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基于博弈论的空时频谱共享中的犯罪与惩罚策略设计

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通信学报 2023年

作者：牛阳阳尉志青冯志勇北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室

为了解决时空域频谱资源利用不充分的问题，针对异构网络中多个次用户通过感知空时频谱机会动态接入的场景，提出一种基于博弈论的可靠频谱共享策略。首先，次用户通过信道采样感知主用户的活跃程度，并进一步寻找适合的空时频谱机会。... 详细信息

为了解决时空域频谱资源利用不充分的问题，针对异构网络中多个次用户通过感知空时频谱机会动态接入的场景，提出一种基于博弈论的可靠频谱共享策略。首先，次用户通过信道采样感知主用户的活跃程度，并进一步寻找适合的空时频谱机会。其中，每个次用户旨在寻求更多的频谱资源，须避免对主用户的通信质量造成损害。为此，次用户与主用户之间进行个人效用的协商，以达到混合纳什均衡状态。当次用户发射功率过大时，其行为将被视为犯罪。然后，结合犯罪次数和网络中活动节点数，对次用户采用退避时间补偿算法进行惩罚。最后，仿真结果验证了引入惩罚机制的空时机会频谱共享策略的有效性。

关键词：认知无线电网络空时机会检测混合纳什均衡退避时间补偿

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面向6G移动通信的极化多址接入技术

中兴通讯技术 2024年

作者：崔宏基牛凯北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室

极化码是第一种达到信道容量的编码方案，是5G信道编码方案之一。面对6G更高可靠度、更低时延、更大连接的业务需求，提出面向6G的极化多址接入技术。极化多址接入技术能够充分利用多用户之间的极化效应，以实现更高的系统容量和系统接... 详细信息

极化码是第一种达到信道容量的编码方案，是5G信道编码方案之一。面对6G更高可靠度、更低时延、更大连接的业务需求，提出面向6G的极化多址接入技术。极化多址接入技术能够充分利用多用户之间的极化效应，以实现更高的系统容量和系统接入能力。有源极化编码接入方案能够满足6G大容量高可靠的传输需求，无源极化编码随机接入方案能够提高系统的接入能力。这些方案表明，极化多址接入技术能够满足6G移动通信系统的超高可靠、高频谱效率、大容量的传输需求，是重要的候选技术之一。

关键词：多址接入极化编码随机接入非正交多址接入

一种基于无人机毫米波通信的波束选择方法（英文）

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北京邮电大学学报 2019年第3期42卷 120-126页

作者：慕熹东郭莉董超林家儒北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室

在无人机毫米波多用户通信网络中,基于波束空间多输入多输出系统提出了一种利用无人机移动特性的波束选择方法.首先,以减少用户间的能量泄漏为目标设计了无人机基站的最优部署位置;然后,为避免不同用户选择同一波束造成射频链路浪费的情... 详细信息

在无人机毫米波多用户通信网络中,基于波束空间多输入多输出系统提出了一种利用无人机移动特性的波束选择方法.首先,以减少用户间的能量泄漏为目标设计了无人机基站的最优部署位置;然后,为避免不同用户选择同一波束造成射频链路浪费的情况,提出了一种通过用户接收能量衡量的波束重新选择准则.仿真结果表明,相比传统的波束选择方法,所提方法可以实现接近最优的系统和速率性能以及更高的能量效率.

关键词：毫米波通信无人机波束选择波束空间多输入多输出

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面向未来的语义通信:基本原理与实现方法

通信学报 2023年第5期44卷 1-14页

作者：张平牛凯姚圣时戴金晟北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京100876 北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876

阐述了语义通信的基本原理与实现方法。首先,提出了语义通信的系统模型,梳理语义通信的基本概念与术语,对比经典通信与语义通信的主要区别,总结了语义通信的技术优势。在此基础上,回顾了语义信息论的发展,构建了语义信息的度量指标体系... 详细信息

阐述了语义通信的基本原理与实现方法。首先,提出了语义通信的系统模型,梳理语义通信的基本概念与术语,对比经典通信与语义通信的主要区别,总结了语义通信的技术优势。在此基础上,回顾了语义信息论的发展,构建了语义信息的度量指标体系,提出了基于归一化条件复杂度的新型度量,用于评估语义压缩的极限,探讨了语义典型序列编码的性质,揭示语义编码的渐近性能。进一步地,归纳了语义编码传输的2种典型方法——直接编码与变换编码,分析了它们的基本原理,并针对文本、语音与图像信源展示了语义编码传输的优越性能。最后,总结了语义通信的研究难点与问题,指出未来的研究方向。

关键词：语义通信语义信息论归一化条件复杂度语义编码传输非线性变换编码

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面向语义通信的非线性变换编码

通信学报 2023年第4期44卷 1-14页

作者：张平戴金晟张育铭王思贤秦晓琦牛凯北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京100876 北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876

针对经典通信系统模块设计分离、处理范式受限等因素限制了端到端信息传输性能持续提升的问题,提出了面向语义通信的非线性变换编码传输新框架。首先,基于变分理论推导了语义通信端到端率失真优化准则。据此,设计了非线性变换来提取信... 详细信息

针对经典通信系统模块设计分离、处理范式受限等因素限制了端到端信息传输性能持续提升的问题,提出了面向语义通信的非线性变换编码传输新框架。首先,基于变分理论推导了语义通信端到端率失真优化准则。据此,设计了非线性变换来提取信源数据在语义隐空间的紧致表征,并通过语义变分熵建模引导实现了变速率非线性联合信源信道编码。实验表明,语义非线性变换编码能显著提升端到端数据传输性能及鲁棒性,是实现语义通信的关键技术之一。

关键词：语义通信非线性变换非线性编码变分熵建模率失真优化

一种低信噪比下基于深度学习的DoA估计方法

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北京邮电大学学报 2022年第6期45卷 115-121页

作者：余佳润王亚峰北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876 北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876

为了解决低信噪比下传统波达方向(DoA)估计算法存在较高误差的问题,利用深度学习方法对第6代移动通信系统中的阵列信号进行处理,针对低信噪比下毫米波系统多径方位估计的问题,提出了一种基于深度学习的多径DoA估计方法。通过构建协方差... 详细信息

为了解决低信噪比下传统波达方向(DoA)估计算法存在较高误差的问题,利用深度学习方法对第6代移动通信系统中的阵列信号进行处理,针对低信噪比下毫米波系统多径方位估计的问题,提出了一种基于深度学习的多径DoA估计方法。通过构建协方差矩阵与多径角度间的映射模型,利用接收信号构建抽样协方差矩阵;通过基于深度残差收缩网络的多标签分类模型,实现视距传输路径的角度估计;利用基于卷积神经网络的回归模型,实现非视距传输路径的角度估计。仿真结果表明,与传统方法相比,所提方法能够显著降低低信噪比下的均方根误差。

关键词：多径方位估计深度残差收缩网络卷积神经网络

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通信感知一体化干扰管理:现状与展望

北京邮电大学学报 2022年第6期45卷 31-39,88页

作者：尉志青牛阳阳王溢潘成康马良北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876 中国移动通信研究院北京100053

通信感知一体化(ISAC)技术将助力第6代移动通信系统数字化、网络化、智能化的发展。ISAC技术面临诸多挑战,包括通信子系统和感知子系统互惠共生时产生的相互干扰消除和更加灵活高效的干扰避免和干扰利用。首先概述了ISAC技术中干扰管理... 详细信息

通信感知一体化(ISAC)技术将助力第6代移动通信系统数字化、网络化、智能化的发展。ISAC技术面临诸多挑战,包括通信子系统和感知子系统互惠共生时产生的相互干扰消除和更加灵活高效的干扰避免和干扰利用。首先概述了ISAC技术中干扰管理的必要性,分别讨论了其中3种实现模式下的干扰消除方法,列举了干扰避免和干扰利用的可行方法;最后给出了ISAC干扰管理领域的若干开放性问题。

关键词：通信感知一体化干扰管理资源共享功能融合

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面向6G的极化编码调制

北京邮电大学学报 2022年第6期45卷 1-11页

作者：牛凯吴泊霖戴金晟王森袁弋非北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876 中国移动通信研究院北京100053

第6代移动通信系统(6G)的通信指标将显著提升,应用场景也将更加多样化,对编码调制方案提出了更高的要求。面向6G,探讨了极化编码调制在应用中的优势。针对高谱效和低时延传输场景,阐述了多级码极化编码调制和比特交织极化编码调制的原... 详细信息

第6代移动通信系统(6G)的通信指标将显著提升,应用场景也将更加多样化,对编码调制方案提出了更高的要求。面向6G,探讨了极化编码调制在应用中的优势。针对高谱效和低时延传输场景,阐述了多级码极化编码调制和比特交织极化编码调制的原理。在编码调制系统中,现有极化码构造方法存在复杂度高、灵活性差的问题,对此,提出了极化编码调制系统中的通用构造框架,详细论述了该框架在多级码极化编码调制和比特交织极化编码调制2种方案下对应通用构造方法的操作流程。这种构造方法基于和速率近似的准则为极化分量码分配码率,不依赖实际信道状态,可显著降低系统构造的复杂度。仿真结果表明,所提方法更具灵活性和通用性,并可获得比第5代移动通信系统低密度奇偶校验编码调制更好的性能。

关键词：第6代移动通信系统极化码极化编码调制编码构造

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大规模天线下能量广播方法

北京邮电大学学报 2016年第2期39卷 77-81页

作者：赵龙赵慧郑侃北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876

为了提高大规模天线能量广播系统的平均用户能量收获效用,在采用最大比传输预编码下,利用大规模天线的性质推导了单能量源场景的最优功率分配方案,利用小区间干扰提出了多能量源协作传输方法,并给出了协作能量传输的最优功率分配方案.... 详细信息

为了提高大规模天线能量广播系统的平均用户能量收获效用,在采用最大比传输预编码下,利用大规模天线的性质推导了单能量源场景的最优功率分配方案,利用小区间干扰提出了多能量源协作传输方法,并给出了协作能量传输的最优功率分配方案.仿真结果表明,在单能量源中,所提功率分配方案的性能好于等功率分配方案的性能,协作能量传输方案的性能优于非协作能量传输方案的性能.

关键词：大规模天线最大比传输能量收获协作能量传输