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公开(公告)号:CN118590112A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410817598.7
申请日:2024-06-24
Applicant: 安徽农业大学
Abstract: 本发明公开了一种感知与隐蔽通信一体化系统的波束成形设计方法,属于无线通信技术领域;本发明在基站、接收机模型、雷达探测目标和监测者模型,构建了以最小化平均克拉美罗界为目标函数,以通信速率需求以及隐蔽需求等为约束的优化问题。首先推导了克拉美罗界以及相应的平均克拉美罗界的解析表达式,分析了监测者的检测性能,并给出其最小检测错误概率的下界表达式。所构建的问题的目标函数和约束集是非凸的,通过引入松弛变量以及分析隐蔽约束与接收信号能量的单调性来简化目标函数和隐蔽约束,进而推出最优的波束成形。
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公开(公告)号:CN117253381A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311190173.X
申请日:2023-09-14
Applicant: 安徽农业大学
Abstract: 本发明公开了一种离散符号输入下无人机数据收集设计方法,属于无线通信技术领域;本发明设计了无人机(UAV)的轨迹和无人机(UAV)的调度以及传感器数据传输的联合优化问题。为了求解该优化问题,首先根据优化问题隐含的特性,将其等价地转换为更易处理的形式。随后,本发明分析证明并推出在离散符号输入下无人机的轨迹和调度的最优解析表达式。随后证明了无人机(UAV)在离散符号输入的数据收集的可靠性。在此基础上,推导了无人机(UAV)的最优飞行轨迹和无人机(UAV)与传感器通信调度。仿真结果表明,我们发明设计的离散符号输入方案可以显著的体现出系统的实际数据收集性能。
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公开(公告)号:CN116865809A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310977352.1
申请日:2023-08-03
Applicant: 安徽农业大学
IPC: H04B7/06 , H04B7/08 , H04B17/336
Abstract: 本发明公开了基于泄露的低复杂度混合波束成形安全精准无线传输方法,涉及无线通信技术领域;该方法包括以下步骤:构建具有混合数模波束成形的SPWT通信系统模型:选取均匀间隔线性阵列发射机、合法用户和窃听者作为通信系统模型的实体研究对象;构建两个优化问题:将SPWT通信系统模型转变为构建合法用户的最大化信号泄露信噪比优化问题和人工噪声泄露信噪比优化问题;简化优化问题;求解优化问题;收敛性与复杂度分析;本发明将随机频率映射到RF链中以实现SPWT,且实现基于最大化信号泄露信噪比优化和人工噪声泄漏噪声比的混合SPWT设计方法,与传统的FDB设计方法相比,该发明降低了电路预算和计算复杂度,并且具有几乎相同的安全性能。
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公开(公告)号:CN119363196A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411461094.2
申请日:2024-10-18
Applicant: 安徽农业大学
Abstract: 本发明公开了一种空天地通信系统上行通信的吞吐量优化方法和装置,涉及无线通信技术领域。该方法包括:基于地基通信设备、中继站通信设备和卫星通信设备构建空天地通信系统;将地基通信设备向卫星通信设备进行上行通信过程中所传输的数据调制为离散符号形式,获得用于反映离散符号信息传输效率的互信息,以互信息表征空天地通信系统上行通信过程的吞吐量;以最大化吞吐量为优化目标、以通信设备的功率上限为约束条件,构建原始优化模型;对原始优化模型进行求解,获得上行通信的最大吞吐量。
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公开(公告)号:CN117528528A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202310837088.1
申请日:2023-07-08
Applicant: 安徽农业大学
IPC: H04W12/122 , H04W12/03
Abstract: 本发明公开了实际离散符号输入系统对抗多窃听的传输方法,本发明考虑全双工期望接收机来发射人工噪声以降低窃听机的解码性能,通过分析多窃听场景下的可靠中断概率和安全中断概率,构建了面向多窃听场景的低复杂度安全速率优化方案,方案如下:首先,引入多指数衰减拟合函数将多参数耦合的互信息量表达式重构为单映射关系的信噪比与可达速率间的函数,随后,针对多窃听场景推导出安全中断概率和可靠中断概率的解析表达式,构建最大化最小安全速率优化问题保证期望接收机针对任意窃听机的安全速率公平性;最后,引入多个辅助变量重构非凹目标函数和非凸约束,利用连续凸近似技术解决全双工通信中面向多个窃听机的最大化最小安全速率优化问题。
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公开(公告)号:CN116865808A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310952662.8
申请日:2023-07-28
Applicant: 安徽农业大学
IPC: H04B7/06 , H04B7/08 , H04B17/391 , H04B17/336
Abstract: 本发明公开了面向三维场景的智能反射面辅助的安全精准无线传输方法,涉及无线通信技术领域;该方法包括如下步骤:构建多RIS辅助SPWT的通信系统模型;推导由Alice经过RIS到Bob的接收信号;构建优化问题;优化问题简化;求解优化问题;本发明解决了当直射路径被障碍物阻挡时,考虑从发射机到接收机的直射路径信道不可用,利用多个RIS实现通过发射机、RIS和接收机之间的反射路径来实现SPWT,同时提高通信性能和能源效率。
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公开(公告)号:CN120018102A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510205446.6
申请日:2025-02-24
Applicant: 安徽农业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于地面用户紧急性的无人机接入控制优化方法,涉及无线通信技术领域,包括,基于地面用户、无人机和卫星,构建面向城市应急通信的空天地一体化网络模型;根据构建出的城市应急通信系统模型,利用香农公式计算出空天地一体化网络中两段通信的上行信道容量;针对两段通信上行信道容量的约束条件特性、地面用户的接入紧急程度以及地面用户的接入状态,构建优化问题;使用基于分支定界的启发式设计算法,求解优化问题;通过示例,说明分支定界的启发式设计算法的分支和定界过程。本发明通过构建精确的信道模型、设计高效的优化算法以及验证其性能,实现了城市应急通信场景下资源的最优分配。
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公开(公告)号:CN119316020A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411528156.7
申请日:2024-10-30
Applicant: 安徽农业大学
Abstract: 本发明公开了一种中断概率约束下IRS辅助的安全速率最大化设计方法,属于无线通信技术领域;本发明在发射机、智能反射面、期望接收机和窃密者通信系统模型,为了保证安全传输系统的中断概率在可容忍的范围内,本发明的安全传输系统设计引入了一个概率约束,提出了一个包含概率约束的安全速率最大化问题:由于相移、功率分配和传输速率在目标函数和概率约束中耦合。本文首先借助接收信号功率的指数分布,将难以处理的概率约束转化为确定性约束。然后利用交替优化(AO)方法分别固定发射机的波束成形矩阵和智能反射面的相移矩阵,通过不等式变换和求解瑞利商问题,很好地解决了信道不确定情况下,耦合变量的概率约束难以处理,安全传输的最优相移、功率分配和传输速率设计的问题。
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公开(公告)号:CN118646501A
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202410739277.X
申请日:2024-06-07
Applicant: 安徽农业大学
IPC: H04B17/391 , H04B7/06 , H04B7/04
Abstract: 本发明公开了一种有限字符输入下智能反射表面辅助的隐蔽通信方法,属于无线通信技术领域;本发明构建了不同调制方式下发射端的发射功率和智能反射面的反射系数设计的联合优化问题,设计了一种连续凸近似算法:首先根据相应的数学方法将初始非凸目标函数等价地转换为更易处理的凸形式,在针对推导出的有限字符输入下的隐蔽约束的非封闭性,对其进行泰勒展开的近似处理,将优化问题转换为凸问题,利用Matlab中的CVX工具包进行求解,得到使得问题最优的发射功率和智能反射面反射系数设计。通过仿真结果表明,本发明与无智能反射表面辅助的方案相比,我们提出的设计方案能够显著的提高系统的通信性能。
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公开(公告)号:CN118611819A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410722229.X
申请日:2024-06-05
Applicant: 安徽农业大学
Abstract: 本发明公开了一种有源IRS辅助的安全隐蔽通信方法,属于无线通信技术领域;与无源IRS相比,有源IRS可以单独调节反射信号的增幅,并可以对反射信号进行放大。本发明构建了发射机的发射功率与有源智能反射面的相移及振幅的联合优化。对此将安全速率作为模型的目标函数,隐蔽约束和功率约束以及有源IRS的增幅、模约束作为模型的约束条件。由于该优化问题是非凸的,难以直接求解,而且优化变量较多,因此设计了一种交替迭代算法,依次求解每个最优的变量,再循环迭代,直至收敛,得到使问题最优的发射机的发射功率和有源智能反射面的相移及振幅。与无源IRS的情况相比,在有源IRS的辅助下,能够在满足隐蔽时更高的提升系统的安全速率。
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