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公开(公告)号：CN113411106B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202110602991.0
申请日：2021-05-31
Applicant: 海南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0426 , G06F17/16 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明提供安全空间调制系统中基于深度学习的功率分配方法，包括下列步骤：建立深度卷积神经网络模型；通过期望用户的期望信道矩阵以及窃听用户的窃听信道矩阵，获得多维度实数矩阵；构建包括多个期望用户及窃听用户的训练集，并结合所述多维度实数矩阵、期望用户和窃听用户的噪声对所述深度卷积神经网络模型进行训练，本发明结合空间调制本身的特性，通过机器学习参数训练，可方便快捷的得到最合适的功率分配因子。
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公开(公告)号：CN115021785A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210596434.7
申请日：2022-05-30
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明提供一种面向智能反射镜辅助中继网络的相位对齐波束成形方法，所述方法将智能反射镜划分为M个元件子集，选择第m个子集反射信号，并调整第m个子集内所有元件的相位，使第m个子集的反射信号和来自发射端的直达信号在第m根中继天线处进行相位对齐。相比较于仅含有中继或智能反射镜的网络，本发明所提供的基于智能反射镜元件子阵选择的最大化接收功率+最大比合并方法可以帮助智能反射镜辅助中继网络获得显著的速率性能增益。
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公开(公告)号：CN114966524A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210501415.1
申请日：2022-05-10
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MIMO的双层混合模拟数字结构的DOA估计方法，具体为：将基于MIMO的混合模拟数字接收机结构，划分为混合模拟数字天线阵列结构、全数字天线阵列结构和组合器三个部分，初始化接收机结构的基本参数，接收远场的窄带信号；混合模拟数字天线阵列结构部分，通过使用测向算法生成一组候选解集合；全数字天线阵列结构部分，采用测向算法生成唯一真解；组合器部分，利用候选解到唯一真解的最小化欧式距离准则消除候选解集合中的伪解，获得混合模拟数字天线阵列结构部分的近似真解；运用最大比合并器，将唯一真解与近似真解合成。本发明在保证电路成本低、计算复杂度低的前提下，能够快速消除相位模糊，提高DOA估计精度。
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公开(公告)号：CN114966523A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210501397.7
申请日：2022-05-10
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO测向中基于幂迭代算法的DOA估计方法，该方法如下：定义远场发射器发射信号模型，并求出相应的接收信号y(t)；初始化相关参数，计算接收信号的协方差矩阵Ry，利用幂迭代方法求出主特征值λ1及主特征值所对应的主特征向量v1；利用所求出来的主特征向量v1作为信号子空间，并相应地求出噪声子空间，用求根多信号分类Root‑MUSIC算法和基于旋转不变技术的信号参数估计ESPRIT算法进行DOA估计。本发明基于幂迭代算法的估计方法，以幂迭代代替矩阵的特征值分解，且进一步分析了不同初始向量及相对误差的选择可减少不必要的迭代次数，在有效降低复杂度的同时达到了较高的测向准确度。
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公开(公告)号：CN113890806A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111165326.6
申请日：2021-09-30
Applicant: 海南大学
IPC: H04L27/12 , H04L27/36 , H04B7/0413
Abstract: 本发明提供一种智能可重构表面辅助的安全空间调制发射功率设计方法，为了进一步提高空间调制系统的安全性能，基于新的近似安全速率(NASR)表达式和传统近似安全速率(TASR)表达式分别提出了两种发射功率设计方法，本发明首先使用二次变换方法将目标函数从分式转换为积分。然后，通过使用Lagrangian函数方法和Karush‑Kuhn‑Tucker(KKT)条件，得到具有低复杂度的优化问题的一个闭形式的解。为方便比较，本发明同时提出了基于TASR表达式的Max‑TASR‑TPD方法。由于表达式比较复杂，考虑采用梯度上升法进行求解。本发明所提出的方法获得了更显著的安全速率(SR)性能提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115189724B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210753117.1
申请日：2022-06-29
Applicant: 海南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/08
Abstract: 本发明提供一种混合模数MIMO结构的二阶多项式内插式快速DOA估计方法，所述方法包括下列步骤：第一，将大规模混合模拟数字MIMO结构的测向系统的N个天线分为K个子阵列，且将到达角范围分为K个扇区；第二，设计K个子阵列的模拟波束成形向量，每个子阵列的波束成形向量对准对应扇区的中心角；第三，计算接收信号、接收信号功率，选择其最大的三个接信号功率；第四，将三个最大接收功率对应的中心角作为已知量，建立多项式，内插得到DOA估计值。通过本方法能够实现了单时隙消除混合阵列的测向相位模糊。
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公开(公告)号：CN115189722B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210670975.X
申请日：2022-06-15
Applicant: 海南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/08
Abstract: 本发明提供一种适于大规模混合模数MIMO的最大化扇区接收功率的DOA估计方法，该方法包括步骤：S101、初始化接收机结构参数；S102、构建接收机模型，接收机结构采用混合模拟数字天线阵列结构，所述结构包含N副天线，所述N副天线分为K个子阵列，每个子阵列含有M副天线，即N＝MK；S103、基于接收机模型计算子阵列接收信号功率；S104、根据子阵列接收信号功率计算接收机的DOA估计值。本发明能够在保证较低的硬件电路成本、算法的计算复杂度以及测向精确度性能不变的前提下，快速消除相位模糊，提高DOA估计速度。
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公开(公告)号：CN115276732B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210756193.8
申请日：2022-06-30
Applicant: 海南大学
IPC: H04B7/0426 , H04B17/391
Abstract: 本发明公开了一种基于和速率最大化的双向中继网络功率分配方法及装置，该方法为：构造智能反射镜辅助双向解码转发中继网络的系统模型；构造用户1、2和双向中继的功率分配因子和和速率的优化问题；利用一阶泰勒近似，将非凸优化转化为凸优化问题；通过CVX求解出最优的用户1、2和双向解码转发中继的功率分配因子，此时系统的和速率即为最大和速率。该装置包括模型构建、优化问题建立、优化问题求解、功率分配结果四个模块，优化问题建立模块构造用户1、2和双向中继的功率分配因子和和速率的优化问题；优化问题求解模块利用一阶泰勒近似，将非凸优化转化为凸优化问题。本发明提高了智能反射镜辅助双向解码中继网络的速率性能和覆盖范围。
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公开(公告)号：CN115166628A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210759815.2
申请日：2022-06-30
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明提供一种幂迭代最小化零空间投影局部搜索快速测向方法，初始化接收机结构参数，接收机结构参数包括初始输入到达角θ；构建采用全数字天线阵列结构的接收机系统模型，并获取接收信号表达式，所述接收信号表达式中包含阵列流形；取接收机系统模型中的部分天线进行初始DOA估计，并获得初始角度估计值基于初始角度估计值，将阵列流形扩展到全阵列，将扩展到全阵列的阵列流形作为幂迭代方法的初始迭代向量进行迭代运算；根据幂迭代计算的结构采用零空间投影法构造目标函数，并进行局部搜索获得精确角度估计值由于只使用一部分天线进行DOA粗略估计，结合幂迭代方法，通过局部搜索方法，既能充分保证测精确度，又能大幅降低计算复杂度。
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公开(公告)号：CN115278869B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202210756439.1
申请日：2022-06-30
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种幂迭代辅助Root‑MUSIC的快速MIMO测向方法及装置，方法如下：选取全阵列的少量天线来对辐射源方向进行粗略估计，通过ESPRIT算法来估计入射波信号的初始角度，基于该估计值拓展构建阵列流形的初始值；在该全阵列初始阵列流形的基础上，对全部阵元采用幂迭代方法来求解更加准确的阵列流形；根据阵列流形，采用Root‑MUSIC算法来估计最终的到达方向；装置包括模型构建模块、ESPRIT算法模块、幂迭代求解模块、Root‑MUSIC算法模块。本发明能够趋近并达到全数字阵列的克拉美罗界，可有效避免全阵列特征值分解和谱峰搜索操作的高复杂度，在确保较高测向精度的同时显著降低了计算复杂度。
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