针对多输入多输出正交时频空间(multiple-input multiple-output orthogonal time frequency space,MIMO-OTFS)系统由最大时延、多普勒扩展、天线数量增加带来信道估计计算开销大、准确率下降的问题,提出了一种基于感知辅助和原子选择...针对多输入多输出正交时频空间(multiple-input multiple-output orthogonal time frequency space,MIMO-OTFS)系统由最大时延、多普勒扩展、天线数量增加带来信道估计计算开销大、准确率下降的问题,提出了一种基于感知辅助和原子选择门限的广义正交匹配追踪(sensing aided generalized orthogonal matching pursuit algorithm based on atomic threshold,SA-TGOMP)信道估计算法。该算法首先将雷达探测的用户和周围环境信息转化为OTFS信道的初始索引集,然后引入以固定值选取相关性原子进行迭代的策略和原子选择门限进行支撑集更新。实验结果表明,本文算法能够有效提高信道估计精度的同时减少导频开销。展开更多
针对基于定向传输的飞行器自组织网络(flying ad-hoc network,FANET)中拓扑变化频繁、链路质量波动以及初始建网困难等问题,提出了一种基于多输入多输出(multiple-input multipleoutput,MIMO)正交时频空(orthogonal time frequency spac...针对基于定向传输的飞行器自组织网络(flying ad-hoc network,FANET)中拓扑变化频繁、链路质量波动以及初始建网困难等问题,提出了一种基于多输入多输出(multiple-input multipleoutput,MIMO)正交时频空(orthogonal time frequency space,OTFS)通感一体化波形的感知辅助快速邻居发现方法,借助感知机制实时获取邻节点信息以加速建网效率,并采用新型的通感一体波形OTFS以对抗快变信道中的多普勒效应,提升链路质量。针对FANET场景研究物理层基于MIMOOTFS通感一体化波形的多目标检测技术;将物理层感知方案映射到上层网络中,设计感知辅助的高效邻居发现算法;最后提出一种多点通感协同机制,通过邻节点间交互感知信息和邻居发现表以间接感知及发现潜在目标,提升FANET初始建网的效率。仿真结果表明,所提方案相比传统通信组网协议可以极大降低FANET的初始建网耗时,增加目标感知精度,提升组网的整体性能。展开更多
随着6G技术对数据传输速率的高要求,超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output,XL-MIMO)系统的应用前景广泛。然而,XL-MIMO系统中的近场球面波前特性使得传统基于平面波前的信道估计方法不再适用,从...随着6G技术对数据传输速率的高要求,超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output,XL-MIMO)系统的应用前景广泛。然而,XL-MIMO系统中的近场球面波前特性使得传统基于平面波前的信道估计方法不再适用,从而影响信道状态信息(Channel State Information,CSI)的获取。为了解决这一问题,提出了一种新的信道估计方案,分析了XL-MIMO的近场球面波特性,并将其与适用于高速移动场景的正交时频空间(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术结合,构建了一个考虑球面波特性的XL-MIMO OTFS系统框架。此外,利用模型驱动的思想设计了一种可学习的去噪近似消息传递(Learned Denoising Based Approximate Message Passing,LDAMP)算法,用于有效估计信道状态信息。仿真结果表明,所提出的XL-MIMO OTFS信道估计框架在近场高速移动场景下具有显著的性能提升和良好的鲁棒性。在信噪比为20 dB时,LDAMP算法的归一化均方误差达到10^(-2),相比传统算法提高了多个数量级。展开更多
该文研究了基于正交时频空间(orthogonal time frequency space, OTFS)调制的去蜂窝大规模多输入多输出(massive multiple-input multiple-output, mMIMO)系统上行链路通信中的和速率优化问题,提出一种蚁群递归搜索机制。该机制首先采...该文研究了基于正交时频空间(orthogonal time frequency space, OTFS)调制的去蜂窝大规模多输入多输出(massive multiple-input multiple-output, mMIMO)系统上行链路通信中的和速率优化问题,提出一种蚁群递归搜索机制。该机制首先采用最小割分组算法实现用户分组,然后使用蚁群算法进行递归优化求解。仿真结果表明,通过运用该机制进行功率控制,其性能相比于未分组的m MIMO-OTFS系统和m MIMO-正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)系统更好。此外,移动速度对系统用户上行可达速率性能的影响研究结果表明,mMIMO-OTFS系统与mMIMO-OFDM系统的和速率性能差距随移动速度增长呈递增状态。展开更多
文摘针对多输入多输出正交时频空间(multiple-input multiple-output orthogonal time frequency space,MIMO-OTFS)系统由最大时延、多普勒扩展、天线数量增加带来信道估计计算开销大、准确率下降的问题,提出了一种基于感知辅助和原子选择门限的广义正交匹配追踪(sensing aided generalized orthogonal matching pursuit algorithm based on atomic threshold,SA-TGOMP)信道估计算法。该算法首先将雷达探测的用户和周围环境信息转化为OTFS信道的初始索引集,然后引入以固定值选取相关性原子进行迭代的策略和原子选择门限进行支撑集更新。实验结果表明,本文算法能够有效提高信道估计精度的同时减少导频开销。
文摘针对基于定向传输的飞行器自组织网络(flying ad-hoc network,FANET)中拓扑变化频繁、链路质量波动以及初始建网困难等问题,提出了一种基于多输入多输出(multiple-input multipleoutput,MIMO)正交时频空(orthogonal time frequency space,OTFS)通感一体化波形的感知辅助快速邻居发现方法,借助感知机制实时获取邻节点信息以加速建网效率,并采用新型的通感一体波形OTFS以对抗快变信道中的多普勒效应,提升链路质量。针对FANET场景研究物理层基于MIMOOTFS通感一体化波形的多目标检测技术;将物理层感知方案映射到上层网络中,设计感知辅助的高效邻居发现算法;最后提出一种多点通感协同机制,通过邻节点间交互感知信息和邻居发现表以间接感知及发现潜在目标,提升FANET初始建网的效率。仿真结果表明,所提方案相比传统通信组网协议可以极大降低FANET的初始建网耗时,增加目标感知精度,提升组网的整体性能。
文摘随着6G技术对数据传输速率的高要求,超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output,XL-MIMO)系统的应用前景广泛。然而,XL-MIMO系统中的近场球面波前特性使得传统基于平面波前的信道估计方法不再适用,从而影响信道状态信息(Channel State Information,CSI)的获取。为了解决这一问题,提出了一种新的信道估计方案,分析了XL-MIMO的近场球面波特性,并将其与适用于高速移动场景的正交时频空间(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术结合,构建了一个考虑球面波特性的XL-MIMO OTFS系统框架。此外,利用模型驱动的思想设计了一种可学习的去噪近似消息传递(Learned Denoising Based Approximate Message Passing,LDAMP)算法,用于有效估计信道状态信息。仿真结果表明,所提出的XL-MIMO OTFS信道估计框架在近场高速移动场景下具有显著的性能提升和良好的鲁棒性。在信噪比为20 dB时,LDAMP算法的归一化均方误差达到10^(-2),相比传统算法提高了多个数量级。
文摘该文研究了基于正交时频空间(orthogonal time frequency space, OTFS)调制的去蜂窝大规模多输入多输出(massive multiple-input multiple-output, mMIMO)系统上行链路通信中的和速率优化问题,提出一种蚁群递归搜索机制。该机制首先采用最小割分组算法实现用户分组,然后使用蚁群算法进行递归优化求解。仿真结果表明,通过运用该机制进行功率控制,其性能相比于未分组的m MIMO-OTFS系统和m MIMO-正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)系统更好。此外,移动速度对系统用户上行可达速率性能的影响研究结果表明,mMIMO-OTFS系统与mMIMO-OFDM系统的和速率性能差距随移动速度增长呈递增状态。