一种多臂等间隔快速波束扫描方法

    公开(公告)号:CN116346183A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310138014.9

    申请日:2023-02-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种多臂等间隔快速波束扫描方法,该方法首先进行发送端/接收端的多臂等间隔波束生成及码本生成,其次在每轮波束扫描中,对于每一种发送‑接收多臂波束方向对,发送端/接收端基于生成的等间隔多臂波束码本在一个训练符号持续时间内发送/接收训练符号;最后根据接收信号的功率进行判决,对所有轮扫描的接收信号功率值进行判决和集合操作后,得到发送端/接收端的最佳对准方向。多臂等间隔波束扫描方法能保证高准确度,显著降低传统穷举搜索扫描方式的扫描开销,同时多臂等间隔波束扫描方法能表现出比其他扫描方法更加优异的性能。

    一种基于OFDM过采样循环前缀的环境感知方法

    公开(公告)号:CN117221060A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311027643.0

    申请日:2023-08-14

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于OFDM过采样循环前缀的环境感知方法。根据基站构建了一种根据收发设备、感知散射面的位置关系和信号传播距离确定散射面上散射点并利用OFDM过采样CP序列进行环境感知的模型,并提出随机调制和随机从多个过采样CP序列抽取观测来优化测量矩阵性能。随后提出将环境感知问题转换为压缩感知重构问题,提出了一种逐维的正交近似消息传递算法来利用信道的衰减特性和散射体的稀疏特性实现了在过采样CP中环境感知。相比现有的环境感知重构算法,本发明的方法使用过采样CP实现了精确的环境感知,节约了过采样的计算开销,为未来感知通信一体化系统设计提供了一种高效的环境感知方法。

    一种快速低复杂度的波束扫描方法

    公开(公告)号:CN116015390A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211565765.0

    申请日:2022-12-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种快速低复杂度的波束扫描方法,涉及哈希波束生成方法以及多臂波束生成与扫描方式;RIS/IRS辅助的通信系统为例,首先进行RIS/IRS辅助通信场景建模,然后生成哈希多臂波束及码本,进行导频信号传输并在传输后,根据每个时隙收到的信号,接入点根据现有的调制解调技术将来自不同用户的信号进行分离;对接入点接收到同一用户的叠加信号进行解复用,根据解复用结果进行判决投票。本发明中哈希函数本身的随机性和独立性保证解复用和波束扫描有效地进行,扫描开销满足对数级别的复杂度。相较于现有波束扫描技术,本发明提出的扫描方法能快速且准确地识别出最佳波束对准方向,在准确度、速度和开销上都体现出优良的性能。

    一种模拟数字联合波束赋形方法

    公开(公告)号:CN118054822B

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202311479093.6

    申请日:2023-11-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟数字联合波束赋形方法。所述模拟数字联合波束赋形理论与方法包括3D立体超方向性天线的设计以及模拟数字联合波束赋形设计两部分内容。所述3D立体超方向性天线包括具有多个辐射单元的至少一列,所述阵列用于生成辐射场。所述模拟数字联合波束赋形设计包括模拟激励设计和数字波束赋形矩阵两部分。所述模拟激励设计基于电磁耦合效应实时调整天线辐射方向图,产生超方向性波束,适配通信环境,提高通信系统的性能增益。所述数字波束赋形矩阵根据天线方向图以及无线链路的特性,设计最优数字波束赋形结合模拟波束赋形迭代提升系统性能。

    一种基于神经网络的大规模MIMO的CSI压缩与反馈方法及系统

    公开(公告)号:CN116015371A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211686798.0

    申请日:2022-12-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的大规模MIMO的CSI压缩与反馈方法及系统,本发明采用一种新的深度神经网络结构来完成CSI的反馈,该网络称为Dilated Attention Inception Net(DAINet)。将待反馈压缩的CSI数据经过2D DFT变换后依次输入至训练好的DAINet的预去噪模块、编码器中,压缩输出一维码字后进行反馈,再在反馈接收端由训练好的译码器接收并译码得到角度延迟域内的CSI矩阵,最后通过2D IDFT变换得到空间频率域的CSI矩阵恢复值;在理想信道估计和非理想信道估计情况下,综合考虑准确率、训练代价,所提出的DAINet优于现有的方法。具体而言,在理想信道估计情况下,DAINet的NMSE(标准均方差)约为AnciNet的1/2,CsiNet的1/12;在非理想情况下,DAINet的NMSE约为AnciNet的9/10,CsiNet的1/2。DAINet的网络参数数量约为AnciNet的80%,CsiNet的130%。

    一种低复杂度的多用户通信信号恢复和感知定位估计方法

    公开(公告)号:CN118300947B

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202311153828.6

    申请日:2023-09-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种低复杂度的多用户通信信号恢复和感知定位估计方法,通过在发射端产生和发射叠加导频和数据的一体化波形,使得在同一时间频率资源块内将通信信号和感知信号在符号域内利用功率分配方法线性叠加,在接收端使用设计低复杂度算法对接收信号进行处理实现对多用户的同时通信和定位的功能;包括:利用SCMA技术设计发射端的叠加符号的编码器以及接收端检测解调的译码器,在接收端利用UAMP‑SBL算法对接收信号进行处理分离出多用户的通信信号的定位坐标。本发明基于原有的RIS辅助通信系统,能在不额外增加硬件设备的前提下利用低复杂度算法来同时获取多用户的通信数据和准确的用户定位坐标。

    基于流形元学习的RIS辅助鲁棒性波束赋形设计方法

    公开(公告)号:CN117879669B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202410087698.9

    申请日:2024-01-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于流形元学习的RIS辅助鲁棒性波束赋形设计方法,通过降维处理基站预编码矩阵以简化计算、提升运行速度。本方法首先初始化RIS相移矩阵和低维基站预编码矩阵,分别计算频谱效率(SE)关于它们的偏导数,并将其两个小规模神经网络进行处理,再将输出增量与原矩阵相加,施加约束。通过多次循环,计算并累积损失函数,平均后反向传播以更新网络参数。经过多次更新神经网络,再对基站预编码矩阵进行维度还原,得到最终的RIS相移矩阵和基站预编码矩阵。本发明提出的方法较交替迭代复杂度低,性能高,无需预训练,且在非完美信道信息和动态场景下展现出强大鲁棒性。

    一种基于数字孪生的四足机器人虚实互控系统

    公开(公告)号:CN118534808A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410527531.X

    申请日:2024-04-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的四足机器人虚实互控系统。该系统包括:三维建模模块,用于构建虚拟四足机器人以及部署场景的三维建模;定位感知模块,用于感知真实四足机器人的实时坐标;虚拟端交互模块,用于传递用户的控制命令到虚拟四足机器人与真实机器人;慧感节点单元,用于将服务器端控制命令通过远程发送的方式发送到本地四足机器人端,实现远程对四足机器人控制;所述云端服务器,作为信息中枢,接收虚拟交互模块的用户命令,并将命令下发,通过慧感节点单元发送到真实四足机器人和虚拟四足机器人。本系统基于数字孪生方法,真正实现在远端对虚拟设备和真实设备的互相控制,在工业元宇宙的背景下有着广泛应用。

    一种全天线法多臂波束设计方法

    公开(公告)号:CN118054825A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410192445.8

    申请日:2024-02-21

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种全天线法多臂波束设计方法,涉及单波束码本的构造、多臂波束方向组合的确定、优化目标函数设计天线阵列,将得到的多臂波束图案单波束在相应的主瓣区域的平均偏差最小化为目标以实现多臂波束的构造。基于提出的全天线法多臂波束设计技术,能够使天线阵列同时产生多个波束,并尽可能保留每个子波束原本的主瓣特性。因此可以克服高频段中单一波束覆盖空间范围有限且不适合多用户移动流的问题,为多个分布式用户提供服务,充分利用有用的空间信道信息,减少多径衰落和射频干扰,进一步提高链路的可靠性,降低中断概率。

    一种面向海事通信的空天地海一体化传输方法

    公开(公告)号:CN118971927A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411058527.X

    申请日:2024-08-02

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向海事通信的空天地海一体化传输方法,利用岸基基站、无人船、无人机和卫星的协作为大范围海域内的海事用户提供服务。本发明根据用户所处的海域位置,为用户分配合适的通信链路,包括基站通信链路、无人船中继链路、无人机中继链路和卫星通信链路。在获取用户的信道信息和位置信息后,基站和卫星利用一种波束成形和运行轨迹联合优化方法,设计相应的发射波束和无人船、无人机轨迹坐标,然后将波束成形后的信号发送给海事用户,用户经译码后获得所发送的信息。本发明为新一代海事通信提供了一种具有较好性能和较强动态调整能力的一体化网络架构。

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