少。

关键词：室内定位智能超表面惯性测量单元因子图优化

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