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公开(公告)号:CN115801070B
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202210518234.X
申请日:2022-05-12
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0456
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的毫米波MIMO码本搜索方法,通过引入深度学习的方法将码本搜索问题转化为了多分类问题,采用了两种模型结构,将问题具体转化为了多标签分类问题与单标签多分类问题。在神经网络的训练阶段,将采集好的信道信息,以最大化频谱效率为目标,采用码本遍历的方法,得到最佳的模拟预编码器与组合器的索引,此索引便为对应信道信息的标签。将信道信息作为深度学习模型的输入,对应的模拟预编码器与组合器的索引作为模型的输出,对深度学习模型进行训练,直到训练完成。本发明不依赖于特定的码本,取得了接近于码本遍历方法的频谱效率,且能有效的减少计算复杂度,提高系统实时性。
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公开(公告)号:CN115002804B
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202210526035.3
申请日:2022-05-13
Applicant: 东南大学
IPC: H04W24/02 , H04W72/044 , H04W72/53 , H04B7/06 , G06N3/092
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的智能波束宽度优化方法。该方法通过动态调整波束宽度来抑制毫米波通信中的波束漂移效应,算法将波束宽度动态优化问题建模为一个马尔科夫决策过程,并在每个决策时刻选择最优波束宽度进行数据传输。其状态设计可以多角度表征当前系统波束漂移效应严重程度,而每个动作对应不同的波束宽度,进而通过感知环境变化快慢来优化和调整数据传输波束的宽度。在每个状态下,根据AC算法来选择数据传输的最佳波束宽度,并在训练中不断更新策略网络和价值网络以提高模型选择合理性和可靠性,同时引入动态网络更新机制以减轻网络更新的运算负担。提高了波束漂移效应下毫米波通信系统的吞吐量,从而持续保证通信链路的质量。
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公开(公告)号:CN113364505B
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202110612596.0
申请日:2021-06-02
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于超高速串行接口阵列天线的自适用波束控制FPGA实现方法,通过建立状态机控制阵列天线的阵面初始化及波束切换阶段;建立两种类型的波束控制策略,全局码本扫描和快速波束跟踪,根据当前环境调整波束控制策略;开始时采用全局码本扫描的方法训练波束,若检测到当前环境变化较快时切换成快速波束跟踪,若检测到当前环境较为稳定则切换回全局码本扫描;若选用快速波束跟踪策略,需对测量结果进行门限检测,低于门限值则采用全局码本扫描策略重新定位最佳波束;对内存模块中的每个码字计算CRC值,并通过二次映射得到天线可识别的数据流。
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公开(公告)号:CN114978261B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202210517793.9
申请日:2022-05-12
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0426 , G06N3/0464 , G06N3/08 , H04B7/0456 , H04B17/336 , H04K1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的毫米波安全混合波束成形方法,采取了线下对深度学习网络模型进行训练,模型训练完成之后,上线运行的模式。线下训练包括:收集合法用户信道信息与窃听者信道信息;对合法用户信道信息与窃听者信道信息进行一些预处理之后作为模型的输入,且将合法用户信道信息与窃听者信道信息与信噪比信息作为自定义loss函数的lambda层的输入;模型以最大化安全频谱效率为目标不断的更新模型的参数直到训练完成。将线下训练好的模型上线运行,将合法用户信道信息、窃听者信道信息与信噪比信息进行输入,得到模拟预编码矩阵的输出。本发明在保障较好的安全频谱效率的同时,能够有效的减少计算复杂度,提高系统实时性。
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公开(公告)号:CN114978261A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210517793.9
申请日:2022-05-12
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0426 , G06N3/04 , G06N3/08 , H04B7/0456 , H04B17/336 , H04K1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的毫米波安全混合波束成形方法,采取了线下对深度学习网络模型进行训练,模型训练完成之后,上线运行的模式。线下训练包括:收集合法用户信道信息与窃听者信道信息;对合法用户信道信息与窃听者信道信息进行一些预处理之后作为模型的输入,且将合法用户信道信息与窃听者信道信息与信噪比信息作为自定义loss函数的lambda层的输入;模型以最大化安全频谱效率为目标不断的更新模型的参数直到训练完成。将线下训练好的模型上线运行,将合法用户信道信息、窃听者信道信息与信噪比信息进行输入,得到模拟预编码矩阵的输出。本发明在保障较好的安全频谱效率的同时,能够有效的减少计算复杂度,提高系统实时性。
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公开(公告)号:CN113242111B
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN202110508573.5
申请日:2021-05-10
Applicant: 东南大学
IPC: H04L1/00 , H04B7/0413
Abstract: 本发明公开了一种适合MIMO通信系统的基带速率匹配方法,以规定的标识符,包括起始标识符A、结束标识符B和转义标识符C区分上层业务数据的范围,起始标识符A与结束标识符B之间为有效数据即上层业务数据经过信道编码、扰码、转义的数据,结束标识符B到子帧结束为填充的随机数。本发明采用编码转义的方式来避免有效数据域中出现起始标识符A、结束标识符B、转义标识符C;设计MIMO多路流的时序同步方法,增加起始标识符的位宽,且在接收机中多路联合检测起始标识符A,能够减少因空口传输发生比特误码而导致的起始标识符判断出错的概率。本发明支持MIMO通信系统传输不超过基带速率的所有上层业务。
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公开(公告)号:CN113364505A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110612596.0
申请日:2021-06-02
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于超高速串行接口阵列天线的自适用波束控制FPGA实现方法,通过建立状态机控制阵列天线的阵面初始化及波束切换阶段;建立两种类型的波束控制策略,全局码本扫描和快速波束跟踪,根据当前环境调整波束控制策略;开始时采用全局码本扫描的方法训练波束,若检测到当前环境变化较快时切换成快速波束跟踪,若检测到当前环境较为稳定则切换回全局码本扫描;若选用快速波束跟踪策略,需对测量结果进行门限检测,低于门限值则采用全局码本扫描策略重新定位最佳波束;对内存模块中的每个码字计算CRC值,并通过二次映射得到天线可识别的数据流。
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公开(公告)号:CN115801070A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202210518234.X
申请日:2022-05-12
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0456
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的毫米波MIMO码本搜索方法,通过引入深度学习的方法将码本搜索问题转化为了多分类问题,采用了两种模型结构,将问题具体转化为了多标签分类问题与单标签多分类问题。在神经网络的训练阶段,将采集好的信道信息,以最大化频谱效率为目标,采用码本遍历的方法,得到最佳的模拟预编码器与组合器的索引,此索引便为对应信道信息的标签。将信道信息作为深度学习模型的输入,对应的模拟预编码器与组合器的索引作为模型的输出,对深度学习模型进行训练,直到训练完成。本发明不依赖于特定的码本,取得了接近于码本遍历方法的频谱效率,且能有效的减少计算复杂度,提高系统实时性。
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公开(公告)号:CN115002804A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210526035.3
申请日:2022-05-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的智能波束宽度优化方法。该方法通过动态调整波束宽度来抑制毫米波通信中的波束漂移效应,算法将波束宽度动态优化问题建模为一个马尔科夫决策过程,并在每个决策时刻选择最优波束宽度进行数据传输。其状态设计可以多角度表征当前系统波束漂移效应严重程度,而每个动作对应不同的波束宽度,进而通过感知环境变化快慢来优化和调整数据传输波束的宽度。在每个状态下,根据AC算法来选择数据传输的最佳波束宽度,并在训练中不断更新策略网络和价值网络以提高模型选择合理性和可靠性,同时引入动态网络更新机制以减轻网络更新的运算负担。提高了波束漂移效应下毫米波通信系统的吞吐量,从而持续保证通信链路的质量。
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公开(公告)号:CN113242111A
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110508573.5
申请日:2021-05-10
Applicant: 东南大学
IPC: H04L1/00 , H04B7/0413
Abstract: 本发明公开了一种适合MIMO通信系统的基带速率匹配方法,以规定的标识符,包括起始标识符A、结束标识符B和转义标识符C区分上层业务数据的范围,起始标识符A与结束标识符B之间为有效数据即上层业务数据经过信道编码、扰码、转义的数据,结束标识符B到子帧结束为填充的随机数。本发明采用编码转义的方式来避免有效数据域中出现起始标识符A、结束标识符B、转义标识符C;设计MIMO多路流的时序同步方法,增加起始标识符的位宽,且在接收机中多路联合检测起始标识符A,能够减少因空口传输发生比特误码而导致的起始标识符判断出错的概率。本发明支持MIMO通信系统传输不超过基带速率的所有上层业务。
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