检索结果-南通市图书馆

Neural Network and GBSM Based Time-Varying and Stochastic Channel Modeling for 5G Millimeter Wave Communications

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China Communications 2019年第6期16卷 80-90页

作者： Xiongwen Zhao Fei Du suiyan geng Ningyao Sun Yu Zhang Zihao Fu Guangjian Wang School of Electrical and Electronic Engineering North China Electric Power UniversityBeijing 102206China Huawei Technologies Co.Ltd. Chengdu Research InstituteChengdu 611731China

In this work,a frame work for time-varying channel modeling and simulation is proposed by using neural network(NN)to overcome the shortcomings in geometry based stochastic model(GBSM)and simulation approach.Two NN models are developed for modeling of path loss together with shadow fading(SF)and joint small scale channel parameters.The NN models can predict path loss plus SF and small scale channel parameters accurately compared with measurement at 26 GHz performed in an outdoor microcell.The time-varying path loss and small scale channel parameters generated by the NN models are proposed to replace the empirical path loss and channel parameter random numbers in GBSM-based framework to playback the measured channel and match with its environment.Moreover,the sparse feature of clusters,delay and angular spread,channel capacity are investigated by a virtual array measurement at 28 GHz in a large waiting hall.

关键词： time-varying channel neural network cluster channel modeling virtual array measurement 5G

基于3D电子地图和信道实测数据的市区路径损耗机器学习模型研究

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电子与信息学报 2022年第10期44卷 3524-3531页

作者：耿绥燕胡玮丁海成钱肇钧赵雄文新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206 河北省电力物联网技术重点实验室(华北电力大学) 保定071003 国家无线电监测中心北京100037

随着5G移动通信系统的发展部署以及网络性能的优化,高精度和低复杂度的路径损耗预测模型尤为重要。该文针对大型城市场景,使用目前5G热点频段700 MHz,2.4 GHz,3.5 GHz的实测数据,将收发端位置、3维距离、相对余隙、建筑物密度、平均高... 详细信息

随着5G移动通信系统的发展部署以及网络性能的优化,高精度和低复杂度的路径损耗预测模型尤为重要。该文针对大型城市场景,使用目前5G热点频段700 MHz,2.4 GHz,3.5 GHz的实测数据,将收发端位置、3维距离、相对余隙、建筑物密度、平均高度等作为环境特征,建立了基于3D电子地图的机器学习路径损耗预测模型,结果表明在复杂城市环境下,该文方法因其预测精度高而优于传统的基于收发端距离的路径损耗模型。另外,该文提出了基于频率迁移学习的路径损耗预测模型,并用均方误差、平均绝对百分比误差、均方根误差、决定系数等指标对其性能进行评估。该文方法可以解决建筑物遮挡严重的复杂城市环境以及在无大量测试数据的路径损耗预测问题,精确地预测城市环境中视距非视距混合信道的路径损耗值。

关键词： 5G无线通信路径损耗预测机器学习频率迁移 3D电子地图

UDN中MEC的资源分配和任务卸载联合优化

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北京邮电大学学报 2023年第2期46卷 50-56页

作者：魏明亮耿绥燕赵雄文胡玮范静怡华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 华北电力大学河北省电力物联网技术重点实验室保定071003

在移动边缘计算(MEC)场景下的超密集网络(UDN)中,基础设施的密集部署会产生严重的信道干扰问题。对此,将优化资源分配和任务卸载联合,可使任务计算成本最小化,并降低系统开销。由于决策变量耦合复杂,将原始问题拆分为资源分配和任务卸... 详细信息

在移动边缘计算(MEC)场景下的超密集网络(UDN)中,基础设施的密集部署会产生严重的信道干扰问题。对此,将优化资源分配和任务卸载联合,可使任务计算成本最小化,并降低系统开销。由于决策变量耦合复杂,将原始问题拆分为资源分配和任务卸载子问题,提出了一种结合凸函数和自适应粒子群(CF-APSO)的优化算法。仿真实验结果表明,在微基站密集部署环境中采用CF-APSO算法可以大幅减少时延和能耗,有效提升系统的性能。针对UDN-MEC网络中联合优化多用户资源分配和任务卸载的问题,可通过降低计算时间和能耗使任务的计算成本最低。

关键词：移动边缘计算超密集组网资源分配任务卸载

多载波NOMA安全通信系统稳健性资源分配算法

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通信学报 2022年第3期43卷 42-52页

作者：张钰赵雄文王晓晴耿绥燕秦鹏周振宇华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 华北电力大学河北省电力物联网技术重点实验室河北保定071003

为提升无线网络频谱利用率和增强信息传输的安全性,针对下行多载波非正交多址接入安全通信系统,提出了一种基于安全和速率最大化的稳健性资源分配算法。首先,设计人工噪声(AN)预编码矢量与合法用户信道正交,消除人工噪声对合法传输的影... 详细信息

为提升无线网络频谱利用率和增强信息传输的安全性,针对下行多载波非正交多址接入安全通信系统,提出了一种基于安全和速率最大化的稳健性资源分配算法。首先,设计人工噪声(AN)预编码矢量与合法用户信道正交,消除人工噪声对合法传输的影响。然后,考虑每个用户最小速率约束、基站最大功率约束,基于窃听信道不确定性建立AN预编码、下行数据预编码和子载波分配联合优化问题模型。为求解该非凸问题,将其分解为预编码优化和子载波分配2个子问题进行联合优化,基于S-procedure和块坐标下降算法对预编码优化问题进行求解,基于动态匹配理论进行子载波分配。研究结果表明,所提算法具有很好的稳健性,能够有效提高系统安全和速率。

关键词：多载波非正交多址接入物理层安全人工噪声预编码子载波分配

联合天线选择与用户调度的大规模MIMO系统能效优化算法

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电波科学学报 2023年第5期38卷 853-860页

作者：张馨月杜飞范静怡耿绥燕赵雄文华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统中,合理的天线选择、用户调度以及用户功率分配方案,对提升系统能效、节省资源成本有着重要的作用.针对大规模MIMO下行链路通信场景,基于能效最大化准则,提出了一种联合... 详细信息

在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统中,合理的天线选择、用户调度以及用户功率分配方案,对提升系统能效、节省资源成本有着重要的作用.针对大规模MIMO下行链路通信场景,基于能效最大化准则,提出了一种联合天线选择、用户调度以及功率分配的低复杂度优化算法.首先,针对天线选择和用户调度问题,结合递增递减的选择思想,以最大化系统能效为目标,对天线和用户进行双向交替搜索;其次,对于搜索过程中的用户功率分配问题,采用分式规划理论和拉格朗日对偶算法得到最优能效功率的闭式解,三个参数进行迭代优化,从而得到系统最优能效.仿真结果表明,本文所提算法不仅具有低复杂度而且具有较好性能,能够有效降低大规模MIMO系统的能耗.

关键词：大规模多输入多输出(MIMO) 能效天线选择用户调度功率分配

Feasibility Study of 60 GHz UWB System for Gigabit M2M Communications

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ZTE Communications 2017年第1期15卷 23-27页

作者： WANG Qi geng suiyan ZHAO Xiongwen HONG Wei Katsuyuki Haneda School of Electrical and Electronic Engineering North China Electric Power University State Key Laboratory of Millimeter Waves Southeast University Department of Radio Science Engineering Aalto University

In this paper,the feasibility and performance of millimeter wave(mm Wave)60 GHz ultra-wide band(UWB)systems for gigabit machine-to-machine(M2M)communications are analyzed.Specifically,based on specifications,channel measurements and models for both line-of-sight(LOS)and non-LOS(NLOS)scenarios,60 GHz propagation mechanisms are summarized,and 60 GHz UWB link budget and performance are analyzed.Tests are performed for determining ranges and antenna configurations.Results show that gigabit capacity can be achieved with omni-directional antennas configuration at the transceiver,especially in LOS conditions.When the LOS path is blocked by a moving person or by radiowave propagation in the NLOS situation,omni-directional and directional antennas configuration at the transceiver is required,especially for a larger range between machines in office rooms.Therefore,it is essential to keep a clear LOS path in M2M applications like gigabit data transfer.The goal of this work is to provide useful information for standardizations and design of 60 GHz UWB systems.

关键词： mmWave 60 GHz UWB M2M gigabit communications

室内60GHz毫米波无线信道参数及其相关性研究

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电波科学学报 2015年第4期30卷 808-813页

作者：耿绥燕刘盛尧洪伟赵雄文华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 毫米波国家重点实验室江苏南京210096

基于典型的室内走廊环境,对60GHz毫米波通信信道参数及其相关特性进行了研究.在视距和非视距条件下,分析了信道参数包括多径个数、均方根时延扩展、莱斯因子、阴影衰落的特点及其分布模型,研究了信道参数之间的相关特性.结果表明:在视... 详细信息

基于典型的室内走廊环境,对60GHz毫米波通信信道参数及其相关特性进行了研究.在视距和非视距条件下,分析了信道参数包括多径个数、均方根时延扩展、莱斯因子、阴影衰落的特点及其分布模型,研究了信道参数之间的相关特性.结果表明:在视距条件下各参数之间普遍具有较强的相关性,而在非视距条件下只有均方根时延扩展和多径个数之间的相关性较强.利用信道参数的相关特性可从一个参数来预测另一参数,为60GHz无线通信系统的设计提供有用信息.

关键词：毫米波60GHz 信道参数分布模型参数相关特性

基于自适应粒子群优化的RBF毫米波信道建模研究

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电波科学学报 2021年第3期36卷 405-412页

作者：胡玮耿绥燕赵雄文华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

基于毫米波室内无线信道测量数据,将机器学习(machine learning,ML)中的径向基函数(radial basis function,RBF)方法应用于毫米波信道建模中,建立了基于自适应粒子群优化(adaptive particle swarm optimization,APSO)的RBF神经网络信道参数预测模型,并与传统RBF算法的预测结果进行了比较.利用APSO-RBF模型对信道大尺度参数(large-scale channel parameter,LSCP)如路径损耗(path loss,PL)、时延扩展(delay spread,DS)等数据的特征进行了学习和预测.结果表明,APSO-RBF模型信道参数的预测值与实际测量值非常吻合,均方根误差(root-mean-square error,RMSE)较小,且预测曲线与原始测量值曲线的拟合度较好,该算法的学习性能和预测效果均优于传统RBF算法.另外,APSO-RBF模型在数据量波动较大的情况下对信道参数的变化有着良好的适应性,对5G毫米波信道参数可以取得较好的预测效果.

关键词：机器学习(ML) 信道建模自适应粒子群算法 RBF神经网络参数预测

基于粒子群算法的室外配用电场景射线追踪优化方法

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电波科学学报 2023年第1期38卷 27-34页

作者：史锐博富子豪朱博于璐嘉耿绥燕赵雄文李清亮华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107

为高效地利用射线追踪(ray tracing,RT)方法对室外配用电环境毫米波段进行传播特性研究,提出一种将RT方法与粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法相结合的RT优化方法.首先进行低分辨率RT,利用距离参数筛选出可能到达接收端... 详细信息

为高效地利用射线追踪(ray tracing,RT)方法对室外配用电环境毫米波段进行传播特性研究,提出一种将RT方法与粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法相结合的RT优化方法.首先进行低分辨率RT,利用距离参数筛选出可能到达接收端的射线发射角度,并将其划分成多个搜索区域;然后在每个搜索区域中利用PSO算法寻找最优路径.该方法的路径损耗仿真结果与传统RT仿真结果以及实测数据都表现出了良好的一致性,场强覆盖预测也和传统RT仿真结果相一致.结果表明,该方法在保证精确度的同时可以有效提高RT计算效率,并避免了传统RT中的接收球问题,具有一定的工程应用价值.

关键词：毫米波射线追踪(RT) 配用电场景电波传播粒子群优化(PSO)算法路径损耗场强覆盖