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智能超表面使能无人机高能效通信信道建模与传输机理分析

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电子学报 2023年第10期51卷 2623-2634页

作者：张在琛江浩东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096 东南大学教育部移动信息通信与安全前沿科学中心江苏南京210096 网络通信与安全紫金山实验室江苏南京211111 南京信息工程大学人工智能学院江苏南京210044

智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为第六代(Sixth Generation,6G)移动通信中的潜在关键技术之一,具有低成本、低能耗和易于部署等特点.通过给电磁单元上的可调元件施加控制信号,可以实现对入射信号的幅度、相位、... 详细信息

智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为第六代(Sixth Generation,6G)移动通信中的潜在关键技术之一,具有低成本、低能耗和易于部署等特点.通过给电磁单元上的可调元件施加控制信号,可以实现对入射信号的幅度、相位、极化等调控,从而构造智能化的通信环境,为终端高能效无线通信提供了契机.本文首先基于无人机通信技术发展现状,阐明了将RIS技术引入无人机通信系统的必要性;然后,分析了RIS使能无人机高能效通信信道的传输机理,归纳了信道建模关键技术;最后针对RIS使能无人机高能效通信信道建模,总结和展望了未来的技术挑战与研究方向.

关键词：第六代移动通信智能超表面技术高能效通信无人机通信信道传输机理

基于MAC竞争窗强化学习的传感网节能滤波机制

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系统工程与电子技术 2013年第5期35卷 973-979页

作者：黄如朱煜张在琛华东理工大学信息科学与工程学院上海200237 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

依据传感器网络面向应用的价值区分度特征,提出一种基于冗余价值滤波的传感器网络节能数据收集机制。所提机制采用预测模型在线评估采样数据价值,并映射为相应的价值因子,进而根据强化学习理论将价值因子引入区分服务的退避机制设计,驱... 详细信息

依据传感器网络面向应用的价值区分度特征,提出一种基于冗余价值滤波的传感器网络节能数据收集机制。所提机制采用预测模型在线评估采样数据价值,并映射为相应的价值因子,进而根据强化学习理论将价值因子引入区分服务的退避机制设计,驱动媒体介质访问层层竞争窗尺寸的自适应优化调整,在满足数据收集服务质量的前提下,有效地抑制网内价值冗余负荷传输量,实现价值区分性滤波的节能效果。仿真实验表明,所提机制能有效增加网络吞吐量和降低传输时延,且相对于一些传统的节能收集机制,能够从传感器网络数据内涵应用价值挖掘的角度,更有效地降低网络整体能耗。

关键词：无线传感器网络节能强化学习滤波竞争窗

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直扩超宽带系统自适应同步方案

电波科学学报 2006年第2期21卷 215-219页

作者：王江毕光国张在琛东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

提出了一种新的直扩超宽带系统码片同步方法,通过设计具有重复特性的码来提高观察窗中信号的信噪比,将码片同步后窗口中的信息作为接收端本地信号与接收信号进行匹配接收,提高接收信噪比。PN码捕获门限根据接收信号的功率大小自适应调... 详细信息

提出了一种新的直扩超宽带系统码片同步方法,通过设计具有重复特性的码来提高观察窗中信号的信噪比,将码片同步后窗口中的信息作为接收端本地信号与接收信号进行匹配接收,提高接收信噪比。PN码捕获门限根据接收信号的功率大小自适应调整。理论分析和仿真结果表明新方案有效降低了捕获时间而且可以获得与理想同步可比拟的误比特率性能。

关键词：超宽带通信同步能量窗自适应门限

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三维空间非平稳车载几何信道模型的研究分析

电子学报 2018年第5期46卷 1265-1268页

作者：江浩张在琛党建吴亮东南大学移动通信国家重点实验室

本文提出一种新型的三维空间非平稳车载几何信道模型.我们采用圆柱体描述发射端(Mobile Transmitter,MT)以及接收端(Mobile receiver,MR)附近运动的车辆,而采用椭圆柱描述路边静止的建筑物.由于发射端和接收端的相对运动而使得本文提出... 详细信息

本文提出一种新型的三维空间非平稳车载几何信道模型.我们采用圆柱体描述发射端(Mobile Transmitter,MT)以及接收端(Mobile receiver,MR)附近运动的车辆,而采用椭圆柱描述路边静止的建筑物.由于发射端和接收端的相对运动而使得本文提出的模型呈现时变非平稳几何特性.针对提出的三维空间信道模型,作者深入研究其统计特性,比如时域相关特性以及多普勒功率谱分布.仿真结果和过去研究结果进行比较,进而验证本文提出的信道模型能够很好地描述车载无线通信环境.

关键词：三维空间信道模型车载通信时域相关特性多普勒功率谱

一种提高能量效率的Ad Hoc网络MAC层协议

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计算机学报 2006年第2期29卷 256-266页

作者：余旭涛张在琛毕光国东南大学毫米波国家重点实验室南京210096 东南大学移动通信国家重点实验室南京210096

能量问题是Ad hoc网络中一个非常重要的问题,文中提出了一种基于节点休眠模式的媒体接入控制协议———PEMAC链路协议.采用PEMAC协议,节点处于空闲状态一段时间后如果没有数据发送或者节点收到目的地址为其它节点的RTS/CTS消息后将进入... 详细信息

能量问题是Ad hoc网络中一个非常重要的问题,文中提出了一种基于节点休眠模式的媒体接入控制协议———PEMAC链路协议.采用PEMAC协议,节点处于空闲状态一段时间后如果没有数据发送或者节点收到目的地址为其它节点的RTS/CTS消息后将进入休眠状态,从而节省了能量.论文对PEMAC协议进行了建模分析,给出了该协议的离散Markov链模型,并通过该模型求得在一定参数条件下的节点最佳休眠时间的公式.分析和仿真结果表明,采用该协议可以有效地延长网络生存时间.

关键词： Ad hoc网络能量媒体接入控制休眠 Markov链模型

循环功率谱特征检测算法在认知超宽带无线通信的应用

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电子与信息学报 2008年第10期30卷 2435-2438页

作者：许晓丹毕光国张在琛东南大学移动通信国家重点实验室南京210096

认知超宽带无线通信技术结合了超宽带无线通信技术和认知无线电技术,信号频谱检测是认知超宽带无线通信系统的核心模块之一。循环平稳特性普遍存在于各种调制信号中,该文研究了一种新的检测算法——循环功率谱特征检测算法,并以OFDM信... 详细信息

认知超宽带无线通信技术结合了超宽带无线通信技术和认知无线电技术,信号频谱检测是认知超宽带无线通信系统的核心模块之一。循环平稳特性普遍存在于各种调制信号中,该文研究了一种新的检测算法——循环功率谱特征检测算法,并以OFDM信号为例给出了软件仿真和性能分析。该检测算法能够区分有用信号,噪声信号和干扰信号,是最适合认知超宽带无线通信系统的。

关键词：无线通信认知超宽带循环功率谱特征检测循环功率谱估计

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无线传感器网络的研究与实现

中国矿业大学学报 2007年第5期36卷 626-629页

作者：张在琛余旭涛毕光国东南大学信息科学与工程学院江苏南京210096

为了实现高能量效率、低复杂度的无线传感器网络,设计了基于跳数的广播路由(HBBR)协议和随机-媒体接入控制(R-MAC)协议,研究了无线传感器网络节点的低功耗、低成本实现技术,并在此基础之上,研制了无线传感器网络硬件实验系统.计算机仿... 详细信息

为了实现高能量效率、低复杂度的无线传感器网络,设计了基于跳数的广播路由(HBBR)协议和随机-媒体接入控制(R-MAC)协议,研究了无线传感器网络节点的低功耗、低成本实现技术,并在此基础之上,研制了无线传感器网络硬件实验系统.计算机仿真和硬件实验表明,所设计的协议能够实现高效、稳定的网络功能;所实现的硬件实验系统,在硬件资源非常有限的条件下,能够实现对移动目标的实时跟踪.

关键词：无线传感器网络广播路由媒体接入控制

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基于导频的超宽带同步方案捕获性能分析

南京邮电大学学报（自然科学版） 2006年第2期26卷 17-20,25页

作者：王江毕光国张在琛东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

基于导频脉冲进行超宽带信号同步的新方案分两步实现:码片同步和PN码同步。一旦获得码片同步,这样可以得到有效的多径信息,有利于获取多径能量提高捕获的概率。文中针对利用导频脉冲进行超宽带信号同步方案,采用仿真与理论分析相结合的... 详细信息

基于导频脉冲进行超宽带信号同步的新方案分两步实现:码片同步和PN码同步。一旦获得码片同步,这样可以得到有效的多径信息,有利于获取多径能量提高捕获的概率。文中针对利用导频脉冲进行超宽带信号同步方案,采用仿真与理论分析相结合的方法,详细分析了AWGN信道下其码片捕获和码捕获性能,并在CM1—CM4信道下进行了捕获性能仿真分析。结果表明:理论分析和仿真结果相吻合,利用导频进行超宽带信号同步在各种信道下均能获得很好的性能。

关键词：超宽带通信系统码片同步码捕获捕获概率

A Lightweight Multiscale Feature Fusion Network for Solar Cell Defect Detection

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Computers, Materials & Continua 2025年第1期82卷 521-542页

作者： Xiaoyun chen Lanyao zhang Xiaoling chen Yigang Cen Linna zhang Fugui zhang School of Mechanical Engineering Guizhou UniversityGuiyang550025China School of Computer Science and Technology Beijing Jiaotong UniversityBeijing100044China

Solar cell defect detection is crucial for quality inspection in photovoltaic power generation *** the production process,defect samples occur infrequently and exhibit random shapes and sizes,which makes it challenging to collect defective ***,the complex surface background of polysilicon cell wafers complicates the accurate identification and localization of defective *** paper proposes a novel Lightweight Multiscale Feature Fusion network(LMFF)to address these *** network comprises a feature extraction network,a multi-scale feature fusion module(MFF),and a segmentation ***,a feature extraction network is proposed to obtain multi-scale feature outputs,and a multi-scale feature fusion module(MFF)is used to fuse multi-scale feature information *** order to capture finer-grained multi-scale information from the fusion features,we propose a multi-scale attention module(MSA)in the segmentation network to enhance the network’s ability for small target ***,depthwise separable convolutions are introduced to construct depthwise separable residual blocks(DSR)to reduce the model’s parameter ***,to validate the proposed method’s defect segmentation and localization performance,we constructed three solar cell defect detection datasets:SolarCells,SolarCells-S,and *** and SolarCells-S are monocrystalline silicon datasets,and PVEL-S is a polycrystalline silicon *** results show that the IOU of our method on these three datasets can reach 68.5%,51.0%,and 92.7%,respectively,and the F1-Score can reach 81.3%,67.5%,and 96.2%,respectively,which surpasses other commonly usedmethods and verifies the effectiveness of our LMFF network.

关键词： Defect segmentation multi-scale feature fusion multi-scale attention depthwise separable residual block