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公开(公告)号：CN111446993B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202010226544.5
申请日：2020-03-26
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种认知无线电网络中面向安全通信的波束成形方法。本发明考虑主网络用户受到的信号干扰低于给定门限值以及次级网络中对窃听用户信号泄露完全置零的情况下，通过设计次级网络发送端波束成形权矢量，使得次级用户安全速率最大化。具体步骤包括，通过迫零准则实现对波束成形权矢量的初步设计，然后将原非凸问题转为可以用标准凸优化工具包解决的凸优化问题。本发明可很好地解决认知无线网络中的安全通信问题，在保障主网络用户通信质量和次级网络用户安全通信的同时，降低了计算量。另外，采用基于角度信息的多径瑞利信道模型来描述信道状态信息，保证了本发明的设计机制适用于实际无线通信网络。
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公开(公告)号：CN112803981B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202110032643.4
申请日：2021-01-11
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/155
Abstract: 本发明公开了一种基于自干扰迫零的全双工中继系统安全能效优化方法，旨在解决现有技术中系统安全性和能效性难以平衡的技术问题。其包括：利用预先建立的全双工中继系统的安全能效模型，构建基于自干扰迫零的安全能效最大化问题；利用连续凸近似和惩罚函数联合方法，将安全能效最大化问题转换为凸近似问题；利用迭代优化算法获得凸近似问题的最优解，使得全双工中继系统的安全能效最优。本发明能够实现全双工中继系统安全能效的最大化，达到系统安全性和能效性的最佳折中。
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公开(公告)号：CN112803981A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110032643.4
申请日：2021-01-11
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/155
Abstract: 本发明公开了一种基于自干扰迫零的全双工中继系统安全能效优化方法，旨在解决现有技术中系统安全性和能效性难以平衡的技术问题。其包括：利用预先建立的全双工中继系统的安全能效模型，构建基于自干扰迫零的安全能效最大化问题；利用连续凸近似和惩罚函数联合方法，将安全能效最大化问题转换为凸近似问题；利用迭代优化算法获得凸近似问题的最优解，使得全双工中继系统的安全能效最优。本发明能够实现全双工中继系统安全能效的最大化，达到系统安全性和能效性的最佳折中。
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公开(公告)号：CN117295097B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311586215.1
申请日：2023-11-27
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04W24/02 , H04W16/28 , H04W4/40 , H04B17/391
Abstract: 本发明公开了一种面向信号方向角误差的无人机下行鲁棒速率分拆方法，以信号发射功率最小化为优化目标，构建以公有速率和私有速率为约束条件的旋翼无人机下行RSMA通信系统鲁棒波束成形优化问题，充分考虑了用户服务质量需求；提出基于二阶麦克劳林展开的信号波束成形增益近似方法，有效降低了无人机通信系统下行RSMA鲁棒算法设计难度；并基于此设计联合S‑Procedure和惩罚函数的信号方向角误差鲁棒波束成形算法，为考虑无人机抖动的鲁棒波束成形技术提供了一个新的解决方案。本发明提供的一种面向信号方向角误差的无人机下行鲁棒速率分拆方法，有效提升了无人机通信系统的鲁棒性能，同时提升了无人机空地通信服务质量。
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公开(公告)号：CN110831016B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN201911030568.7
申请日：2019-10-28
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04W16/18 , H04W64/00 , H04B17/391
Abstract: 本发明公开了一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法，根据无人机基站与地面用户之间空‑地链路无线传输特性，建立了基于概率的无人机空‑地链路信道误差模型，构建了以地面用户覆盖率为优化目标和以信号传输中断概率为约束条件的多无人机基站三维坐标优化问题。通过推导信道估计误差下无人机基站信号传输中断概率解析表达式，结合提出的宏Q逆函数近似计算方法，得到无人机基站俯仰角与覆盖半径之间的显性表达式，进而将无人机基站三维坐标优化问题等价拆分为以俯仰角和地面二维坐标为优化变量的两个子优化问题，并提出了基于牛顿法和序列凸近似法的联合迭代算法，可有效计算得到最大用户覆盖率下的多无人机基站三维坐标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114268355B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111354953.4
申请日：2021-11-16
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04W12/122
Abstract: 本发明公开了一种面向全双工无人机通信基站的低能耗鲁棒安全优化方法及系统，包括获取系统的安全能效优化指标；根据获取的安全能效优化指标，构建以安全能效最大化为优化目标，无人机发射功率与飞行航迹为优化变量的联合优化问题；基于构建的联合优化问题，设计基于连续凸近似和半正定转换方法的鲁棒优化求解算法；利用鲁棒优化求解算法计算获得具有应对非法窃听位置误差的最佳无人机发射功率与飞行航迹。本发明在考虑安全性和能效性的同时还考虑了系统的鲁棒性，在无法准确获知非法窃听者的位置信息的情况下，通过对无人机发射功率与飞行航迹进行优化，提高了无人机通信系统的安全能效。
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公开(公告)号：CN115361052B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210905129.1
申请日：2022-07-29
Applicant: 南京邮电大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
IPC: H04B7/185 , H04B7/06 , H04B7/0408 , H04B7/0426 , H04W16/28 , H04W84/06 , H04W72/044 , H04W72/542
Abstract: 本发明公开了一种兼顾能效和谱效的卫星波束成形方法及装置，方法包括：基于通信卫星采用多波束技术同时服务多个地面用户，采用α公平效用函数表征在功率和频谱资源预算约束下用户之间的服务公平性；基于卫星发射功率不超过最大发射功率的约束条件下，以基于α公平效用函数的频谱效率最大化和功率最小化为准则，构建多目标优化问题；采用加权和方法对多目标优化问题进行处理，通过凸优化和循环坐标上升方法求得归一化单目标优化问题的最优波束成形权矢量，获得能量效率和频谱效率两种性能指标间的帕累托最优权衡。在兼顾卫星系统的能量效率和频谱效率的同时，还保证了用户之间的服务公平性。
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公开(公告)号：CN113422634B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110660088.X
申请日：2021-06-15
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种毫米波全双工无人机中继通信系统的高能效保密传输方法，其包括：以毫米波全双工无人机中继通信系统的安全能效为优化指标，构建无人机位置和解码转发波束成形的联合优化问题；利用交替迭代法将联合优化问题分解为波束成形优化问题和无人机位置优化问题；利用连续凸近似和惩罚函数分别将波束成形优化问题和无人机位置优化问题转化成凸优化问题；利用联合迭代算法对凸优化问题进行迭代求解，获得使安全能效最大化的波束成形矢量和无人机悬停位置。本发明能够实现毫米波全双工无人机中继系统高能效的保密传输，并达到保密性能和能效性能的最佳平衡。
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公开(公告)号：CN113114341B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110355552.4
申请日：2021-04-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04B7/0426 , H04W12/02
Abstract: 本发明提供高通量卫星通信系统中信息安全传输方法和装置，所述高通量卫星通信系统包括高通量卫星、信关站、合法用户和窃听者，所述方法被配置于所述信关站，包括以下步骤：利用波束成形方法确定波束成形权矢量；根据确定的波束成形权矢量对合法用户的数据信号进行处理，将处理后的信号通过大容量的光电混合馈电链路发送给高通量卫星。本发明将全部或部分波束成形任务由星上转移到地面信关站来完成。地基波束成形技术通过地面信关站形成波束，实现对服务区的多波束覆盖。由于信关站设备能够承受的运算复杂度、硬件复杂度、功耗等要比卫星大得多，故可整体降低通信系统造价和实现难度、显著提高灵活性。
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公开(公告)号：CN114337774A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111513780.6
申请日：2021-12-13
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04W12/02 , H04W12/122
Abstract: 本发明公开了无线通信技术领域的一种面向双卫星通信系统的安全传输方法，包括获取合法用户完美信道信息和窃听者非完美信道信息；建立以波束成形权矢量为变量的安全传输问题模型；考虑窃听者信道信息不完美引起的不确定性，引入安全中断概率约束条件；根据双卫星通信系统中各卫星的实际情况，对安全传输问题模型进行求解获得波束成形权矢量；将用户信号进行空时编码后跟前面得到的波束成形权矢量相乘，发送到相应的卫星并通过卫星转发到地面用户，保证双卫星通信系统的通信质量，同时提高合法用户与卫星之间信息传输的安全性和可靠性。
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