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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
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W72/12 , H04W72/543 , H04B7/185
Abstract: 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
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W24/02 , H04W4/42 , H04W4/44 , H04W72/0446 , H04W72/0453 , H04W72/044 , H04W72/50 , H04B7/0413 , H04B7/0456
Abstract: 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
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W72/512 , H04W24/02 , H04W4/42 , H04W4/44
Abstract: 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
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04B7/0456 , H04B7/06 , H04B7/08
Abstract: 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：CN117729558A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311774546.8
申请日：2023-12-21
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W16/28 , H04W4/42 , H04W72/0446 , H04W72/044 , H04W72/542
Abstract: 本发明提供了一种高空通信平台高铁通信的波束切换及时隙分配方法。建立高空通信平台HAP和高速列车间的点对点通信模型，HAP的天线模型、移动模型和接收信号模型；其中，HAP作为空中基站，由于其处于未知的随机移动之中，波束会出现偏移的情况，从而导致链路质量下降甚至失效。本发明建立了列车在一段行驶距离内的最大化数据量的优化问题，通过对时隙的分配以及对波束切换的优化，从而最大化数据量。针对该问题，本发明提出一种启发式算法，设计了波束扫描的触发策略，以及一种节省导频开销的波束扫描算法，从而最大化数据量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117375684A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311403045.9
申请日：2023-10-26
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种多用户多输入单输出通信系统的波束赋形设计方法。该方法包括：在多用户MISO URLLC系统中部署一个STAR‑RIS，辅助增强无线接入点AP和执行器间的可靠通信；以最大化多用户MISO URLLC系统和速率为目标，构建联合优化AP端主动波束赋形矩阵、STAR‑RIS端被动波束赋形矩阵、所有执行器的误包率的优化问题模型，采用DDPG的联合优化算法求解所述优化问题模型，得到训练好的适用于STAR‑RIS辅助的多用户MISO URLLC系统的深度强化学习模型，利用训练好的深度强化学习模型根据当前信道的信道状态信息CSI决策最优的主动波束赋形矩阵、被动波束赋形矩阵以及每个执行器的误包率。本发明方法通过对入射信号幅度和相移的同时调节，增强AP和多个执行器间的可靠通信，有效提升系统的和速率。
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公开(公告)号：CN116600314A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310345618.0
申请日：2023-04-03
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W24/02 , H04B7/06 , H04W4/42 , H04B17/391
Abstract: 本发明提供了一种高铁毫米波通信系统的通信控制方法及系统，包括：获取信道状态信息以及预先构建的系统容量最大化问题函数；所述预先构建的系统容量最大化问题函数包括波束赋形子问题优化与相移设计子问题优化；根据所述信道状态信息，并利用交替优化算法对所述预先构建的系统容量最大化问题函数中的波束赋形子问题优化与相移设计子问题优化进行迭代求解，以获得最优波束赋形与最优相移；基于所述最优波束赋形与最优相移进行车地通信数据传输和/或障碍物检测和/或列车定位。本发明能够克服毫米波的高传输损耗问题，在最小感知信噪比阈值和基站的最大发射功率约束下，实现了系统和速率最大化，保证了通信性能和感知性能之间的良好权衡。
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公开(公告)号：CN116489706A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310535465.6
申请日：2023-05-12
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W28/02 , H04W28/10 , H04W72/0446 , H04W72/0457 , H04W72/50 , H04W72/40 , H04W4/42 , H04W4/46
Abstract: 本发明提供了一种基于毫米波的数据传输方法及系统，包括：获取列车与列车之间需要传输的数据信息以及通信时间，所述数据信息至少包括待传输流的流量；根据所述通信时间为每个帧内所有待传输流确定传输方式，根据确定的传输方式将所述待传输流分为直达流与中继流；根据所述直达流对应的流量与传输速率以及所述中继流的流量与传输速率计算得到待传输流对应的时隙数；基于所述时隙数，通过预设的帧内传输调度算法实现每一待传输流的传输。本发明能够提供可靠的高质量链路，尽可能最大化系统完成流数和吞吐量，并借助全双工技术最大化系统容量。
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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
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04W4/42 , H04W84/06 , H04W28/24 , H04W72/566
Abstract: 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
Applicant: 北京交通大学
IPC: H04B7/06 , H04B17/391
Abstract: 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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