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公开(公告)号：CN117979437A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410184370.9
申请日：2024-02-19
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04W72/12 , H04W72/543 , H04B7/185
摘要： 本发明提供了一种基于QoS感知的飞艇辅助高铁毫米波通信调度方法。该方法包括：当高铁MR进入飞艇的覆盖区域时，高铁MR接入飞艇，高铁MR在每一帧中向飞艇请求含有QoS要求的数据流，建立飞艇与高铁MR之间的运动模型，构建以最大化数据流调度效率为目标的优化问题模型；采用移动中继选择算法和最大流数调度算法求解优化问题模型，得到每一帧时间内飞艇调度不同数据流的顺序，统计每一帧时间内被调度的满足QoS要求的流的总数量。本发明通过移动中继选择算法动态确定每个时间帧内飞艇覆盖区域内应选取的MR数量，通过最大流数调度算法确定每一帧内数据流的调度顺序，可以显著提升调度成功的满足QoS要求的流的数量，从而起到优化了整个通信系统的性能的效果。
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公开(公告)号：CN117979324A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410188006.X
申请日：2024-02-20
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04W24/02 , H04W4/42 , H04W4/44 , H04W72/0446 , H04W72/0453 , H04W72/044 , H04W72/50 , H04B7/0413 , H04B7/0456
摘要： 本发明提供一种高铁车地系统通信的预测天线SRS资源优化方法及系统，属于高铁车地设备通信系统技术领域，获取预测天线发射的SRS信号；根据SRS信号预测上行信道预测天线的信道矩阵；根据预测天线的信道矩阵，基于天线位置信息预测主天线的信道矩阵；通过信道互易性得到预测天线和主天线的下行信道，计算波束形成权重；生成PDSCH信号并根据波束形成权重指导预编码。本发明通过研究高铁车地通信上行信道预测天线的SRS设计，包括SRS的频域资源分配、SRS图样设计及SRS时隙周期比，得到合理有效的SRS设计，从而有效提升车地通信下行吞吐量。
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公开(公告)号：CN117202378A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202310522401.2
申请日：2023-05-10
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04W72/512 , H04W24/02 , H04W4/42 , H04W4/44
摘要： 本发明提供了一种高速铁路的超可靠低时延通信的能效优化方法。该方法包括：建立车地URLLC系统，构建在满足URLLC的QoS下的系统功耗最小化问题；将系统功耗最小化问题分解为用户终端带宽的启发式优化问题和用户终端功率的启发式优化问题,并利用块坐标下降法算法交替优化，解决带宽和功率的优化问题，得到URLLC系统的能效，优化的各个用户的发射功率和带宽。本发明利用列车顶部的MR减少高铁通信中的传输损耗，将优化问题分解为两个子问题，采用块坐标下降法分别优化用户终端分配带宽与功率，从而实现在URLLC条件下RRH和MR的能量效率最大化。
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公开(公告)号：CN116527091A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310522400.8
申请日：2023-05-10
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04B7/0456 , H04B7/06 , H04B7/08
摘要： 本发明提供了一种基于信息年龄感知的智能反射表面辅助毫米波通信方法。该方法包括：建立信息年龄感知的IRS辅助毫米波MIMO通信系统模型，为系统中的BS和每个UE生成分层码本；遍历每个UE，采用块坐标下降方法交替优化BS和该UE的收发端波束赋形向量和IRS相移，根据每个UE的收发端波束赋形向量、IRS相移、接收信号信噪比和最大可达数据速率，基于启发式的调度算法确定在满足所有用户AoI约束的同时最大化系统和速率的调度策略，得到每个时隙对应的被调度UE，以及每个时隙的收发端波束赋形向量和IRS相移。本发明实通过收发端波束赋形、IRS相移和调度策略的联合优化，以较低的复杂度获得用户信息时效性的保障和系统和速率性能的提升。
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公开(公告)号：CN116866862A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202311021138.5
申请日：2023-08-14
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04W4/42 , H04W4/46 , H04W72/044 , H04B17/391 , H04B17/345
摘要： 本发明提供了一种智能反射表面辅助的高速列车毫米波车车通信方法。该方法包括利用MR部署在高速列车的车顶外部，车内与车外经过两跳来传输数据，在列车的中间部署IRS来辅助通信，两个列车的MR之间直接进行数据流传输，或者两个列车的MR之间通过IRS的反射进行信号传输，通过改变IRS的反射单元的幅度和相位，来改变数据流的传输方向。根据信道模型和干扰模型建立传输流数最大化问题的目标函数；将所述目标函数分解为优化IRS相位矩阵、链路选择和时隙调度3个子问题进行求解，得到最大化的数据流传输方案。本发明优化了直射链路和反射链路间的链路选择问题，并设计了时隙分配算法使系统调度的流数最大化。
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公开(公告)号：CN115361043B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202210825072.4
申请日：2022-07-14
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04B7/0426 , H04B7/06 , H04B17/391
摘要： 本发明提供一种高铁毫米波通信系统的通信控制方法及控制系统，属于机高铁通信技术领域，获取系统统计信道状态信息；在基站端及车顶中继端均随机产生独立的波束赋形向量，并根据最大化信噪比原则选出最优的波束赋形对；基于获取的系统统计信道状态信息以及最优的波束赋形对构建遍历容量优化模型；求解遍历容量优化模型更新反射表面的相位矩阵并优化波束赋形对；基于更新的相位矩阵和优化后的波束赋形对进行通信链路的选择。本发明动态调节智能反射表面各反射单元的相位，增强系统鲁棒性；收发端波束赋形方案与IRS相位调节参数矩阵，优化了直连链路与反射链路间的选择问题，提高了系统可靠性并使得系统遍历容量最大化。
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公开(公告)号：CN115209376A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210826458.7
申请日：2022-07-14
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明提供一种基于反射面辅助的高速列车通信覆盖概率增强方法及系统，属于机无线通信技术领域，包括：初始化可重构智能表面的高速列车通信研究场景模型参数；计算在第个时间时隙的BS‑MR、BS‑RIS、RIS‑MR链路及系统等效信道的信道模型；计算在第个时间时隙的系统信噪比；计算在第个时间时隙，RIS反射振源的最佳相位；计算在第个时间时隙的覆盖概率。本发明基于智能可重构智能表面辅助的高速列车通信覆盖概率增强方法，以有效增强HST的覆盖性能，从而保障通信的连续性。
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公开(公告)号：CN118474700A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410653694.2
申请日：2024-05-24
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04W4/42 , H04W84/06 , H04W28/24 , H04W72/566
摘要： 本发明提供一种空中网络辅助的车地毫米波通信系统的传输调度方法，属于毫米波通信系统技术领域，本发明首先依据高铁的运行速度设计了超帧结构，确保数据传输时信道的稳定性，有效提升了高铁穿越飞艇和BS信号覆盖区域时的数据流的调度数量；构建了一个问题模型，专注于最大化流的调度数量，以充分利用有限的通信资源；提出网络选择算法，能够准确判断在高铁的运动过程中，MR能连接的飞艇或BS网络的数量。提出流调度算法，确定了不同发送端的优先调度原则，保障了整个通信过程中流被调度成功的数量最大化；显著提高了高铁毫米波通信系统的流调度数量以及比特传输数量，优化用户体验，为高速移动通信环境下的资源管理提供了一种新的思路和解决方案。
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公开(公告)号：CN116170044A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310064137.2
申请日：2023-01-12
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04B7/06 , H04B17/391
摘要： 本发明提供一种智能透射表面辅助的高铁毫米波通信方法及系统，属于高铁通信技术领域。利用波束赋形技术获得在发射基站处部署的多个天线的天线增益；根据时变的信道状态信息，结合最大比合并、逐次凸逼近技术和分支定界算法，逐帧优化发射基站波束成形向量和智能透射表面相移矩阵；基于基站和智能透射表面之间的实际距离和逐帧优化结果，在固定的时间间隔内进行局部功率分配。本发明利用波束赋形技术获得天线增益，并通过调节智能透射表面各个元的相位提高系统速率；根据时变的信道状态信息逐帧更新发射端波束成形向量和IRS相移矩阵；基于实际的位置预测模型和逐帧优化结果，在固定的时间间隔内进行局部功率分配，有效提高了系统整体吞吐量。
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公开(公告)号：CN115361043A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210825072.4
申请日：2022-07-14
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： H04B7/0426 , H04B7/06 , H04B17/391
摘要： 本发明提供一种高铁毫米波通信系统的通信控制方法及控制系统，属于机高铁通信技术领域，获取系统统计信道状态信息；在基站端及车顶中继端均随机产生独立的波束赋形向量，并根据最大化信噪比原则选出最优的波束赋形对；基于获取的系统统计信道状态信息以及最优的波束赋形对构建遍历容量优化模型；求解遍历容量优化模型更新反射表面的相位矩阵并优化波束赋形对；基于更新的相位矩阵和优化后的波束赋形对进行通信链路的选择。本发明动态调节智能反射表面各反射单元的相位，增强系统鲁棒性；收发端波束赋形方案与IRS相位调节参数矩阵，优化了直连链路与反射链路间的选择问题，提高了系统可靠性并使得系统遍历容量最大化。
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