基于绿色通信的大规模多输入多输出天线选择算法 被引量：1

1

作者 李作洲 庞二强 李新宇 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第19期7718-7723,共6页

绿色通信是移动通信系统(例如5G系统)的主要特征之一。在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output, MIMO)系统中如何提高能源效率是一个重要研究课题,天线选择是提高能源效率的有效方法。现有的天线选择算法有些是局部优化,... 绿色通信是移动通信系统(例如5G系统)的主要特征之一。在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output, MIMO)系统中如何提高能源效率是一个重要研究课题,天线选择是提高能源效率的有效方法。现有的天线选择算法有些是局部优化,有些是单目标优化,为克服这些缺点,提出了基于博弈论的大规模MIMO天线选择算法。该算法通过系统容量和发射功率构造博弈的效用函数,每进行一次博弈都得到一组天线,在博弈达到均衡时,能源效率取得最大值。文中给出了纳什均衡存在性证明,也推导了纳什均衡点与能源效率之间的等价。仿真结果表明,采用博弈论算法能够克服局部优化,在保持信道容量较高的同时也提高了能源效率,可见该算法在能源效率上的提高有助于实现绿色通信。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 绿色通信 能源效率 天线选择 博弈论 效用函数

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基于AI通信的大规模MIMO信道状态信息反馈网络 被引量：3

2

作者 刘为波 颜彪 +1 位作者 沈麟 丁宇舟 《电讯技术》 北大核心 2024年第1期29-35,共7页

在大规模多输入多输出系统中,由于天线数量的增加导致信道状态信息反馈带宽开销增大。为了减少反馈开销,提出了一种基于深度学习的反馈网络。该网络将卷积注意力模块和快速迭代收缩阈值算法(Fast Iterative Shrinkage Thresholding Algo... 在大规模多输入多输出系统中,由于天线数量的增加导致信道状态信息反馈带宽开销增大。为了减少反馈开销,提出了一种基于深度学习的反馈网络。该网络将卷积注意力模块和快速迭代收缩阈值算法(Fast Iterative Shrinkage Thresholding Algorithm,FISTA)进行了结合。为了贴合实际应用,考虑到了噪声情况,分析了阈值敏感度。仿真结果表明,该网络在不同环境下其性能和鲁棒性可以得到进一步提高。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 信道状态信息 反馈网络 AI通信 深度学习

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用于大规模多输入多输出系统的波束收缩偶极子天线 被引量：1

3

作者 黄河 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2299-2304,共6页

为满足第五代(Fifth Generation,5G)通信系统中大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)基站进一步小型化的需求,本文提出了单个偶极子天线替代原有1×2子阵的方法.为实现等效替代,单个偶极子天线的波宽应压缩到... 为满足第五代(Fifth Generation,5G)通信系统中大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)基站进一步小型化的需求,本文提出了单个偶极子天线替代原有1×2子阵的方法.为实现等效替代,单个偶极子天线的波宽应压缩到原来的二分之一.因此,作者在传统的偶极子上方放置了具有相位梯度特性的两层超表面以聚焦偶极子的能量.加载了该超表面的偶极子的半功率波瓣宽度(Half Power Beam Width,HPBW)的仿真值减小到37°,增益仿真值提高到14.1 dBi,主瓣平均交叉极化鉴别度(Cross Polarization Discrimination,XPD)提高了3.3 dB至8.5 dB.为了验证天线设计,作者制作并测试了样机,仿真结果与实测结果较为吻合.综上所述,添加超表面的单个偶极子可以替代普通的1×2子阵,相当于在后续组阵过程中可以缩小一半的尺寸.这一方案在第五代通信系统大规模多输入多输出天线系统中具有重要应用价值. 展开更多

关键词 波束收缩 偶极子天线 双极化天线 大规模多输入多输出系统 基站天线 天线小型化

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基于亚模函数的可见光通信MIMO-OFDM系统天线选择算法 被引量：1

4

作者 贾科军 贺耀民 +3 位作者 张芳芳 蔺莹 薛建彬 郝莉 《电讯技术》 北大核心 2025年第3期445-453,共9页

在可见光通信多输入多输出系统中,针对天线选择理论建模不足和穷举算法复杂度过高的问题,提出了基于亚模函数的天线选择方案。首先,以下行链路的信道容量最大化为目标,建立了基于亚模函数的天线选择理论优化模型,并证明了目标函数满足... 在可见光通信多输入多输出系统中,针对天线选择理论建模不足和穷举算法复杂度过高的问题,提出了基于亚模函数的天线选择方案。首先,以下行链路的信道容量最大化为目标,建立了基于亚模函数的天线选择理论优化模型,并证明了目标函数满足的单调亚模性。其次,根据亚模函数的收益递减效应,设计了基于容量最大化的天线选择算法。最后,仿真分析了非对称限幅光正交频分复用(Asymmetrically Clipped Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing,ACO-OFDM)和直流偏置光OFDM(DC-biased Optical OFDM,DCO-OFDM)系统的信道容量和误码率性能。在6选4的情况下,当信噪比为30 dB时,所提算法与穷举最优算法的信道容量差异仅为0.51 b/s/Hz和1.2 b/s/Hz,复杂度则降低了约46.3%。另外,随着选择天线数的增多和调制阶数的增大,系统的误码率性能逐渐变差。 展开更多

关键词 可见光通信(VLC) 多输入多输出(MIMO) 天线选择 亚模函数 收益递减效应

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“面向6G的超大规模MIMO”专题导读

5

作者 金石 蒲旭敏 韩瑜 《电讯技术》 北大核心 2024年第12期1911-1912,共2页

随着5G网络商用化,当前学术界和产业界开始对下一代移动通信(6G)技术进行研究。应用需求驱动了技术发展,从峰值速率角度看,6G需在5G传输速率的基础上提高数十倍,达到Tb/s的超高传输速率。为了满足6G网络对于超高传输速率的需求,同时大... 随着5G网络商用化,当前学术界和产业界开始对下一代移动通信(6G)技术进行研究。应用需求驱动了技术发展,从峰值速率角度看,6G需在5G传输速率的基础上提高数十倍,达到Tb/s的超高传输速率。为了满足6G网络对于超高传输速率的需求,同时大幅度提升网络容量和可靠性,超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output,XL-MIMO)技术应运而生。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 下一代移动通信 高传输速率 网络容量 峰值速率 商用化 需求驱动

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大规模MIMO系统的智能天线选择与功率分配方法研究 被引量：6

6

作者 高洪元 苏雨萌 张世铂 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期2669-2675,共7页

为了满足大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统的数据传输需求并降低系统能耗,提出一种基于量子化学反应优化的智能天线选择与功率分配方法。根据大规模MIMO系统不同时段的用户传输需求建立智能天线选择与功率... 为了满足大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统的数据传输需求并降低系统能耗,提出一种基于量子化学反应优化的智能天线选择与功率分配方法。根据大规模MIMO系统不同时段的用户传输需求建立智能天线选择与功率分配模型,推导出其最大能效方程。为有效求解该非线性、多约束的混合优化难题,结合量子计算和化学反应优化机制的优势设计了量子化学反应优化算法,可得到最佳的天线选择与功率分配方案。仿真结果表明,所提的智能天线选择与功率分配方法能实时满足用户的信息传输需求,显著提高系统能效。针对不同的仿真场景,所提方法与现有的智能算法与分配策略相比均可得到最高的系统能效。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 天线选择 功率分配 量子化学反应优化

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RIS辅助去蜂窝大规模MIMO系统低复杂度预编码算法设计 被引量：1

7

作者 胡亚婷 史恩宇 +3 位作者 许柏恺 郑家康 章嘉懿 艾渤 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第2期245-252,共8页

构思了一种智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助去蜂窝大规模多输入多输出(Cell-free Massive Multiple-Input Multiple-Output, CF mMIMO)通信系统,提出了一种低复杂度预编码和RIS反射相位交替优化(Alternating O... 构思了一种智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助去蜂窝大规模多输入多输出(Cell-free Massive Multiple-Input Multiple-Output, CF mMIMO)通信系统,提出了一种低复杂度预编码和RIS反射相位交替优化(Alternating Optimization, AO)算法。对于传统正则化迫零(Regularized Zero Forcing, RZF)预编码算法复杂度过高的问题,利用共轭梯度(Conjugate Gradients, CG)法,提出一种低复杂度的RZF-CG预编码算法,将RZF预编码的逆矩阵转换为线性方程组最小化问题,推导算法的残差以更新搜索方向,迭代求解逆矩阵。以最大化系统用户的总频谱效率为目标,推导了RIS相位闭合表达式,基于统计的信道状态信息提出一种低复杂度的投影梯度上升(Projected Gradient Ascent, PGA)算法。仿真结果表明,所提的AO算法能有效地提升系统性能,算法复杂度降低了约73.2%。 展开更多

关键词 智能超表面 去蜂窝大规模多输入多输出通信系统 预编码 低复杂度

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均匀平面天线阵列的大规模MIMO系统评估 被引量：2

8

作者 周杰 李豪杰 刘杨 《光通信研究》 北大核心 2020年第6期54-58,共5页

针对毫米波和传统蜂窝频段场景下频谱效率和传输可靠性较低的问题,文章提出了一种三维散射簇多天线信道模型以分析大规模多输入多输出(MIMO)系统性能。文章假设仰角和方位角分别遵循拉普拉斯和Von-Mises分布,推导出均匀平面阵列天线各... 针对毫米波和传统蜂窝频段场景下频谱效率和传输可靠性较低的问题,文章提出了一种三维散射簇多天线信道模型以分析大规模多输入多输出(MIMO)系统性能。文章假设仰角和方位角分别遵循拉普拉斯和Von-Mises分布,推导出均匀平面阵列天线各单元之间空间相关系数的解析表达式,最后建立MIMO多天线系统模型并分析其系统性能。研究了仰角功率谱中不同角度扩展对均匀平面阵列衰落相关性和信道容量的影响,以及不同信噪比和天线阵元数对频谱效率的影响。分析结果与传统的均匀线性阵列进行比较表明,在毫米波场景下,均匀平面阵列比均匀线性阵列更适用于大规模MIMO系统,这使未来的移动网络工作在不同频段和蜂窝小区成为可能。 展开更多

关键词 无线通信 大规模多输入多输出 功率谱 空间衰落相关性 信道容量

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毫米波大规模MIMO系统混合连接天线结构的混合预编码算法研究

9

作者 周围 马茂琼 +2 位作者 陈星宇 冉靖宣 彭洋 《计算机应用与软件》 北大核心 2023年第6期83-88,共6页

在大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统中,混合连接天线结构结合全连接和部分连接的结构优势,能更好地平衡频谱效率和能量效率。但是当前该结构的混合预编码算法繁杂。针对这一问题,研究混合连接天线结构的低... 在大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统中,混合连接天线结构结合全连接和部分连接的结构优势,能更好地平衡频谱效率和能量效率。但是当前该结构的混合预编码算法繁杂。针对这一问题,研究混合连接天线结构的低复杂度混合预编码算法设计。为了简化该结构的混合预编码算法,将信道矩阵划分成一系列子信道矩阵,分别对每一个子信道矩阵采用交替迭代矩阵分解(Alternating Iterative Matrix Decomposition,Alt-IMD)算法求解最优混合预编码矩阵。通过理论分析该算法复杂度,并且通过仿真实验分别对全连接天线结构、部分连接天线结构混合预编码算法、混合预编码算法的频谱效率和能量效率进行对比。结果表明:与当前混合预编码算法相比,该算法能获得更高的频谱效率和能量效率。 展开更多

关键词 毫米波 大规模多输入多输出 低复杂度 混合连接天线结构 交替迭代矩阵分解

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大规模MIMO相关信道下的联合天线分组和天线选择 被引量：2

10

作者 冀笑伟 李莉 +1 位作者 魏爽 张铭 《电讯技术》 北大核心 2022年第5期637-643,共7页

在大规模多输入多输出系统中,针对密集部署的大型天线阵列之间的强相关性会抑制天线选择增益效果的问题。在系统下行链路场景下建立空间相关信道模型,提出了基于天线分组的天线选择算法。根据瞬时信道相关矩阵将天线阵列划分为若干组,... 在大规模多输入多输出系统中,针对密集部署的大型天线阵列之间的强相关性会抑制天线选择增益效果的问题。在系统下行链路场景下建立空间相关信道模型,提出了基于天线分组的天线选择算法。根据瞬时信道相关矩阵将天线阵列划分为若干组,保证各组内天线之间相关性较强。在完成天线分组的基础上,基于信道矩阵列范数准则在各组发射天线与接收天线之间构成的子信道矩阵中选择天线,进而构造有效发射天线与接收天线之间的信道矩阵。仿真分析了所提天线选择算法对系统遍历和速率的影响,结果表明,在基站天线数为32、接收天线数为2、选择天线数为2、天线相关因子为0.9的假设下,当信噪比为10 dB时,与基于相邻天线分组的天线选择算法相比,所提算法使系统和速率约提高了27.5%,且所提算法若要与最优天线选择算法达到相同的和速率,仅需将其信噪比提升1~2 dB即可。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 空间相关信道 天线分组 天线选择

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联合天线选择与用户调度的大规模MIMO系统能效优化算法 被引量：1

11

作者 张馨月 杜飞 +2 位作者 范静怡 耿绥燕 赵雄文 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期853-860,共8页

在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统中,合理的天线选择、用户调度以及用户功率分配方案,对提升系统能效、节省资源成本有着重要的作用.针对大规模MIMO下行链路通信场景,基于能效最大化准则,提出了一种联合... 在大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)系统中,合理的天线选择、用户调度以及用户功率分配方案,对提升系统能效、节省资源成本有着重要的作用.针对大规模MIMO下行链路通信场景,基于能效最大化准则,提出了一种联合天线选择、用户调度以及功率分配的低复杂度优化算法.首先,针对天线选择和用户调度问题,结合递增递减的选择思想,以最大化系统能效为目标,对天线和用户进行双向交替搜索;其次,对于搜索过程中的用户功率分配问题,采用分式规划理论和拉格朗日对偶算法得到最优能效功率的闭式解,三个参数进行迭代优化,从而得到系统最优能效.仿真结果表明,本文所提算法不仅具有低复杂度而且具有较好性能,能够有效降低大规模MIMO系统的能耗. 展开更多

关键词 大规模多输入多输出(MIMO) 能效 天线选择 用户调度 功率分配

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空地域A2G大规模MIMO信道建模与分析 被引量：1

12

作者 周杰 吴苏洁 +1 位作者 王学英 吕智康 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期707-714,共8页

为了研究空地环境的三维大规模多输入多输出天线阵列信道传射特性,提出了一种三维单射球形散射体的无人机、车空地大规模多输入多输出信道模型.相比以往的空地多输入多输出天线模型,在建模过程中考虑互耦效应对天线阵列的影响,并采用生... 为了研究空地环境的三维大规模多输入多输出天线阵列信道传射特性,提出了一种三维单射球形散射体的无人机、车空地大规模多输入多输出信道模型.相比以往的空地多输入多输出天线模型,在建模过程中考虑互耦效应对天线阵列的影响,并采用生灭过程对大规模多输入多输出天线的非平稳特性进行理论分析和建模,推导无人机和车在任意运动状态下的不同高度、运动方向以及时间的互相关函数以及不同角度扩展下对信道容量的影响.利用以往文献的空地实测数据和本模型仿真结果进行对比,数值结果表明该信道模型的特性与实际测量结果拟合程度高.通过分析衰落信道数据可知,在一定范围内增加天线间距和数量以及控制无人机飞行高度和俯仰角可以有效提升信道容量,这为设计航空通信链路中使用的大规模多输入多输出天线和定向天线中天线阵列的先进信号处理技术奠定了基础. 展开更多

关键词 空地一体化 无人机信道模型 互相关函数 大规模多输入多输出天线通信 生灭过程

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面向超大规模MIMO的混合远近场通信 被引量：2

13

作者 张芸莆 游昌盛 《无线电通信技术》 2023年第6期1036-1041,共6页

超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output, XL-MIMO)是未来6G通信系统的一个关键备选技术,可以大幅度提升未来通信系统的性能,如超高的频谱效率和空间分辨率、超低时延等。不同于现有研究工作主要... 超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output, XL-MIMO)是未来6G通信系统的一个关键备选技术,可以大幅度提升未来通信系统的性能,如超高的频谱效率和空间分辨率、超低时延等。不同于现有研究工作主要关注于近场通信或远场通信,考虑更加实际的混合远近场通信场景,即通信系统中同时存在近场和远场用户。介绍了XL-MIMO系统中考虑混合远近场通信范式的重要性和混合远近场通信的信道建模,指出混合远近场通信场景中固有的关键特征,即能量扩散效应;详细介绍了3种典型的混合远近场通信场景:混合远近场的干扰分析、无线信能同传、物理层安全。针对上述典型场景,指出其在混合远近场通信中相较于近场通信/远场通信的根本区别和面临的关键设计难题。总结了混合远近场通信中仍需关注和亟待解决的开放性问题。 展开更多

关键词 超大规模多输入多输出 混合远近场通信 干扰分析 无线信能同传 物理层安全

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大规模MIMO OFDMA下行系统能效资源分配算法 被引量：21

14

作者 胡莹 冀保峰 +2 位作者 黄永明 俞菲 杨绿溪 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期40-47,共8页

针对大规模多输入多输出(MIMO)正交频分多址(OFDMA)下行移动通信系统,提出了一种基于能效最优的资源分配算法。所提算法在采用迫零(ZF)预编码的情况下,以最大化系统能效的下界为准则,同时考虑每个用户的最低速率要求,通过调整带宽分配... 针对大规模多输入多输出(MIMO)正交频分多址(OFDMA)下行移动通信系统,提出了一种基于能效最优的资源分配算法。所提算法在采用迫零(ZF)预编码的情况下,以最大化系统能效的下界为准则,同时考虑每个用户的最低速率要求,通过调整带宽分配、功率分配和基站天线数分配来优化能效函数。首先根据优化条件提出了一种迭代算法确定每个用户的带宽分配,然后利用分数规划的性质并采用凸优化方法,通过联合调整基站端的发射天线数和用户的发射功率来优化能效函数。仿真结果表明,所提算法在较少迭代次数的同时能够取得较好的系统能效性能和吞吐量性能。 展开更多

关键词 无线通信 大规模多输入多输出 正交频分多址 资源分配 下行系统 能效

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多用户大规模MIMO系统能效资源分配算法 被引量：26

15

作者 胡莹 黄永明 +1 位作者 俞菲 杨绿溪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2198-2203,共6页

该文针对多用户大规模多输入多输出(MIMO)移动通信上行系统,提出一种基于能效优化的资源分配算法。所提方法在采用最大比合并(MRC)接收情况下,满足用户数据速率和可容忍的干扰水平约束条件下,以最大化系统能效下界为准则建立优化模型。... 该文针对多用户大规模多输入多输出(MIMO)移动通信上行系统,提出一种基于能效优化的资源分配算法。所提方法在采用最大比合并(MRC)接收情况下,满足用户数据速率和可容忍的干扰水平约束条件下,以最大化系统能效下界为准则建立优化模型。根据分数规划的性质,把原始的分数最优化问题转换成减式的形式,进而采用凸优化的方法,通过联合调整基站端的发射天线数和用户的发射功率来优化能效函数。仿真结果表明,所提算法与穷举算法在能效上的差距不足9%,并且有较好的系统频谱效率性能,同时算法复杂度得到了显著降低。 展开更多

关键词 无线通信 大规模多输入多输出 多用户 资源分配 上行系统 能效

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基于成对用户大规模MIMO两跳中继系统的最优能效设计 被引量：4

16

作者 王毅 林艳 +2 位作者 黄永明 李春国 杨绿溪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期1-8,共8页

该文针对成对用户大规模MIMO中继系统,研究了最优能效准则下的系统参数设计。在中继采用最大比合并/最大比发射(MRC/MRT)预编码方案下,借助于大数定律,推导出能效函数关于用户发射功率、中继发射功率和中继天线数的解析表达式。根据能... 该文针对成对用户大规模MIMO中继系统,研究了最优能效准则下的系统参数设计。在中继采用最大比合并/最大比发射(MRC/MRT)预编码方案下,借助于大数定律,推导出能效函数关于用户发射功率、中继发射功率和中继天线数的解析表达式。根据能效函数性质,分别证明了全局最优发射向量和最优天线数的存在性和唯一性。为了求解最优发射功率,利用分数规划,将原优化问题转换为等价的减法形式,进而提出一种新的低复杂度迭代优化算法,并求得最优发射功率的闭合解。对于最优天线数,则利用Lambert W函数,得到了能效最大时的最优天线数闭合解。通过数值仿真,验证了所提功率优化算法以极少迭代次数取得了接近最优算法的性能,并验证了所给出的最优天线数闭合解的精确性。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 两跳中继 能效 发射功率 天线数

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角度估计辅助量子密钥分发的毫米波大规模MIMO系统安全传输方案 被引量：4

17

作者 张博 李飞 +1 位作者 季薇 郑宝玉 《信号处理》 CSCD 北大核心 2020年第8期1263-1271,共9页

毫米波大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术是第五代移动通信的关键技术之一,该技术能够同时服务于多用户,显著提高系统吞吐量,但在数据高速传输的同时,也会面临很多安全威胁,容易受到攻击。现有的安全传输方... 毫米波大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术是第五代移动通信的关键技术之一,该技术能够同时服务于多用户,显著提高系统吞吐量,但在数据高速传输的同时,也会面临很多安全威胁,容易受到攻击。现有的安全传输方案通常采用经典加密算法来保障通信安全,其安全性基于算法的计算复杂度,无法察觉窃听。量子密钥分发基于量子力学基本原理使通信双方产生并分享一个随机密钥,且一旦有第三方试图窃听则通信双方便会察觉,因此具有更高的安全性。本文提出一种基于量子密钥分发的毫米波大规模MIMO系统安全传输方案,同时用角度估计的方法产生参考序列作为量子密钥分发选择量子基的依据,既利用量子态的特性保证了通信系统的安全,又利用了毫米波大规模MIMO通信系统的信号角度信息以提高密钥效率。实验结果表明,本文所提利用角度信息的方案相较于直接利用量子密钥分发,在充分保障系统通信安全的同时,密钥生成效率也有显著提升。 展开更多

关键词 毫米波大规模多输入多输出 通信安全 角度估计 量子密钥分发 密钥生成效率

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城市轨道交通隧道环境下大规模MIMO信道建模 被引量：9

18

作者 蒋育康 郭爱煌 +1 位作者 艾渤 邹劲柏 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期84-90,共7页

随着人们对城市轨道交通环境下通信业务需求的日益增加,隧道中无线移动通信系统的研究逐渐成为一个热点。由于隧道环境的独特性、列车的移动性以及乘客宽带接入的集中性,建立一个合理可靠的无线信道模型成为研究重点。基于隧道环境的封... 随着人们对城市轨道交通环境下通信业务需求的日益增加,隧道中无线移动通信系统的研究逐渐成为一个热点。由于隧道环境的独特性、列车的移动性以及乘客宽带接入的集中性,建立一个合理可靠的无线信道模型成为研究重点。基于隧道环境的封闭特性,引入列车移动速度和天线元素仰角等参数,建立一个三维大规模多输入多输出3D Massive MIMO(3Dimensional Massive Multiple Input Multiple Output)信道模型,分析该模型的信道统计特性,研究影响信道空时相关特性的因素集合,并与传统的二维2D信道模型进行比较。仿真结果表明,时延、归一化天线元素距离及接收端天线仰角对空时相关特性有较大影响,3D模型比2D模型具有更小的信道相关性。 展开更多

关键词 无线移动通信 大规模多输入多输出 隧道环境 三维信道模型 统计特性

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去蜂窝大规模MIMO系统功率控制算法 被引量：3

19

作者 赵迪 郭爱煌 宋春林 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期854-860,共7页

针对移动通信流量需求持续增长的需求,同时考虑用户接入点选择和下行功率控制,对去蜂窝大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统的用户体验进行优化。基于最大信号干扰加噪声比,为每个用户选择有效的服务接入点子... 针对移动通信流量需求持续增长的需求,同时考虑用户接入点选择和下行功率控制,对去蜂窝大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统的用户体验进行优化。基于最大信号干扰加噪声比,为每个用户选择有效的服务接入点子集。在此基础上,针对为不同优先级用户提供不同服务质量的目标,建立长期功率约束下的下行链路加权功率控制优化问题模型。将该问题转化为凸优化问题,求解得出一组优化的下行链路功率控制系数。算法经仿真验证,能将去蜂窝大规模MIMO系统的95%用户频谱效率提升约11倍,同时有效提升高优先级用户的体验,对于去蜂窝大规模MIMO系统的研究具有一定参考意义。 展开更多

关键词 移动通信 大规模多输入多输出 接入点选择 加权功率控制 去蜂窝

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太赫兹超大规模3D MIMO系统中的波束斜视补偿技术 被引量：5

20

作者 范佳棋 李汀 李飞 《信号处理》 CSCD 北大核心 2022年第4期816-823,共8页

太赫兹通信技术凭借超大带宽的优势成为未来6G的关键技术之一。超大规模天线技术可以提供巨大的空间分集,提升频谱效率,同样在6G无线通信系统中起到关键作用。在基于移相器的大规模MIMO(multipleinput multiple-output)混合预编码中,由... 太赫兹通信技术凭借超大带宽的优势成为未来6G的关键技术之一。超大规模天线技术可以提供巨大的空间分集,提升频谱效率,同样在6G无线通信系统中起到关键作用。在基于移相器的大规模MIMO(multipleinput multiple-output)混合预编码中,由于太赫兹频段的超大带宽,不同频率的子载波信道具有不同的等效空间方向,发射端波束形成时,将带来严重的波束斜视问题。与此同时,随着天线规模的不断增长,超大规模天线技术的应用更进一步扩大了波束斜视造成的影响。针对超大规模天线阵列带来的波束斜视现象放大问题,本文利用3D MIMO平面天线阵列来改善这一状况。为进一步改善太赫兹频段超大带宽引起的波束斜视,在3D大规模MIMO系统的基础上,本文提出了基于两层移相器结构的混合预编码方案,利用第二层移相器,对不同频率的子载波进行补偿。实验结果表明,本方法可以有效地弥补波束斜视带来的阵列增益损失,实现接近最优的系统性能。 展开更多

关键词 波束斜视 太赫兹 超大规模天线阵列 混合预编码 多输入多输出

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