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节点链路同时映射的多类型服务资源编排算法

通信学报 2024年第4期45卷 54-64页

作者：冯川张旭马天纯郭磊重庆邮电大学大数据智能计算重点实验室重庆400065 重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学智能通信与网络安全研究院重庆400065

为了解决虚拟网络请求阻塞率较高和底层物理网络资源利用率较低的问题,提出一种基于节点链路同时映射的多类型服务资源编排的算法。在映射首节点时,考虑物理网络节点属性;在映射节点链路元组时,综合考虑物理网络节点属性和链路属性;在... 详细信息

为了解决虚拟网络请求阻塞率较高和底层物理网络资源利用率较低的问题,提出一种基于节点链路同时映射的多类型服务资源编排的算法。在映射首节点时,考虑物理网络节点属性;在映射节点链路元组时,综合考虑物理网络节点属性和链路属性;在映射链路时,考虑网络链路属性,从而在包含多类型服务资源的底层物理网络中找到虚拟网络请求的映射策略。仿真结果显示,所提算法可以降低虚拟网络请求的阻塞率,提高物理网络多种类型资源的利用效率。

关键词：软件定义网络网络功能虚拟化虚拟网络映射多类型资源编排

基于负载均衡的快递分拨中心AGV系统优化方法

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北京邮电大学学报 2024年第2期47卷 130-136页

作者：田帅辉何娅重庆邮电大学现代邮政学院重庆400065

针对自动引导车(AGV)在快递分拨中心应用中出现的路网负载失衡问题,建立了负载均衡的多目标分层模型。首先,采用加入转弯代价的A~*算法进行预处理,引入节点负载代价;其次,以最小路径代价和最大负载均衡程度为优化目标,在改进的A~*算法... 详细信息

针对自动引导车(AGV)在快递分拨中心应用中出现的路网负载失衡问题,建立了负载均衡的多目标分层模型。首先,采用加入转弯代价的A~*算法进行预处理,引入节点负载代价;其次,以最小路径代价和最大负载均衡程度为优化目标,在改进的A~*算法中加入负载代价以获得评价函数值,形成混合遗传算法,从而实现对投递口布局的优化;最后,基于栅格环境进行了仿真实验。实验结果表明,采用所提模型优化快递分拨中心的投递口布局,能够有效地均衡路网负载。

关键词：快递分拨中心自动导引车路网负载均衡布局优化遗传算法

改进YOLOv5的无人机航拍图像目标检测算法

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计算机工程与应用 2024年第11期60卷 204-214页

作者：李校林刘大东刘鑫满陈泽重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学数智技术应用研究中心重庆400065

针对无人机航拍图像目标检测中目标尺度多样、相似目标众多、目标聚集导致的目标漏检、误检问题,提出了改进YOLOv5的无人机航拍图像目标检测算法DA-YOLO。提出由特征图注意力生成器和动态权重学习模块组成的多尺度动态特征加权融合网络... 详细信息

针对无人机航拍图像目标检测中目标尺度多样、相似目标众多、目标聚集导致的目标漏检、误检问题,提出了改进YOLOv5的无人机航拍图像目标检测算法DA-YOLO。提出由特征图注意力生成器和动态权重学习模块组成的多尺度动态特征加权融合网络,特征图注意力生成器融合处理不同尺度目标更重要的特征,权重学习模块自适应地调节对不同尺度目标特征的学习,该网络可增强在目标尺度多样下的辨识度从而降低目标漏检。设计一种并行选择性注意力机制(PSAM)添加到特征提取网络中,该模块通过动态融合空间信息和通道信息,加强特征的表达获得更优质的特征图,提高网络对相似目标的区分能力以减少误检。使用Soft-NMS代替YOLOv5中采用的非极大值抑制(NMS)以改善目标聚集场景下的漏检、误检。实验结果表明,改进算法在VisDrone数据集上检测精度达到37.79%,相比于YOLOv5s算法精度提高了5.59个百分点,改进后的算法可以更好地应用于无人机航拍图像目标检测中。

关键词：无人机航拍图像处理特征图注意力生成器动态特征加权融合注意力机制非极大值抑制

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超高形状因子的硅基光学平顶滤波器

光学学报 2024年第7期44卷 170-180页

作者：廖莎莎吴俊贤重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

提出一种基于绝缘体上硅的具有超高形状因子的光学平顶滤波器方案。该方案采用跑道型微环谐振器(RMRR)辅助非对称马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构,可实现的3 dB带宽为1.94 nm,相应的形状因子1(3 dB带宽与通带内功率下降10 dB时的通带宽度之... 详细信息

提出一种基于绝缘体上硅的具有超高形状因子的光学平顶滤波器方案。该方案采用跑道型微环谐振器(RMRR)辅助非对称马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构,可实现的3 dB带宽为1.94 nm,相应的形状因子1(3 dB带宽与通带内功率下降10 dB时的通带宽度之比)和形状因子2(3 dB带宽与通带内功率下降15 dB时的通带宽度之比)分别为0.96和0.94,纹波因数(通带中最大功率与最小功率的比值)为2.40 dB。此外,分析了由RMRR引入的相移对该平顶滤波器性能的影响,并实验验证了通过调节施加在RMRR上的电压可以有效地调控其输出谱。该方案具有形状因子高、工艺复杂度低、体积小、质量轻、功耗低等优点,可广泛应用于高速光通信网络中。

关键词：光学器件平顶滤波器集成光学跑道型微环谐振器硅光子学

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基于悬空槽波导的高灵敏度折射率传感器

光学学报 2024年第4期44卷 319-328页

作者：廖莎莎赵帅张伍浩张艺达唐亮重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

介绍了一种基于绝缘体上硅(SOI)的马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型高灵敏度折射率传感器。在该传感器中采用悬空槽(SSlot)波导作为传感臂,条形波导作为参考臂,利用两臂不同模式之间的干涉提高传感器的灵敏度。分析了MZI型传感器的工作原理,推... 详细信息

介绍了一种基于绝缘体上硅(SOI)的马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型高灵敏度折射率传感器。在该传感器中采用悬空槽(SSlot)波导作为传感臂,条形波导作为参考臂,利用两臂不同模式之间的干涉提高传感器的灵敏度。分析了MZI型传感器的工作原理,推导了灵敏度公式,通过灵活调节两臂长度和合理设计SSlot波导,实现了9.824×10^(4)nm/RIU的高灵敏度。该传感器还具有尺寸小、制造简单等优势,可广泛应用于生物医疗、环境监测等领域。

关键词：光谱学硅光子学折射率传感器马赫-曾德尔干涉仪灵敏度

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权重化QR分解的正交匹配追踪算法硬件实现

电子学报 2024年第5期52卷 1534-1542页

作者：王玺梁文凯杨虹张红升刘挺牟晓霜张磊余柏汕黎淼重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

为在小型化、低成本的硬件平台实现正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)算法,针对OMP算法中最小二乘法的问题,该文构造一个确定性的传感矩阵,提出一种低复杂度、低资源的权重化QR分解的OMP(Weighted QR decomposition OMP,WQ... 详细信息

为在小型化、低成本的硬件平台实现正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)算法,针对OMP算法中最小二乘法的问题,该文构造一个确定性的传感矩阵,提出一种低复杂度、低资源的权重化QR分解的OMP(Weighted QR decomposition OMP,WQR-OMP)算法硬件结构,在ZYNQ 7020型号芯片上搭建WQR-OMP SOC系统.WQR-OMP算法在传感矩阵进行QR分解后,根据三角矩阵R中元素的分布特性,通过权重化运算只保留主对角线上的元素而其他余元素归零,得到对角矩阵D,然后近似计算稀疏向量的解.实验结果表明:与基于QR分解的OMP(QR decomposition OMP,QR-OMP)和Batch-OMP算法的硬件结构相比,WQR-OMP算法硬件结构的重构速度更快、存储资源更少.在压缩率为0.25的条件下,WQR-OMP SOC系统对256×256分辨率图像的重构时间为400 ms左右,其速率比仅使用ARM处理器的重构速率提高了约6.3倍.与其他现有研究对比,该系统在Block RAM存储资源消耗较少的情况下,进一步提升了重构速度,适用于存储资源受限的硬件平台.

关键词：正交匹配追踪算法最小二乘权重化 QR分解 ZYNQ 7020

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基于慢波基片集成波导的小型化移相功分器

电子学报 2024年第5期52卷 1562-1569页

作者：黄文詹中杰陈肖重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

针对移相器和功分器的功能融合设计,提出了一种基于慢波基片集成波导(Slow-Wave Substrate Integrated Waveguide,SW-SIW)的小型化移相功分器,两个输出分支等长带宽,可实现30°相移量.其中一个输出分支通过基片集成波导(Substrate Integ... 详细信息

针对移相器和功分器的功能融合设计,提出了一种基于慢波基片集成波导(Slow-Wave Substrate Integrated Waveguide,SW-SIW)的小型化移相功分器,两个输出分支等长带宽,可实现30°相移量.其中一个输出分支通过基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)实现,而另一个输出分支将互补开口谐振环(Complementary SplitRing Resonator,CSRR)加载在上层金属表面,代替传统SIW连续的金属表面,该CSRR由经典CSRR结构演变而来,同时为了降低由CSRR加载所造成的相位上的不稳定,在CSRR内部添加金属化通孔,实现SW-SIW,使得截止频率和相速度降低.测试结果表明,移相功分器在9.0~11.8 GHz频带范围内反射系数|S11|小于-10 d B,相对工作带宽为26.9%,插入损耗小于1.3 d B.两个输出端口的相位差稳定在30°±3°,幅度差小于1.4 d B,实现了等功率分配.所设计的移相功分器具有较小的尺寸和低制造成本,适合应用在相控阵天线中.

关键词：移相功分器基片集成波导慢波基片集成波导小型化互补开口谐振环

时间反转OFDM系统中增强安全性能的功率分配与人工噪声设计

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电子学报 2024年第5期52卷 1570-1581页

作者：雷维嘉毕文佳雷宏江唐宏重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065

时间反转技术特有的时空聚焦特性使其具有抗窃听能力.本文对提高时间反转正交频分复用系统安全性能的优化方案进行研究.首先,通过应用时间反转预滤波的时空聚焦特性来提高合法接收端相对于窃听端的信号强度;然后,以最大化保密速率为目... 详细信息

时间反转技术特有的时空聚焦特性使其具有抗窃听能力.本文对提高时间反转正交频分复用系统安全性能的优化方案进行研究.首先,通过应用时间反转预滤波的时空聚焦特性来提高合法接收端相对于窃听端的信号强度;然后,以最大化保密速率为目标对子载波的功率分配进行优化.为进一步提升系统保密传输能力,利用循环前缀提供的自由度实现零空间人工噪声,在对窃听端形成有效干扰的同时,不对合法接收端造成影响.通过对子载波功率分配和人工噪声协方差阵进行联合优化,最大化系统的保密传输速率.仿真结果表明,所提优化方案能显著提高系统的保密速率.

关键词：物理层安全正交频分复用时间反转功率分配人工噪声

突发公共事件下复杂供应链网络风险传播与干预

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计算机工程与应用 2024年第8期60卷 296-308页

作者：姜林梁竞心重庆邮电大学现代邮政学院重庆400065

突发公共事件给供应链网络的稳定运行带来极大冲击,如何提升供应链网络应对突发公共事件的能力,保持其坚韧性与稳定性,具有重要意义。结合突发公共事件的特性,基于改进的SEIR系统动力学传播模型,构建政府干预下复杂供应链网络的风险传... 详细信息

突发公共事件给供应链网络的稳定运行带来极大冲击,如何提升供应链网络应对突发公共事件的能力,保持其坚韧性与稳定性,具有重要意义。结合突发公共事件的特性,基于改进的SEIR系统动力学传播模型,构建政府干预下复杂供应链网络的风险传播模型,并利用基本再生数的理论方法,分析风险传播的阈值以及平衡点问题,探究政府干预对阻断供应链风险传播的积极作用,从宏观层面分析供应链风险的传播机理以及干预措施,得出政府的风险管控方向。理论研究及仿真实验的结果均表明,政府通过控制基本再生数,能有效遏制风险进一步蔓延与扩散,达到控制风险的目标。

关键词：突发公共事件供应链风险系统动力学传播模型基本再生数