一种NOMA辅助ISAC系统中的模式选择和收发机设计方法

    公开(公告)号:CN119210532A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411324926.6

    申请日:2024-09-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种网络辅助全双工无蜂窝大规模多输入多输出(multiple‑input multiple‑output,MIMO)系统中非正交多址(non‑orthogonal multiple access,NOMA)辅助通感一体(integrated sensing and communication,ISAC)的模式选择和收发机设计方法,包括以下步骤:将无蜂窝大规模MIMO系统中NOMA‑ISAC的联合模式选择与收发机设计问题转化为最大化雷达感知信干噪比(signal‑to‑interference‑plus‑noise ratio,SINR)的最优化问题并将其分解为两个子问题,分别采用模拟退火算法和连续凸近似算法获得最优的工作模式、预编码向量和上行功率。仿真结果表明,本发明可以在满足通信用户的速率约束下有效提高系统的感知性能。

    无蜂窝大规模MIMO系统中一种HARQ辅助的免授权接入方法

    公开(公告)号:CN119093978A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202410858272.9

    申请日:2024-06-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种在无蜂窝大规模MIMO系统中一种HARQ重传策略辅助的免授权接入方法。该方法首先基于用户和AP的泊松簇过程空间分布特征进行分簇,然后充分利用无蜂窝大规模MIMO系统的宏分集增益以及信号空间稀疏性,降低对通信用户的干扰。随后,引入HARQ重传策略,分析其中往返时延,得出在时延约束下最大可重传的次数。此外,本发明推导了最大比合并接收机上下行传输信干噪比的闭合表达式和中断概率的近似表达式,用于验证所提出方案的有效性。相对于传统集中式蜂窝架构下的HARQ方案,本发明充分利用无蜂窝大规模MIMO系统的宏分集增益以及信号空间稀疏性,可以有效降低干扰对于通信用户的影响,并且在时延约束下提高系统可靠性,因此本发明具有一定的实际价值。

    有源RIS辅助无蜂窝URLLC场景下预编码设计和用户关联优化方法

    公开(公告)号:CN118590162A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410628994.5

    申请日:2024-05-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种有源RIS辅助无蜂窝URLLC场景下预编码设计和用户关联优化方法,包括步骤:建立有源RIS辅助无蜂窝URLLC下行多RAU多用户链路接收信号模型;根据信号模型建立用户‑RIS关联以及RAU、RIS预编码设计的和速率优化模型,采用交替优化的策略将问题解耦为关联子问题和预编码设计的传输子问题分别优化;在每个大时间尺度开始,获取系统全部信道状态信息,求解非凸的关联子问题,引入辅助变量并使用罚函数法确定用户和RIS的关联方案;在大尺度的每个小时间尺度内,依据关联结果获取系统部分信道状态信息,通过分式规划以及连续凸近似方法求解传输子问题。本发明通过对用户‑RIS关联以及RAU、RIS预编码的协同设计,实现系统和速率的优化,具有较低的复杂度。

    一种时间触发流的高可靠低时延调度方法

    公开(公告)号:CN118474687A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410685144.9

    申请日:2024-05-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种时间触发流的高可靠低时延调度方法,该方法包括以下步骤:S1、获取工业物联网架构信息以及时间触发流信息,以构建业务流端到端模型;S2、利用门控列表的周期性开启机制,生成保障业务流端到端时延、可靠性和抖动要求的约束条件;S3、建立调度目标函数,选择端到端确定性调度目标:以节省带宽为目标,以减少时延为目标,以兼顾带宽和时延为目标;S4、执行调度算法,给出时刻偏移量、信道资源和传输时长分配的最优方案。本发明建立了一种时间触发流的高可靠低时延调度方法,从而赋能移动通信系统增强为具有确定性传输能力的无线通信技术,保障工业互联网中时间触发业务流所需超低时延、超低抖动、超高可靠的服务质量。

    一种自适应的大规模MIMO低轨卫星多普勒频偏补偿方法

    公开(公告)号:CN114584442B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202210208126.2

    申请日:2022-03-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种自适应的大规模MIMO低轨卫星多普勒频偏补偿方法,该方法针对大规模MIMO低轨卫星通信系统的多普勒频偏问题,给出了三个阶段的补偿方法,包括在基站端利用先验知识对卫星DFO和用户绝对DFO进行估计和预补偿,在用户端采用波束对齐技术对用户相对DFO进行估计和精细补偿。基于这三个阶段,进一步提出了自适应补偿算法即利用卫星DFO的历史估计值来调整DFO估计补偿系统,在保证估计精度的同时,降低了计算复杂度。本发明能够有效地调节多普勒估计和补偿过程,适用于各种高速场景下的大规模MIMO低轨卫星通信系统。

    网络辅助全双工系统预分配-优化双工模式优化方法

    公开(公告)号:CN117395688A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311479708.5

    申请日:2023-11-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种网络辅助全双工系统预分配‑优化双工模式优化方法。针对网络辅助全双工无蜂窝大规模MIMO系统中接入节点AP的双工模式选择问题,提出了一种权衡系统频谱效率和资源利用率的方案。具体方案为:“预分配”部分的网络负载预测算法可以预测下一时隙的网络负载并预分配足够的资源块;“优化”部分的基于深度强化学习的AP双工模式优化方法可以基于预分配的资源块求解频谱效率与资源利用率之间权衡的多目标优化问题。该方法适用于活动用户数变化的场景,保证了高效的资源预分配,并通过智能算法使系统可以自主寻找最优解,为解决动态大规模物联网场景的资源调度问题具有非常重要的意义,因此本发明具有一定的实际价值。

    一种基于遗传算法的无蜂窝大规模MIMO分簇方法

    公开(公告)号:CN117279007A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311208406.4

    申请日:2023-09-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于遗传算法的无蜂窝大规模MIMO分簇方法:通过推导得到了上行URLLC传输情况下,用户可达速率下界与分簇策略之间的关联数学表达式,考虑了对用户信道的估计误差,并且假设在AP处采取部分迫零接收预编码,中心处采用大尺度衰落译码;根据推导得到了以最大化最小用户上传速率为目标的0‑1规划问题形式,并设计了遗传算法对分簇问题进行求解。仿真结果表明,本发明能够通过有效的以用户为中心的分簇策略,在URLLC的时延以及误码率要求下,提高系统最小用户传输速率,从而保证网络中所有用户的传输质量,具有广阔的应用前景。

    基于差分进化算法的URLLC导频长度与分配优化方法

    公开(公告)号:CN116633516A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310736962.2

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于差分进化算法的超可靠低时延通信(URLLC)导频长度与分配优化方法,包括以下步骤:将网络辅助全双工无蜂窝大规模MIMO系统中超可靠低时延通信的导频长度与导频分配联合优化问题转化为最大化系统遍历数据速率下界的最优化问题,并采用基于自适应引导策略的差分进化算法来获取优化问题的最优解;首先将作为优化变量的导频长度与导频分配方案进行编码并初始化种群集合,并且将系统遍历数据速率的下界作为适应度函数来计算种群集合中每个个体的适应度值;然后在种群迭代次数未达到所设上限时,进行种群进化操作;最后,当迭代次数达到上限时,输出最优个体所代表的导频长度和导频分配方案。仿真结果表明,本发明可以有效提高系统性能。

    一种面向URLLC系统节能传输的联合上下行资源分配方法

    公开(公告)号:CN116321229A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310235184.9

    申请日:2023-03-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向URLLC系统节能传输的联合上下行资源分配方法,包括以下步骤:建立基于跳频和丢包机制的URLLC数学模型;建立上下行总功耗优化问题的目标函数和约束条件;根据优化变量间的耦合关系,将上下行总功耗优化问题等价转换为新优化问题;采用联合上下行资源分配优化算法求解新优化问题。本发明建立了一种新的URLLC传输方案,并提出了一种最优的资源分配方法使该传输方案下的系统总功率降低到最小值,与其他现有方案相比,能够有效降低系统总功率、提升能量效率。

    一种基于遗传算法的毫米波大规模MIMO系统用户分组方法

    公开(公告)号:CN115460616A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202210691654.8

    申请日:2022-06-17

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于遗传算法的毫米波大规模MIMO系统用户分组方法,采用优胜劣汰遗传机制来行用户分组。从遗传的观点来看,动态地调整用户的分组方式来最终实现稳定分组是一个遗传进化的过程,在这个过程中,不同的用户分组构成一代中的不同精英,精英的基因(或子个体)交叉来产生新的子代,对父代和子代同时进行择优处理来完成自然选择机制,最终得到稳定的用户分组。本发明相比于早期的启发式方法,在性能上具有较大的优势;相比于贪婪式方法,在性能相近的同时显著降低了其复杂度。

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