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公开(公告)号：CN113612506B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202010537301.3
申请日：2020-06-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04B7/0426 , H04B7/0456 , H04B7/06 , H04B7/08 , H04L1/06
Abstract: 本发明提供了低复杂度的空间调制接收端天线选择方法。该方法需要在发射端已知期望用户与窃听者信道状态信息的情况下。假设期望接收端总共有Nb根天线，从中选择Nt根天线接收数据，然后将此选择模式反馈给发射端。发射机将发送的信息比特中的一部分映射为天线索引，另一部分映射为传统的幅度相位调。同时做预编码和人为噪声投影，发射机发送信号，接收端根据检测到的天线序号和调制符号可以完整的恢复发送信息。本发明与传统的天线选择技术相比安全速率得到了极大的提升，并且期望用户能够很好的解调出有用信号，在非法窃听端难以恢复出有用信号，从而能够更好地提升系统的安全性能。
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公开(公告)号：CN110881190B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN201911024754.X
申请日：2019-10-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非正交多址接入的无人机网络部署和功率控制方法。该方法为：首先利用罚函数法和SCA技术将无人机的部署位置和地面节点的发射功率近似为凸优化问题；然后通过双层迭代算法求解得到的凸优化问题，在内循环中，利用凸优化工具箱CVX更新无人机的部署位置和地面节点的发射功率直到收敛；在外循环中，分情况更新罚因子或者更新外循环有效次数，迫使罚函数无限趋近于零，直到外循环有效次数达到预先设定的最大值。本发明提升了无人机网络的和速率，提高了无人机网络的频谱效率。
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公开(公告)号：CN112448739A
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN201910835185.0
申请日：2019-09-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自维持干扰协作的集中式安全波束成形方法，以最大化系统平均保密速率的下限作为设计标准，同时考虑了源、中继和干扰器处的发射功率约束，联合设计波束成形向量；首先固定给定的中继和干扰器处波束成形向量，确定源的波束成形向量，然后再对于给定源处的波束成形向量，确定中继和干扰器的波束成形向量，进行交替迭代，得出源、中继和干扰器处的波束成形向量最优解。本发明实现了波束成形向量的优化设计，可以有效提高系统的安全性能，具有较高的平均保密速率。
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公开(公告)号：CN111224702B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN201911025873.7
申请日：2019-10-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于拉格朗日乘子的最小正则化发射功率波束成形方法。该方法为：利用随机子载波选择的方法，构建线性OFDM子载波集，并从中随机选择N个子载波并分配给N根发射天线，解耦波束成形的方向与距离之间的相关性；设置波束成形需要满足的正交约束条件和相位对齐约束条件；利用零空间投影的方法去除正交约束条件；在去除正交约束条件后的目标函数加入正则化惩罚项；利用拉格朗日乘子法构建隐私信息波束成形向量和人工噪声波束成形向量；利用二维搜索，求取隐私信息波束成形向量和人工噪声波束成形向量中的最优正则化因子。本发明削弱了敏感的窃听者截获隐私信息的能力，提高了无线通信和网络的安全性，增强了通信系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN113612587A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010471591.6
申请日：2020-05-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于深度学习的空间调制接收端译码方法，包括：构造深度神经译码网络，并初始化训练参数；在空间调制系统发射机发送训练序列，接收机接受信号，由此产生大量训练数据，同时发射机随机发射信号，以此生成验证数据集；利用训练数据集对构建的神经网络模型进行训练，得到训练好的神经网络，然后用验证集验证网络评估神经网络，若不符合要求，改变参数继续训练直至神经网络收敛；将训练好的升级网络部署在空间调制的接收端，对接受信号y进行译码，得到发射符号的估计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110635832B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201910792816.5
申请日：2019-08-26
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04B7/0426 , H04W52/24 , H04W52/26
Abstract: 本发明公开了一种基于方向调制的无线网络最大化安全速率功率分配方法，包括以下内容：建立方向调制基本模型；根据方向调制基本模型获取信道的安全速率；采用零空间投影构建人工噪声投影矩阵和有用信息波束成型向量；结合前述的安全速率以及人工噪声投影矩阵和有用信息波束成型向量获取关于功率分配因子的最大化安全速率函数；根据最大化安全速率函数求取使得安全速率最大的最佳功率分配因子，即完成最大化安全速率功率分配。本发明利用最大化安全速率准则求得最佳功率分配因子，求解方法更加简洁，能达到期望方向信噪比最大化、非期望方向信噪比较小的效果，且方法适用于任意人工噪声投影矩阵和有用信息波束成型向量给定的情形，适用范围比较广。
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公开(公告)号：CN112448788A
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN201910838409.3
申请日：2019-09-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于自维持干扰器的方向调制方法，根据中继的最大发射功率和最大传动比，分别建立源、中继和干扰器处的波束形成向量模型；使用源到中继的最大可达速率大于中继到目的节点最大可达速率代替原有约束条件来得到源节点的波束成形向量；将干扰器和中继的波束成形向量优化模型化简成标准的Rayleigh‑Ritz商模型，求解中继和干扰器处的波束形成向量；利用目的地收到的机密信息功率与泄露到窃听者处的机密信息功率的比值最大化，构建低延迟的无协作中继波束成形模型，求解无协作中继波束成形向量；综合源节点、干扰器和中继以及无协作中继的波束形成向量，进行部分协作或者无协作方向调制。本发明波束成形向量关于角估计误差相比原有方案也更为稳健。
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公开(公告)号：CN110912596A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911024786.X
申请日：2019-10-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于精准干扰与精准通信一体化系统的波束成形方法。该方法包括以下步骤：采用随机子载波选择方法，构建线性OFDM子载波集，并以此为发射天线分配随机频率；建立最小发射功率的目标优化问题，并给出正交约束条件和相位对齐约束条件；简化约束条件，利用零空间投影的方法去除正交约束条件；利用拉格朗日乘子法对称地构建有用信号波束成形向量和人为噪声波束成形向量。本发明采用了正交频分复用的发射机结构，大大降低了电路成本，并且能够在窃听方向形成一个人工噪声能量主峰，集中性、压制性地干扰窃听者对有用信号的接收，降低了无线通信网络中的误码率，提高了信号传输的安全速率。
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公开(公告)号：CN110881190A
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201911024754.X
申请日：2019-10-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非正交多址接入的无人机网络部署和功率控制方法。该方法为：首先利用罚函数法和SCA技术将无人机的部署位置和地面节点的发射功率近似为凸优化问题；然后通过双层迭代算法求解得到的凸优化问题，在内循环中，利用凸优化工具箱CVX更新无人机的部署位置和地面节点的发射功率直到收敛；在外循环中，分情况更新罚因子或者更新外循环有效次数，迫使罚函数无限趋近于零，直到外循环有效次数达到预先设定的最大值。本发明提升了无人机网络的和速率，提高了无人机网络的频谱效率。
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公开(公告)号：CN110213816A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910439101.1
申请日：2019-05-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04W52/24 , H04B7/0413 , H04B17/382
Abstract: 本发明提供了一种基于安全空间调制的低复杂度高性能功率分配方法。针对提高空间调制的安全性方面的问题，在发射信号中引入了人工噪声，由此产生了发射有用信号和人工噪声的功率分配的问题，为求解出可以提供更好的安全性的功率分配因子，可以利用梯度下降算法等方法。本发明利用了信干噪比（SINR）的概念，提出了一种最大化信号干扰噪声比和人工噪声干扰噪声比的乘积（Max-P-SINR-ANSNR）的方法，为功率分配因子提供了一个极低复杂度的解析解，使得空间调制有很好的安全性能，能够获得接近最优的安全速率。
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