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公开(公告)号：CN111245525B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202010050511.X
申请日：2020-01-17
Applicant: 东南大学
IPC: H04B13/02 , H04B7/0456
Abstract: 本发明提出了大规模多输入多输出(MIMO,multiple‑input multiple‑output)水声通信方法与系统。本发明中发射端或接收端配置大规模换能器阵列，发射端利用波束域统计信道信息和水声信道的稀疏特性进行低复杂度预编码矩阵设计。其中，基于确定性等同的低维度预编码设计适用于发射端或接收端配置大规模阵列的情况。特别地，当发射端配置数十个以上发射换能器时，可以通过波束域功率分配得到预编码矩阵。而当发射端和接收端皆配置数十个以上换能器时，最优波束域功率分配可以通过经典的注水算法实现。本发明所提出的方法可以显著提高水声通信的频谱效率和功率效率，进而大幅提高传输速率和传输距离，同时解决了所涉及的预编码设计复杂的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111245525A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010050511.X
申请日：2020-01-17
Applicant: 东南大学
IPC: H04B13/02 , H04B7/0456
Abstract: 本发明提出了大规模多输入多输出(MIMO,multiple-input multiple-output)水声通信方法与系统。本发明中发射端或接收端配置大规模换能器阵列，发射端利用波束域统计信道信息和水声信道的稀疏特性进行低复杂度预编码矩阵设计。其中，基于确定性等同的低维度预编码设计适用于发射端或接收端配置大规模阵列的情况。特别地，当发射端配置数十个以上发射换能器时，可以通过波束域功率分配得到预编码矩阵。而当发射端和接收端皆配置数十个以上换能器时，最优波束域功率分配可以通过经典的注水算法实现。本发明所提出的方法可以显著提高水声通信的频谱效率和功率效率，进而大幅提高传输速率和传输距离，同时解决了所涉及的预编码设计复杂的问题。
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公开(公告)号：CN107294575B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201710457107.2
申请日：2017-06-16
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0426 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO波束域安全通信方法，包括如下步骤：(1)基站通过模拟多波束成形或数字多波束成形或模拟与数字混合波束成形的方法生成能够覆盖整个小区的波束集合，基站在生成的波束上与合法用户进行波束域安全通信；(2)基站利用合法用户和窃听用户的波束域统计信道信息对发送信号进行功率分配，或者基站通过合法用户和窃听用户的波束域统计信道信息为每个合法用户分配不同的波束或波束子集进行通信。本发明保证了无线通信的安全性，同时适用于时分双工和频分双工系统，能够获得近似最优的功率分配性能。
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公开(公告)号：CN107294575A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710457107.2
申请日：2017-06-16
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0426 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO波束域安全通信方法，包括如下步骤：(1)基站通过模拟多波束成形或数字多波束成形或模拟与数字混合波束成形的方法生成能够覆盖整个小区的波束集合，基站在生成的波束上与合法用户进行波束域安全通信；(2)基站利用合法用户和窃听用户的波束域统计信道信息对发送信号进行功率分配，或者基站通过合法用户和窃听用户的波束域统计信道信息为每个合法用户分配不同的波束或波束子集进行通信。本发明保证了无线通信的安全性，同时适用于时分双工和频分双工系统，能够获得近似最优的功率分配性能。
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公开(公告)号：CN109981153B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910289299.X
申请日：2019-04-11
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0456
Abstract: 本发明提出了一种人工噪声辅助的大规模MIMO安全统计预编码方法。该方法中，小区基站配置大规模天线阵列，利用统一的酉变换矩阵对整个小区实现大规模波束覆盖。基站利用小区内合法用户和窃听用户的波束域统计信道信息，向信道注入人工噪声降低窃听用户的解码能力，并依据最大化系统可达遍历安全和速率下界为准则对发送给各合法用户的信号和发送给窃听用户的人工噪声进行统计预编码设计。在各合法用户和窃听用户移动过程中，基站间歇性获取统计信道信息，动态更新统计预编码结果。本发明解决了基站侧仅知道统计信道信息的波束域安全传输信号设计问题，降低了实现复杂度，同时人工噪声的引入提升了系统传输的安全性。
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公开(公告)号：CN109981153A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910289299.X
申请日：2019-04-11
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0456
Abstract: 本发明提出了一种人工噪声辅助的大规模MIMO安全统计预编码方法。该方法中，小区基站配置大规模天线阵列，利用统一的酉变换矩阵对整个小区实现大规模波束覆盖。基站利用小区内合法用户和窃听用户的波束域统计信道信息，向信道注入人工噪声降低窃听用户的解码能力，并依据最大化系统可达遍历安全和速率下界为准则对发送给各合法用户的信号和发送给窃听用户的人工噪声进行统计预编码设计。在各合法用户和窃听用户移动过程中，基站间歇性获取统计信道信息，动态更新统计预编码结果。本发明解决了基站侧仅知道统计信道信息的波束域安全传输信号设计问题，降低了实现复杂度，同时人工噪声的引入提升了系统传输的安全性。
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