一种LoRa融合低轨卫星通信的随机接入方法及系统

    公开(公告)号:CN118748845A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410643924.7

    申请日:2024-05-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出了一种LoRa融合低轨卫星通信的随机接入方法及系统。本发明方法包括:用户终端根据其相对空间位置进行分组,分组准则基于用户之间的信道正交性,在用户发起随机接入时,每组分配不同的扩频因子;接收端对每一种可能的前导码扩频因子资源进行解扩,并将解扩后的信号转换到频域—波束域进行二维检测;通过检测频域—波束域的信号能量峰值来检测活跃用户,并对活跃用户的到达角和时频偏参数进行估计。与传统检测方案相比,所提的基于用户分组的扩频因子分配和二维频域‑波束域活跃用户检测方法显著提高了随机接入的用户检测性能。

    一种混合模型驱动与数据驱动的下行信道估计方法与系统

    公开(公告)号:CN117834349A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202311706407.1

    申请日:2023-12-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种混合模型驱动与数据驱动的下行信道估计方法与系统,本发明方法包括:将下行空频域信道估计问题转换为角度时延域稀疏信号恢复问题;使用模型驱动的压缩感知算法得到角度时延域信道初步估计;通过所获得角度时延域信道初步估计与真实空频域信道获得数据集;根据过采样角度时延域维度特点构建角度时延域信道精细化网络并进行训练;使用所训练的角度时延域信道精细化网络对角度时延域信道初步估计进一步精细化;对所精细化的角度时延域信道使用二维傅里叶变换得到下行空频域信道估计结果。本发明联合利用模型驱动与数据驱动的优势来进行下行信道估计,大大提升了有限导频开销下下行信道估计的性能,进而提升了下行信道状态信息获取的准确性。

    一种基于单指令多数据流的软件实现QC-LDPC译码方法

    公开(公告)号:CN110380735B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN201910549113.X

    申请日:2019-06-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于单指令多数据流的软件实现QC‑LDPC译码方法。一方面,通过水平分层的译码方法和块内并行策略使QC‑LDPC译码过程可以在x86通用处理器上并行实现。另一方面,该译码方法采用SIMD指令集,译码器的并行度获得了大幅地提高,并在根据指令集在掩码处理方面的新特性对内存读写过程和预处理过程进行优化。本发明解决了QC‑LDPC译码器在x86平台上处理时延高及吞吐量不足的问题,在保证低时延的前提下,有效地提高了QC‑LDPC译码的吞吐量。

    一种具有近似恒包络波形的频分多址通信方法及系统

    公开(公告)号:CN111327550B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202010156399.8

    申请日:2020-03-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出一种具有近似恒包络波形的频分多址通信方法及系统。在该方法中,通过对系统成形滤波器进行重新设计,使滤波器函数形状在频域接近正态分布曲线的形状,对频域发送数据信号进行频域传输处理,并在CP‑OFDMA框架下产生具有近似恒包络波形的发送信号。并进一步在系统接收端,通过设计多用户接收信号与发送信号之间的线性传输矩阵为对角矩阵块形式,实现低复杂的多用户广义线性MMSE联合均衡算法。在小区边缘和星地通信等对功率效率要求较高的场景中,本发明解决了由于系统发射端功率受限,功率放大器非线性的因素,导致系统发送信号功率效率低的问题,降低发送信号的峰均比、减少信号的非线性失真,提高系统发送信号的功率效率。

    一种基于最小化加权均方误差准则的符号级预编码方法

    公开(公告)号:CN115733529A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211089222.6

    申请日:2022-09-07

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种基于最小化加权均方误差准则的符号级预编码方法,小区基站使用上行信道中收集的信道状态信息以及用户的发射符号信息,对发射符号进行符号级预编码并发射信号,为下行链路提供高吞吐量传输。该方法基于符号级预编码中的有利干扰区域概念以及传统预编码中的最小化加权均方误差的准则。对于符号的预编码方案被设计为最小化待解调接收信号和位于构造干扰区域的星座点之间的加权均方误差。通过对符号的有利干扰区域的表达式进行设计以及根据无法优化的内部符号点对优化问题进行预处理,求解该预编码方案的过程被转化为低复杂度的非负最小二乘问题。在相较于传统线性预编码增加较低复杂度的基础上,降低无线通信系统的误符号率。

    一种毫米波系统海量机器类通信的混合波束成形方法

    公开(公告)号:CN115604686A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211189024.7

    申请日:2022-09-28

    Abstract: 本发明公开了一种毫米波系统海量机器类通信的混合波束成形方法,本发明利用随机矩阵理论将系统遍历速率近似成易于处理的形式,通过交替优化方法将基于遍历速率最大的混合波束成形设计问题转化为一系列迭代子问题,采用半正定松弛方法将子问题转化为凸优化问题进行求解。此外,本发明利用中心极限定理将用户信干噪比分布近似为高斯分布,通过交替优化和Dinklebach转化法将基于用户接入概率最大的混合波束成形设计优化问题转化为一系列迭代子问题,利用凸包松弛法和条件梯度下降法将子问题转化为凸优化问题并求解。本发明相较于传统混合波束成形设计方法,可以显著提升系统遍历速率和用户接入概率。

    一种卫星通信的大规模MIMO预编码分组方法

    公开(公告)号:CN115378481A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211022892.6

    申请日:2022-08-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种卫星通信的大规模MIMO预编码分组方法。包含以下步骤:步骤S1:获取大规模用户的位置信息,计算信道向量。步骤S2:发送端利用用户的信道向量,利用波束增益最小化和用户正交位置最近化的原理进行用户选择,每次迭代选择一个用户索引,满足信道向量范数与波束增益和正交位置距离的加权和最小,获得分配好的用户集合构成射频链路可以发送传输信号。步骤S3:使用时分复用多波束通信的方法进行通信。与现有技术相比,本发明解决了单个卫星对大规模用户通信的通信有效性问题,提升了通信速率和稳定性。

    大规模MIMO-OFDM系统混合消息传递信道估计方法

    公开(公告)号:CN111865843B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202010460272.5

    申请日:2020-05-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了大规模MIMO‑OFDM系统混合消息传递信道估计方法。本发明针对大规模MIMO‑OFDM系统进行建模,利用隐马尔可夫模型建模角度‑时延域信道矢量。基于贝叶斯自由能理论,将角度‑时延域稀疏信道估计问题转化为受限贝叶斯自由能最小化问题。通过拉格朗日乘子法求解该问题得到混合消息传递算法,利用该算法实现角度‑时延域信道估计。本发明中的大规模MIMO‑OFDM系统混合消息传递信道估计方法能够大幅提高角度‑时延域信道估计的准确性,具有很快的收敛速率,并且可以有效减少导频开销。

    基于图神经网络的多输入多输出检测方法

    公开(公告)号:CN111865489B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202010527818.4

    申请日:2020-06-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于图神经网络的多输入多输出检测方法。本发明将多输入多输出系统的接收数据转换为图型结构数据,构建成一个全连接的无向图,其中每个实数域的发送符号映射为图中的一个节点,再将其输入到构建的图神经网络中,输出发送比特的对数似然比的估计值,完成信号检测任务。本发明所设计的神经网络在突发噪声信道和不完美信道估计场景中获得了接近最优的性能,且基于图神经网络的多输入多输出检测方法对信噪比表现出了良好的鲁棒性。

    一种适用于高轨卫星安全传输的鲁棒预编码方法

    公开(公告)号:CN114337753B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210026390.4

    申请日:2022-01-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出了一种适用于高轨卫星安全通信的鲁棒预编码方法,首先,该方法考虑卫星通信系统中信道传播长延时特性以及窃听者位置未知的情况,分别用随机变量表示用户信道相位不确定性以及窃听者位置不确定性;接着将鲁棒预编码设计问题建模为功率约束下的高轨卫星系统安全和速率最大化问题;然后,通过半正定松弛、序贯优化、S‑Procedure和一阶泰勒展开的方法将初始的非凸问题转换为一系列可以迭代求解的凸优化子问题进行求解,得到每个用户组的最优预编码矢量或次优预编码矢量。本发明所提出的高轨卫星鲁棒预编码方法,能够保障高轨卫星系统的安全性,提升系统的鲁棒性,同时降低实现的复杂度。

Patent Agency Ranking