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面向电磁频谱战的群体智能初探

航空兵器 2020年第4期27卷 56-63页

作者：李京华丁国如徐以涛乐超陆军工程大学南京210007

取得电磁频谱战的制胜权对现代战争具有重要价值和意义。机器学习、深度学习等技术的发展为电磁频谱作战能力的进步提供了新的发展机遇,特别地,群体智能理论和方法是新一代人工智能的核心研究领域之一,为进一步提升电磁频谱作战能力,实... 详细信息

取得电磁频谱战的制胜权对现代战争具有重要价值和意义。机器学习、深度学习等技术的发展为电磁频谱作战能力的进步提供了新的发展机遇,特别地,群体智能理论和方法是新一代人工智能的核心研究领域之一,为进一步提升电磁频谱作战能力,实现高效智能决策,本文在梳理电磁频谱战研究动态以及核心能力的基础上,分析了电磁频谱战可能面临的技术挑战,并对面向电磁频谱战的群体智能理论与方法进行了初步探析。

关键词：电磁频谱战群体智能频谱感知频谱推理频谱预测

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频谱知识图谱:面向未来频谱管理的智能引擎

通信学报 2021年第5期42卷 1-12页

作者：孙佳琛王金龙丁国如陈瑾龚玉萍陆军工程大学通信工程学院江苏南京210007

针对当前频谱管理中表征方式较单一、管理方式对人的经验依赖性较强、管理效率和精准度较低等问题,面向未来频谱管理的自动化、智能化、精准化需求,将知识图谱理论与技术引入频谱管理中,给出了频谱知识图谱的概念和其依赖的频谱知识体系... 详细信息

针对当前频谱管理中表征方式较单一、管理方式对人的经验依赖性较强、管理效率和精准度较低等问题,面向未来频谱管理的自动化、智能化、精准化需求,将知识图谱理论与技术引入频谱管理中,给出了频谱知识图谱的概念和其依赖的频谱知识体系,以及三元组形式的表示方法,构建了由图谱层、设备层和场景层构成的基于频谱知识图谱的智能频谱管理框架,探讨了基于频谱知识图谱的用频推荐、频谱搜索、频谱问答等典型应用。仿真实验表明,频谱知识图谱能在用频推荐中发挥知识引导的作用。

关键词：频谱管理知识图谱认知图谱认知无线电用频推荐频谱搜索频谱问答

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面向频谱大数据处理的机器学习方法

数据采集与处理 2015年第4期30卷 703-713页

作者：吴启晖邱俊飞丁国如解放军理工大学通信工程学院南京210007

随着移动互联网与物联网的迅猛发展,个人无线设备的数量呈现指数级增长,随之产生的海量频谱数据与日俱增,频谱大数据的存在已成事实。同时,频谱赤字也日益严峻。为提高频谱利用率,有效的频谱大数据处理显得十分重要。本文从无线通信的角... 详细信息

随着移动互联网与物联网的迅猛发展,个人无线设备的数量呈现指数级增长,随之产生的海量频谱数据与日俱增,频谱大数据的存在已成事实。同时,频谱赤字也日益严峻。为提高频谱利用率,有效的频谱大数据处理显得十分重要。本文从无线通信的角度,首先给出了频谱大数据的定义并分析了它的基本特征;然后总结了一些对于频谱大数据分析与利用颇具前景的机器学习方法,如分布式和并行式学习、极速学习、核学习、深度学习、强化学习、博弈学习和迁移学习;最后给出了几个开放性话题和研究趋势。

关键词：大数据频谱大数据机器学习数据挖掘无线通信物联网

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高熵合金在电催化氧还原反应中的应用及发展

常州大学学报（自然科学版） 2024年第1期36卷 27-38页

作者：何小波丁露银凤翔李国儒江苏省绿色催化材料与技术重点实验室(常州大学) 江苏常州213164 常州大学石油化工学院江苏常州213164

开发用于氧气还原反应(ORR)的高效催化剂是提高燃料电池和金属-空气电池性能的关键。然而,ORR是动力学缓慢反应,存在着很高的过电势,从而降低了燃料电池和金属-空气电池的能量转换效率。高熵合金是由5种或5种以上金属元素等(近)物质的... 详细信息

开发用于氧气还原反应(ORR)的高效催化剂是提高燃料电池和金属-空气电池性能的关键。然而,ORR是动力学缓慢反应,存在着很高的过电势,从而降低了燃料电池和金属-空气电池的能量转换效率。高熵合金是由5种或5种以上金属元素等(近)物质的量比形成的一种新型合金材料。凭借其独特的组分与结构优势,高熵合金能够高效加速ORR、降低ORR过电势,表现出对ORR的显著催化作用。文章主要综述了高熵合金的结构、性能特点、制备方法以及在催化ORR方面的应用,并提出了挑战和发展展望。

关键词：催化剂电催化高熵合金氧还原反应

面向无线电数字孪生的多感知节点卷积融合身份识别算法

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通信学报 2023年第11期44卷 13-24页

作者：魏国峰丁国如焦雨涛徐以涛郭道省汤鹏陆军工程大学通信工程学院江苏南京210001

电磁空间是赋能统筹海、陆、空、太空、网络的重要纽带,电磁目标识别为电磁空间的孪生构建提供了重要的无线电目标身份信息,使其可以在数字空间描述、刻画物理空间的电磁目标身份态势。然而,单个感知节点易受到干扰、识别性能受限,错误... 详细信息

电磁空间是赋能统筹海、陆、空、太空、网络的重要纽带,电磁目标识别为电磁空间的孪生构建提供了重要的无线电目标身份信息,使其可以在数字空间描述、刻画物理空间的电磁目标身份态势。然而,单个感知节点易受到干扰、识别性能受限,错误的识别结果将会为孪生提供虚实不一致的身份信息。为此,面向电磁空间无线电数字孪生的需求,首先构建了面向无线电数字孪生的无线电目标识别框架,然后提出了面向无线电数字孪生的多感知节点卷积神经网络个体身份融合识别算法。通过在实际场景中部署多节点识别网络,相比于距离最近的单感知节点,识别性能提高了6.29%,提供了更加准确的个体身份信息。

关键词：卷积神经网络无线电数字孪生多感知节点身份融合识别

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基于知识表示学习的通信辐射源威胁评估方法

移动通信 2022年第7期46卷 10-16页

作者：刘毓李京华孙佳琛丁国如陆军工程大学江苏南京210007

复杂动态电磁环境下,通信辐射源威胁评估技术面临评估要素不完备、评估数据多源和知识动态可扩展等挑战。为解决这一问题,提出了将知识图谱应用于通信辐射源威胁评估,完成通信辐射源威胁评估知识图谱的本体建模,并利用知识图谱表示学习... 详细信息

复杂动态电磁环境下,通信辐射源威胁评估技术面临评估要素不完备、评估数据多源和知识动态可扩展等挑战。为解决这一问题,提出了将知识图谱应用于通信辐射源威胁评估,完成通信辐射源威胁评估知识图谱的本体建模,并利用知识图谱表示学习中的TransE模型挖掘通信辐射源间的隐藏关系,从而推理出通信辐射源的威胁等级。TransE模型的链路预测实验结果表明,随着数据的新增与动态变化,威胁评估准确率得到提升。

关键词：通信辐射源知识图谱表示学习威胁评估链路预测

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融合多维注意力的非合作通信行为识别方法

陆军工程大学学报 2022年第6期1卷 40-47页

作者：程凯欣姚昌华丁国如王磊周星宇陆军工程大学通信工程学院江苏南京210007 南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044

电磁对抗环境下匮乏的数据资源与有限的反应时间是非合作通信行为识别研究发展所面临的主要挑战。现存的通信行为识别方法大多依赖大量监测数据或者繁琐的数据预处理流程,难以完成非合作通信行为识别任务。提出一种融合了多维通道注意... 详细信息

电磁对抗环境下匮乏的数据资源与有限的反应时间是非合作通信行为识别研究发展所面临的主要挑战。现存的通信行为识别方法大多依赖大量监测数据或者繁琐的数据预处理流程,难以完成非合作通信行为识别任务。提出一种融合了多维通道注意力机制(MSENeT)的非合作通信行为识别方法,通过扩充通道维度提升注意力模块对通道间关系的全局视野,增强注意力中权重的精确度,从而提升深度卷积神经网络(CNN)对有限数据样本的特征提取能力,并保证带来的算法计算复杂度在可承受范围内。同时构建了对抗条件下通信行为频谱监测数据仿真场景,为后续的通信行为识别相关研究提供数据支持。最后的对比实验显示,在非合作条件下,基于MSENeT的通信行为识别方法相较于仅使用CNN和基于SENeT的方法在通信行为识别准确率上分别有14.9%和8.5%的提升。

关键词：非合作通信行为识别多维注意力机制卷积神经网络计算复杂度

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无源定位技术发展动态及其应用分析

航空兵器 2021年第2期28卷 104-112页

作者：李康丁国如李京华钱惠明刘宁松陆军工程大学南京210007 中国人民解放军32369部队北京100040

无源定位通过接收目标的有意、无意辐射或反射信号来实现定位,定位系统不向外界发射电磁波信号,具有隐蔽性好、作用距离长、生存能力强等特点,在民用和国防领域均具有广泛的应用。本文从无源定位内涵与特点、在军民领域的典型应用、关... 详细信息

无源定位通过接收目标的有意、无意辐射或反射信号来实现定位,定位系统不向外界发射电磁波信号,具有隐蔽性好、作用距离长、生存能力强等特点,在民用和国防领域均具有广泛的应用。本文从无源定位内涵与特点、在军民领域的典型应用、关键性能指标、无源定位关键技术以及基于外辐射源照射的无源定位五个方面探讨了国内外研究现状和技术特点,并展望了无源定位技术的未来发展趋势。

关键词：无源定位非合作定位黑飞无人机黑广播

一种模型和数据混合驱动的电磁频谱态势测绘方法

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数据采集与处理 2022年第2期37卷 321-335页

作者：李泓余沈锋韩路朱秋明丁国如杜孝夫南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室南京211106 陆军工程大学通信工程学院南京210007

频谱数据通常以多维度为特征,例如频率、时间、空间与信号强度等,这为采集以及可视化数据带来挑战。本文通过引入电磁频谱态势来表征信号功率谱密度在电磁空间的分布情况来实现目标区域内的频谱态势感知。目前频谱数据的获取方式通常为... 详细信息

频谱数据通常以多维度为特征,例如频率、时间、空间与信号强度等,这为采集以及可视化数据带来挑战。本文通过引入电磁频谱态势来表征信号功率谱密度在电磁空间的分布情况来实现目标区域内的频谱态势感知。目前频谱数据的获取方式通常为在目标区域内布置大量离散分布传感器,这导致采样效率低下,采样成本上升,在资源受限的情况下,上述采样方式并不可取。因此,本文从提高采样效率与降低采样成本出发,提出利用无人机采样实现目标区域内的信号功率数据获取,得到缺损二维、三维频谱态势,进一步提出一种模型和数据混合驱动的电磁频谱态势测绘方法,从而实现目标区域内部完整频谱态势的恢复。仿真结果表明,所提方法可以有效地完成目标区域内电磁频谱态势测绘,其补全精度与测绘效果均好于传统插值算法与张量补全算法。

关键词：频谱态势补全无人机频谱采样基于自回归的预填充模型