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题名智能反射面辅助的星地认知网络多播传输鲁棒优化设计
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作者
马彪
赵柏
季铭仪
丁昌峰
林敏
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机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
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出处
《数据采集与处理》
CSCD
北大核心
2024年第5期1251-1259,共9页
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基金
国家自然科学基金(62471255)
东南大学移动通信全国重点实验室开放研究基金(2024D11)
+1 种基金
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX24_1174)
南京邮电大学引进人才科研启动基金(NY223024)。
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文摘
针对智能反射面(Intelligent reflecting surface,IRS)辅助的星地认知网络(Cognitive satellite and terrestrial networks,CSTN),提出了一种基于用户非完美信道状态信息的鲁棒多播传输算法,进一步提高了系统频谱效率。卫星采用多播技术服务多个主用户,同时共享频谱资源的地面基站(Base station,BS)通过空分多址和智能反射面分别服务直达用户和遮挡用户。然后,以地面网络发射功率最小化为优化目标,同时将地面用户的中断概率和主用户所受的最大干扰功率作为约束条件,提出联合优化问题。针对此非凸问题,首先借助指数分布的累积分布函数将非凸的中断概率约束转化为可解形式。接着,提出了一种结合交替优化与半正定松弛的鲁棒波束成形算法,以获得较优性能的解。计算机仿真结果证明了所提算法的鲁棒性和优越性。
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关键词
星地认知网络
智能反射面
多播传输
鲁棒波束成形
中断约束
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Keywords
cognitive satellite and terrestrial network(CSTN)
intelligent reflecting surface(IRS)
multicast transmission,robust beamforming
outage constraint
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分类号
TN92
[电子电信—通信与信息系统]
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题名基于无人机中继的星地认知网络波束成形算法
被引量：3
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作者
李艳丽
林志
王子宁
许拔
程铭
欧阳键
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机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
国防科技大学电子对抗学院
国防科技大学六十三研究所
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出处
《电信科学》
2021年第8期27-37,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(No.61801234)
复杂电子系统仿真实验室基础研究课题(No.DXZT-JC-ZZ-2019-009)。
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文摘
针对基于无人机中继的星地认知网络,提出了两种波束成形(beamforming,BF)算法,通过对各种干扰进行抑制,实现系统间的频谱共享。具体而言,在基于无人机中继的卫星网络作为次级网络、地面网络作为主网络的情况下,以无人机最大发射功率和主用户所受干扰为约束条件,建立次级用户信干噪比最大化准则的优化问题;接下来在已知次级用户统计信道状态信息的条件下,提出一种基于迭代的BF算法对优化问题进行求解;更进一步,为了降低迭代算法的实现复杂度,提出了一种基于迫零的BF算法。最后,计算机仿真验证了所提两种波束成形方案的正确性与有效性。
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关键词
星地认知网络
统计信道状态信息
波束成形
迫零
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Keywords
cognitive satellite and terrestrial network
statistical channel state information
beamforming
ze-ro-forcing
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分类号
TN925
[电子电信—通信与信息系统]
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题名IRS辅助的星地融合认知网络中断性能分析
被引量：1
- 3
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作者
林敏
郭怀波
刘笑宇
韩略
谈苗苗
杨绿溪
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机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
东南大学信息科学与工程学院
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出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期64-75,共12页
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基金
重点国际合作基金资助项目(No.61720106003)
国家自然科学基金资助项目(No.61971128)
+2 种基金
南京邮电大学引进人才科研启动基金资助项目(No.NY220111)
南京邮电大学校级自然科学基金资助项目(No.NY222114)
江苏省研究生科研与实践创新计划基金资助项目(No.KYCX20_0724)。
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文摘
分析了智能反射面(IRS)辅助的星地融合认知网络系统的中断性能。首先,针对卫星采用点波束技术服务地球站,而基站通过智能反射面扩大通信范围,并采用非正交多址接入(NOMA)技术服务多用户场景,在系统采用认知无线电技术来实现卫星主网络与地面次级网络之间频谱共享的情况下,建立以地面用户平均信干噪比最大化为目标的优化问题;其次,基于角度域的信道状态信息提出了一种低复杂度的IRS相移设计方案,从而得到智能反射面相移矩阵;接着,分别推导出地面用户在固定和移动2种情况下的中断概率闭合表达式。为了进一步分析系统性能,推导了高信噪比条件下系统的中断概率近似表达式。最后,计算机仿真验证了中断概率表达式的正确性,并分析了主要参数对系统性能的影响。
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关键词
星地融合认知网络
非正交多址接入
智能反射面
中断概率
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Keywords
cognitive satellite-terrestrial network
non-orthogonal multiple access
intelligent reflecting surface
outage probability
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分类号
TN92
[电子电信—通信与信息系统]
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