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基于扩展卡尔曼滤波的联合迭代检测译码信道估计方法
被引量:
16
1
作者
廖勇
沈轩帆
+2 位作者
代学武
周昕
王丹
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期554-561,共8页
针对高速移动场景下信道快衰落、非平稳等特性导致下行链路信道估计性能受限的问题,提出了一种适用于高速移动环境下行链路的信道估计方法.采用自回归过程对信道建模,构造自反馈的扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman Filter,EKF)追踪信...
针对高速移动场景下信道快衰落、非平稳等特性导致下行链路信道估计性能受限的问题,提出了一种适用于高速移动环境下行链路的信道估计方法.采用自回归过程对信道建模,构造自反馈的扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman Filter,EKF)追踪信道响应及其时域相关系数.为了解决EKF自反馈结构引起的误差传播问题,采用了迭代检测译码的接收机结构,以利用信道编码的冗余提升EKF的信道估计精度.仿真分析表明,在高速移动环境下所提方法相较于最小二乘估计和线性最小均方误差估计等传统方法提升了信道估计的均方误差和系统的误码率性能,可应用于高速列车无线通信设备的接收机基带信号处理系统.
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关键词
LTE
高速移动
非平稳信道估计
迭代检测译码
扩展卡尔曼滤波器
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职称材料
单线货运铁路辅助驾驶系统研究
2
作者
王卫强
雷太安
+1 位作者
孙绪彬
代学武
《铁道通信信号》
2025年第2期47-52,共6页
目前我国铁路单线货运列车的自动化和智能化水平还比较低,列控车载子系统无法实时获取列车阶段计划和会让列车信息,导致列车无法协同运行,且能耗偏大。为此,设计并开发了单线货运列车辅助驾驶系统。该系统包括车载子系统和控制中心子系...
目前我国铁路单线货运列车的自动化和智能化水平还比较低,列控车载子系统无法实时获取列车阶段计划和会让列车信息,导致列车无法协同运行,且能耗偏大。为此,设计并开发了单线货运列车辅助驾驶系统。该系统包括车载子系统和控制中心子系统。控制中心子系统从CTC系统获取列车运行阶段计划,并采用三阶段滚动优化算法生成优化的列车速度曲线,并将其发送给车载子系统;车载子系统存储线路电子地图,采用GNSS数据与线路数据融合的方法实时计算列车位置,为司机提供参考速度曲线、操纵建议、会让列车位置和阶段计划等信息。该辅助驾驶系统已在山东大莱龙铁路单线货运铁路上进行了实验,列车驾驶员可参考建议速度曲线操纵列车,使列车运行更加平稳。分析现场实验数据可知,该辅助驾驶系统提高了列车会让效率,降低了列车能耗,提升了货运铁路智能化水平。
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关键词
单线货运铁路
辅助驾驶系统
速度曲线
列车运行阶段计划
操纵建议
节能降耗
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职称材料
基于特征根优化的无线网络控制系统故障检测滤波器设计
被引量:
5
3
作者
廖勇
代学武
周昕
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1236-1240,共5页
为提高无线传感器执行器网络(WSANs)的可靠性,本文提出了一种面向WSANs的故障检测滤波器的优化设计方法.针对无线网络固有的较大的数据包传输延迟,本文将该传输延迟对网络控制系统的影响建模为一种外部噪音,创造性地提出了基于特征根分...
为提高无线传感器执行器网络(WSANs)的可靠性,本文提出了一种面向WSANs的故障检测滤波器的优化设计方法.针对无线网络固有的较大的数据包传输延迟,本文将该传输延迟对网络控制系统的影响建模为一种外部噪音,创造性地提出了基于特征根分解和扰动频率估计的优化算法,以滤除网络传输延迟导致的噪音.该方法只需在有限个频率点对目标函数进行优化,且避免了马尔科夫转移矩阵难以获得的难题.最后,通过MATLAB/NS2的混合仿真验证了该设计的有效性.
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关键词
无线传感器执行器网络
网络控制系统
网络传输延迟
故障检测
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职称材料
基于BEM的非平稳双选信道估计方法
被引量:
9
4
作者
沈轩帆
廖勇
+2 位作者
代学武
刘凯
王丹
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期204-210,共7页
面向高速环境下的无线通信系统,针对高速信道的双选衰落和非平稳特性,提出一种基于基扩展模型(Basis Expansion Model,BEM)的贝叶斯滤波的信道估计方法.针对双选衰落特性,采用BEM信道模型,降低估计复杂度,消除子载波间干扰;针对非平稳特...
面向高速环境下的无线通信系统,针对高速信道的双选衰落和非平稳特性,提出一种基于基扩展模型(Basis Expansion Model,BEM)的贝叶斯滤波的信道估计方法.针对双选衰落特性,采用BEM信道模型,降低估计复杂度,消除子载波间干扰;针对非平稳特性,提出一种基于贝叶斯滤波的联合估计信道冲激响应与时变的时域自相关系数的信道估计方法.仿真分析表明,所提方法相较最小二乘法等传统方法在高速环境下能够提升估计精度和误码率性能.本方法特别适用于高速铁路的无线通信系统.
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关键词
正交频分复用
信道估计
非平稳信道
双选信道
基扩展模型
贝叶斯滤波
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职称材料
强化学习算法在高速铁路运营调度中的应用
被引量:
1
5
作者
吴越
袁志明
+3 位作者
代学武
崔东亮
程丽娟
岳鹏
《铁路计算机应用》
2022年第7期92-98,共7页
随着我国高速铁路(简称:高铁)通达范围和行车密度的不断提高,运行计划调整日趋复杂,利用计算机和人工智能等技术手段辅助调度员制定阶段调整计划是高铁智能调度的发展趋势。高铁运行计划调整问题是一个多阶段决策问题,具有决策链长、规...
随着我国高速铁路(简称:高铁)通达范围和行车密度的不断提高,运行计划调整日趋复杂,利用计算机和人工智能等技术手段辅助调度员制定阶段调整计划是高铁智能调度的发展趋势。高铁运行计划调整问题是一个多阶段决策问题,具有决策链长、规模大、约束多等特点,导致传统的强化学习方法Q学习算法的学习效率低、收敛缓慢。文章提出一种基于Q(λ)学习的高铁运行计划智能调整算法,采用累积式资格迹设计多步奖励更新机制,有效解决稀疏奖励下收敛慢的问题,目标函数设计中充分考虑了股道运用计划,更适合反应行车密度增大时到发线的使用情况。仿真实验表明,Q(λ)学习算法在学习效率、收敛速度和收敛结果上均优于传统的Q学习算法。
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关键词
高速铁路
调度算法
股道运用计划
资格迹
Q(λ)学习
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职称材料
题名
基于扩展卡尔曼滤波的联合迭代检测译码信道估计方法
被引量:
16
1
作者
廖勇
沈轩帆
代学武
周昕
王丹
机构
重庆大学通信与测控中心
西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室
东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室
重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期554-561,共8页
基金
国家自然科学基金(No.61501066)
重庆市基础与前沿研究计划项目(No.cstc2015jcyj A40003
+3 种基金
No.cstc2016jcyj A0209)
西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室开放基金(No.ISN16-03)
中央高校基本科研业务费(No.106112014CDJZR165505
No.106112017CDJXY500001)
文摘
针对高速移动场景下信道快衰落、非平稳等特性导致下行链路信道估计性能受限的问题,提出了一种适用于高速移动环境下行链路的信道估计方法.采用自回归过程对信道建模,构造自反馈的扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman Filter,EKF)追踪信道响应及其时域相关系数.为了解决EKF自反馈结构引起的误差传播问题,采用了迭代检测译码的接收机结构,以利用信道编码的冗余提升EKF的信道估计精度.仿真分析表明,在高速移动环境下所提方法相较于最小二乘估计和线性最小均方误差估计等传统方法提升了信道估计的均方误差和系统的误码率性能,可应用于高速列车无线通信设备的接收机基带信号处理系统.
关键词
LTE
高速移动
非平稳信道估计
迭代检测译码
扩展卡尔曼滤波器
Keywords
long term evolution(LTE)
high-speed mobility
non-stationary channel estimation
iterative detector&decoder
extended Kalman filter
分类号
TN911.72 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
单线货运铁路辅助驾驶系统研究
2
作者
王卫强
雷太安
孙绪彬
代学武
机构
山东高速轨道交通集团有限公司益羊铁路管理处
北京交通大学
东北大学
出处
《铁道通信信号》
2025年第2期47-52,共6页
基金
中华人民共和国交通运输部交通行业重点科技项目(2020-MS5-136)。
文摘
目前我国铁路单线货运列车的自动化和智能化水平还比较低,列控车载子系统无法实时获取列车阶段计划和会让列车信息,导致列车无法协同运行,且能耗偏大。为此,设计并开发了单线货运列车辅助驾驶系统。该系统包括车载子系统和控制中心子系统。控制中心子系统从CTC系统获取列车运行阶段计划,并采用三阶段滚动优化算法生成优化的列车速度曲线,并将其发送给车载子系统;车载子系统存储线路电子地图,采用GNSS数据与线路数据融合的方法实时计算列车位置,为司机提供参考速度曲线、操纵建议、会让列车位置和阶段计划等信息。该辅助驾驶系统已在山东大莱龙铁路单线货运铁路上进行了实验,列车驾驶员可参考建议速度曲线操纵列车,使列车运行更加平稳。分析现场实验数据可知,该辅助驾驶系统提高了列车会让效率,降低了列车能耗,提升了货运铁路智能化水平。
关键词
单线货运铁路
辅助驾驶系统
速度曲线
列车运行阶段计划
操纵建议
节能降耗
Keywords
Single track freight railway
Driving assistance system
Speed profile
Phase plan
Driving guidance
Energy consumption reduction
分类号
U268.4 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于特征根优化的无线网络控制系统故障检测滤波器设计
被引量:
5
3
作者
廖勇
代学武
周昕
机构
重庆大学飞行器测控与通信教育部重点实验室
西南大学电子信息工程学院
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1236-1240,共5页
基金
国家自然科学基金项目(No.61101135)
中央高校基本科研业务费项目(No.CDJZR165505
No.CDJZR160015)
文摘
为提高无线传感器执行器网络(WSANs)的可靠性,本文提出了一种面向WSANs的故障检测滤波器的优化设计方法.针对无线网络固有的较大的数据包传输延迟,本文将该传输延迟对网络控制系统的影响建模为一种外部噪音,创造性地提出了基于特征根分解和扰动频率估计的优化算法,以滤除网络传输延迟导致的噪音.该方法只需在有限个频率点对目标函数进行优化,且避免了马尔科夫转移矩阵难以获得的难题.最后,通过MATLAB/NS2的混合仿真验证了该设计的有效性.
关键词
无线传感器执行器网络
网络控制系统
网络传输延迟
故障检测
Keywords
wireless sensor actuator networks
networked control systems
network transmission delay
fault detection
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于BEM的非平稳双选信道估计方法
被引量:
9
4
作者
沈轩帆
廖勇
代学武
刘凯
王丹
机构
重庆大学通信与测控中心
东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室
信息物理社会可信服务计算教育部重点实验室
重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期204-210,共7页
基金
国家自然科学基金(No.61501066
No.61572088
+4 种基金
No.61701063)
重庆市基础与前沿研究计划项目(No.cstc2015jcyjA40003
No.cstc2017jcyjAX0026
No.cstc2016jcyjA0209)
中央高校基本科研业务费(No.106112017CDJXY500001)
文摘
面向高速环境下的无线通信系统,针对高速信道的双选衰落和非平稳特性,提出一种基于基扩展模型(Basis Expansion Model,BEM)的贝叶斯滤波的信道估计方法.针对双选衰落特性,采用BEM信道模型,降低估计复杂度,消除子载波间干扰;针对非平稳特性,提出一种基于贝叶斯滤波的联合估计信道冲激响应与时变的时域自相关系数的信道估计方法.仿真分析表明,所提方法相较最小二乘法等传统方法在高速环境下能够提升估计精度和误码率性能.本方法特别适用于高速铁路的无线通信系统.
关键词
正交频分复用
信道估计
非平稳信道
双选信道
基扩展模型
贝叶斯滤波
Keywords
orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)
channel estimation
non-stationary channel
doubly-selective channel
basis expansion model (BEM)
Bayesian filtering
分类号
TN911.72 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
强化学习算法在高速铁路运营调度中的应用
被引量:
1
5
作者
吴越
袁志明
代学武
崔东亮
程丽娟
岳鹏
机构
东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室
中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所
出处
《铁路计算机应用》
2022年第7期92-98,共7页
基金
国家自然科学基金项目(61790574,U1834211)
辽宁省自然科学基金(2020-MS-093)。
文摘
随着我国高速铁路(简称:高铁)通达范围和行车密度的不断提高,运行计划调整日趋复杂,利用计算机和人工智能等技术手段辅助调度员制定阶段调整计划是高铁智能调度的发展趋势。高铁运行计划调整问题是一个多阶段决策问题,具有决策链长、规模大、约束多等特点,导致传统的强化学习方法Q学习算法的学习效率低、收敛缓慢。文章提出一种基于Q(λ)学习的高铁运行计划智能调整算法,采用累积式资格迹设计多步奖励更新机制,有效解决稀疏奖励下收敛慢的问题,目标函数设计中充分考虑了股道运用计划,更适合反应行车密度增大时到发线的使用情况。仿真实验表明,Q(λ)学习算法在学习效率、收敛速度和收敛结果上均优于传统的Q学习算法。
关键词
高速铁路
调度算法
股道运用计划
资格迹
Q(λ)学习
Keywords
high-speed railway
dispatching algorithm
track utilization plan
eligibility trace
Q(λ)-Learning
分类号
U284.59 [交通运输工程—交通信息工程及控制]
U238 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TP39 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于扩展卡尔曼滤波的联合迭代检测译码信道估计方法
廖勇
沈轩帆
代学武
周昕
王丹
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
16
在线阅读
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职称材料
2
单线货运铁路辅助驾驶系统研究
王卫强
雷太安
孙绪彬
代学武
《铁道通信信号》
2025
0
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职称材料
3
基于特征根优化的无线网络控制系统故障检测滤波器设计
廖勇
代学武
周昕
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
5
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职称材料
4
基于BEM的非平稳双选信道估计方法
沈轩帆
廖勇
代学武
刘凯
王丹
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
9
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下载PDF
职称材料
5
强化学习算法在高速铁路运营调度中的应用
吴越
袁志明
代学武
崔东亮
程丽娟
岳鹏
《铁路计算机应用》
2022
1
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职称材料
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