针对多输入多输出正交时频空间(multiple-input multiple-output orthogonal time frequency space,MIMO-OTFS)系统由最大时延、多普勒扩展、天线数量增加带来信道估计计算开销大、准确率下降的问题,提出了一种基于感知辅助和原子选择...针对多输入多输出正交时频空间(multiple-input multiple-output orthogonal time frequency space,MIMO-OTFS)系统由最大时延、多普勒扩展、天线数量增加带来信道估计计算开销大、准确率下降的问题,提出了一种基于感知辅助和原子选择门限的广义正交匹配追踪(sensing aided generalized orthogonal matching pursuit algorithm based on atomic threshold,SA-TGOMP)信道估计算法。该算法首先将雷达探测的用户和周围环境信息转化为OTFS信道的初始索引集,然后引入以固定值选取相关性原子进行迭代的策略和原子选择门限进行支撑集更新。实验结果表明,本文算法能够有效提高信道估计精度的同时减少导频开销。展开更多
针对基于定向传输的飞行器自组织网络(flying ad-hoc network,FANET)中拓扑变化频繁、链路质量波动以及初始建网困难等问题,提出了一种基于多输入多输出(multiple-input multipleoutput,MIMO)正交时频空(orthogonal time frequency spac...针对基于定向传输的飞行器自组织网络(flying ad-hoc network,FANET)中拓扑变化频繁、链路质量波动以及初始建网困难等问题,提出了一种基于多输入多输出(multiple-input multipleoutput,MIMO)正交时频空(orthogonal time frequency space,OTFS)通感一体化波形的感知辅助快速邻居发现方法,借助感知机制实时获取邻节点信息以加速建网效率,并采用新型的通感一体波形OTFS以对抗快变信道中的多普勒效应,提升链路质量。针对FANET场景研究物理层基于MIMOOTFS通感一体化波形的多目标检测技术;将物理层感知方案映射到上层网络中,设计感知辅助的高效邻居发现算法;最后提出一种多点通感协同机制,通过邻节点间交互感知信息和邻居发现表以间接感知及发现潜在目标,提升FANET初始建网的效率。仿真结果表明,所提方案相比传统通信组网协议可以极大降低FANET的初始建网耗时,增加目标感知精度,提升组网的整体性能。展开更多
对于大规模多用户多输入多输出正交频分复用(Multiple-Input Multiple-Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing,MIMO-OFDM)下行链路系统,可以利用基站大量天线提供的丰富自由度来降低峰均功率比(Peak-to-Average Power Rati...对于大规模多用户多输入多输出正交频分复用(Multiple-Input Multiple-Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing,MIMO-OFDM)下行链路系统,可以利用基站大量天线提供的丰富自由度来降低峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)。提出了将OFDM调制、预编码及PAPR约束整合为一个非凸优化问题,即在多用户间的干扰(Multiple User interference,MUI)和PAPR为约束条件下最小化系统发射功率,并采用投影梯度下降法(Projected Gradient Method,PGM)直接解决PAPR感知预编码问题。仿真实验验证了所提出的PGM方法在降低PAPR和最小化符号错误率方面的出色性能。与现有方法相比,所提出的PGM方法具有更快的收敛速度和更低的复杂度。展开更多
无小区大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)都是未来6G的使能技术。无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)技术在进...无小区大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)都是未来6G的使能技术。无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)技术在进行信息解码的同时收集能量,与无小区大规模MIMO-NOMA优势互补。文中基于SWIPT研究无小区大规模MIMO-NOMA系统中的能量效率问题,通过联合优化功率分配系数和SWIPT的时隙切换(Time Switching,TS)系数,提高系统的能量效率。为了最大化能量效率,采用布谷鸟算法设计功率分配系数。考虑一种特殊情况,将所有终端的TS系数设置相同,进而推导了最佳TS系数的封闭表达式。仿真结果表明,相较于几种已有方案,文中提出的优化方案可以显著提升系统的能量效率。展开更多
文摘针对多输入多输出正交时频空间(multiple-input multiple-output orthogonal time frequency space,MIMO-OTFS)系统由最大时延、多普勒扩展、天线数量增加带来信道估计计算开销大、准确率下降的问题,提出了一种基于感知辅助和原子选择门限的广义正交匹配追踪(sensing aided generalized orthogonal matching pursuit algorithm based on atomic threshold,SA-TGOMP)信道估计算法。该算法首先将雷达探测的用户和周围环境信息转化为OTFS信道的初始索引集,然后引入以固定值选取相关性原子进行迭代的策略和原子选择门限进行支撑集更新。实验结果表明,本文算法能够有效提高信道估计精度的同时减少导频开销。
文摘针对基于定向传输的飞行器自组织网络(flying ad-hoc network,FANET)中拓扑变化频繁、链路质量波动以及初始建网困难等问题,提出了一种基于多输入多输出(multiple-input multipleoutput,MIMO)正交时频空(orthogonal time frequency space,OTFS)通感一体化波形的感知辅助快速邻居发现方法,借助感知机制实时获取邻节点信息以加速建网效率,并采用新型的通感一体波形OTFS以对抗快变信道中的多普勒效应,提升链路质量。针对FANET场景研究物理层基于MIMOOTFS通感一体化波形的多目标检测技术;将物理层感知方案映射到上层网络中,设计感知辅助的高效邻居发现算法;最后提出一种多点通感协同机制,通过邻节点间交互感知信息和邻居发现表以间接感知及发现潜在目标,提升FANET初始建网的效率。仿真结果表明,所提方案相比传统通信组网协议可以极大降低FANET的初始建网耗时,增加目标感知精度,提升组网的整体性能。
文摘对于大规模多用户多输入多输出正交频分复用(Multiple-Input Multiple-Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing,MIMO-OFDM)下行链路系统,可以利用基站大量天线提供的丰富自由度来降低峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)。提出了将OFDM调制、预编码及PAPR约束整合为一个非凸优化问题,即在多用户间的干扰(Multiple User interference,MUI)和PAPR为约束条件下最小化系统发射功率,并采用投影梯度下降法(Projected Gradient Method,PGM)直接解决PAPR感知预编码问题。仿真实验验证了所提出的PGM方法在降低PAPR和最小化符号错误率方面的出色性能。与现有方法相比,所提出的PGM方法具有更快的收敛速度和更低的复杂度。
文摘无小区大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)与非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)都是未来6G的使能技术。无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)技术在进行信息解码的同时收集能量,与无小区大规模MIMO-NOMA优势互补。文中基于SWIPT研究无小区大规模MIMO-NOMA系统中的能量效率问题,通过联合优化功率分配系数和SWIPT的时隙切换(Time Switching,TS)系数,提高系统的能量效率。为了最大化能量效率,采用布谷鸟算法设计功率分配系数。考虑一种特殊情况,将所有终端的TS系数设置相同,进而推导了最佳TS系数的封闭表达式。仿真结果表明,相较于几种已有方案,文中提出的优化方案可以显著提升系统的能量效率。
文摘针对宏小区稀疏码分多址技术(sparse code multiple access,SCMA)系统上行链路中远近用户到达基站存在的用户时延问题,提出了按不同时延进行用户分组的异步检测算法,利用前后符号间相同的信息进行迭代,形成了一种基于连续传播的消息传递算法(message passing algorithm based on serial propagation,SP-MPA)。另外,针对MIMO-SCMA系统中运用的部分边缘化检测算法造成的误码率性能下降的问题,还提出了一种基于动态阈值的部分边缘化消息传递算法(dynamic threshold partial marginalization algorithm,DTPM-MPA)。仿真结果表明,SP-MPA有效降低了异步传输的符号干扰带来的高误码率,并且DTPM-MPA能够在计算复杂度与误码率之间做出灵活平衡。
