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考虑波束间干扰的多波束卫星功率带宽联合分配算法
被引量:
9
1
作者
史煜
张邦宁
+1 位作者
郭道省
杨柳
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期103-106,113,共5页
多波束卫星通信系统由于频率复用导致波束间存在干扰。为此,通过引入干扰系数,构建带宽功率联合分配模型,将该资源分配问题拆分为功率分配、带宽分配和对偶变量更新3个子问题,并提出相应的分配算法。算法在初次完成功率以及带宽分配后,...
多波束卫星通信系统由于频率复用导致波束间存在干扰。为此,通过引入干扰系数,构建带宽功率联合分配模型,将该资源分配问题拆分为功率分配、带宽分配和对偶变量更新3个子问题,并提出相应的分配算法。算法在初次完成功率以及带宽分配后,利用子梯度算法更新对偶变量,对功率和带宽进行再分配,如此进行迭代计算,直至满足对偶变量收敛条件,由此实现分配结果的最优。仿真结果表明,与功率和带宽均匀分配算法及按比例分配算法相比,该算法在明显降低系统二阶业务拒绝量的同时,提高了系统容量。
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关键词
卫星通信系统
多
波束
波束间干扰
资源分配
联合分配
凸优化
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职称材料
基于回波模型仿真的ADCP实验室校准中波束间干扰研究
被引量:
2
2
作者
刘建遥
焦君圣
+1 位作者
郭世旭
张纪炜
《计量学报》
CSCD
北大核心
2023年第12期1847-1855,共9页
针对声学多普勒流速剖面仪(ADCP)水域环境校准效率低下的问题,提出了一种实验室水池环境下多个波束同时校准方案。通过建立一种精准的仿真回波模型,并进行湖试实验验证了模型的准确性,经由换能器对回波模型在实验室消声水池中进行回发,...
针对声学多普勒流速剖面仪(ADCP)水域环境校准效率低下的问题,提出了一种实验室水池环境下多个波束同时校准方案。通过建立一种精准的仿真回波模型,并进行湖试实验验证了模型的准确性,经由换能器对回波模型在实验室消声水池中进行回发,可以实现对ADCP多个波束同时校准,同时利用回波模型探究校准时波束间的干扰误差。在底跟踪校准模式中,波束间的干扰误差与底速度成正相关,在速度1.6 m/s以下,相对误差在0.5%以下,超过1.6 m/s时,误差超出实验ADCP的测量精度;水跟踪校准模式下波束间的干扰误差呈现高斯噪声的特性,其相对误差集中在0%附近。实验与仿真的结果证明了ADCP实验室多个波束同时校准方案的可行性,其误差经过有效屏蔽能控制在测量精度范围内。
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关键词
声学计量
声学多普勒流速剖面仪
波束间干扰
回波模型
校准
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职称材料
基于毫米波高铁车地通信的自适应多波束成形方法
被引量:
2
3
作者
蒋锐
尹惠
徐友云
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2020年第6期266-270,共5页
文中提出了一种基于毫米波高铁车地通信的自适应多波束成形方法。在该方法中,基站利用毫米波同时发射多个具有不同宽度的波束进行信号传输,从而提升系统的吞吐量。多波束传输方法也可以降低系统的通信中断概率。但是,多个波束同时传输...
文中提出了一种基于毫米波高铁车地通信的自适应多波束成形方法。在该方法中,基站利用毫米波同时发射多个具有不同宽度的波束进行信号传输,从而提升系统的吞吐量。多波束传输方法也可以降低系统的通信中断概率。但是,多个波束同时传输信号会引发波束间干扰的问题。为了减弱其影响,采用一种自适应波束激活算法来实时调整激活波束的数量,使系统在当前时刻保持最佳的吞吐量性能。理论分析和仿真结果表明,所提方法可以进一步提升高铁车地通信系统的吞吐量,同时还可以获得较低的通信中断概率。
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关键词
高铁通信
毫米波
多
波束
成形
波束间干扰
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职称材料
基于改进粒子群算法的多波束卫星带宽功率联合分配
被引量:
1
4
作者
尹旭东
王恒
+1 位作者
行鸿彦
蒋建瑞
《电子测量技术》
北大核心
2023年第24期41-46,共6页
由于卫星平台的限制,卫星转发器的功率和带宽资源都是有限的,资源利用率的提升就显得尤为重要。针对多波束卫星通信系统中的带宽功率联合分配问题,本文提出了一种基于改进粒子群算法的带宽功率联合分配方案。该方案以最小系统总二阶业...
由于卫星平台的限制,卫星转发器的功率和带宽资源都是有限的,资源利用率的提升就显得尤为重要。针对多波束卫星通信系统中的带宽功率联合分配问题,本文提出了一种基于改进粒子群算法的带宽功率联合分配方案。该方案以最小系统总二阶业务拒绝量为优化目标,通过引入了惯性权重、局部抑制机制和罚函数的改进的粒子群算法求其最优解,最终在系统的总容量和用户获取容量的公平性之间取得平衡。仿真结果表明,与传统算法进行对比,本文所提出的基于改进粒子群算法的方法能够显著提高多波束卫星通信系统的带宽功率联合分配的效果。
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关键词
多
波束
卫星
粒子群算法
波束间干扰
罚函数
带宽功率联合分配
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职称材料
基于分簇的全带宽跳波束图案优化方法
被引量:
16
5
作者
王亚昕
边东明
+2 位作者
胡婧
唐璟宇
王闯
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期169-176,共8页
为解决全带宽跳波束卫星通信系统中的干扰问题,提出一种基于波束分簇的跳波束图案优化方法.以各波束请求量占系统可提供资源的比例为时隙分配依据,在满足相对公平的前提下提高系统总容量,推算距离门限值,当波束间距离大于该门限时,干扰...
为解决全带宽跳波束卫星通信系统中的干扰问题,提出一种基于波束分簇的跳波束图案优化方法.以各波束请求量占系统可提供资源的比例为时隙分配依据,在满足相对公平的前提下提高系统总容量,推算距离门限值,当波束间距离大于该门限时,干扰对于信号质量的影响可忽略不计,从而达到规避干扰的目的.仿真结果表明,与传统多波束系统相比,该资源分配方法可使系统容量提升24.6%,消除系统干扰对信号质量的影响,改善跳波束图案的时隙连续性.
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关键词
卫星通信系统
跳
波束
波束
分簇
波束间干扰
资源分配
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职称材料
多波束移动卫星系统的自适应开环预编码方法
6
作者
安泽亮
宋高俊
陈慧慧
《电讯技术》
北大核心
2019年第10期1169-1174,共6页
对于卫星移动通信系统,由于卫星与地面终端之间的相对运动以及星地间传输延迟,传统的基于理想信道信息的预编码方法是不适用的。针对这一问题,提出了一种基于开环信道估计的预编码方法。卫星端利用开环获取的部分信道信息实现多波束联...
对于卫星移动通信系统,由于卫星与地面终端之间的相对运动以及星地间传输延迟,传统的基于理想信道信息的预编码方法是不适用的。针对这一问题,提出了一种基于开环信道估计的预编码方法。卫星端利用开环获取的部分信道信息实现多波束联合预编码,并导出了系统传输速率的闭合解析表达式。此外,为了克服强干扰环境下多波束预编码系统性能恶化问题,提出了一种自适应预编码传输方法。卫星发射机依据开环获得的慢时变用户位置信道信息和信道统计量信息,自适应地选择预编码方法或传统频率复用方法,实现最优的系统性能。理论分析和仿真结果表明,与传统的干扰抑制方法相比,所提方法能实现更优的系统性能,同时也克服了传统预编码方法的局限性。
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关键词
多
波束
移动卫星通信系统
波束间干扰
开环信道估计
自适应预编码
干扰
消除
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职称材料
基于分簇门限反馈的机会波束成形算法研究
7
作者
陈兴旺
许小东
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期1947-1955,共9页
在波束间存在干扰的小区通信场景中,研究满足反馈用户数约束条件时,如何有效运用机会波束成形(ORBF)算法实现和速率最大化的问题.针对该问题,提出了一种基于分簇门限反馈的ORBF算法.首先,将问题建模为基于反馈用户数约束的和速率最大化...
在波束间存在干扰的小区通信场景中,研究满足反馈用户数约束条件时,如何有效运用机会波束成形(ORBF)算法实现和速率最大化的问题.针对该问题,提出了一种基于分簇门限反馈的ORBF算法.首先,将问题建模为基于反馈用户数约束的和速率最大化优化问题.然后,根据用户信噪比信息对小区内各用户进行分簇处理,并在各簇内利用极值理论工具独立设置反馈门限.最终,在分簇基础上构造出多门限反馈的ORBF算法.对算法性能进行理论分析,获得了和速率损失量上界的闭合表达式以及多用户分集增益的渐进形式.仿真实验验证了理论分析的正确性,同时表明,该算法与经典ORBF算法相比,能够在极大降低反馈量的同时取得很好的和速率性能.
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关键词
机会
波束
成形
波束间干扰
分簇
反馈门限
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职称材料
题名
考虑波束间干扰的多波束卫星功率带宽联合分配算法
被引量:
9
1
作者
史煜
张邦宁
郭道省
杨柳
机构
解放军理工大学通信工程学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期103-106,113,共5页
文摘
多波束卫星通信系统由于频率复用导致波束间存在干扰。为此,通过引入干扰系数,构建带宽功率联合分配模型,将该资源分配问题拆分为功率分配、带宽分配和对偶变量更新3个子问题,并提出相应的分配算法。算法在初次完成功率以及带宽分配后,利用子梯度算法更新对偶变量,对功率和带宽进行再分配,如此进行迭代计算,直至满足对偶变量收敛条件,由此实现分配结果的最优。仿真结果表明,与功率和带宽均匀分配算法及按比例分配算法相比,该算法在明显降低系统二阶业务拒绝量的同时,提高了系统容量。
关键词
卫星通信系统
多
波束
波束间干扰
资源分配
联合分配
凸优化
Keywords
satellite communication system
multi-beam
inter-beam interference
resource allocation
joint allocation
convex optimization
分类号
TN927 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于回波模型仿真的ADCP实验室校准中波束间干扰研究
被引量:
2
2
作者
刘建遥
焦君圣
郭世旭
张纪炜
机构
中国计量大学计量测试工程学院
出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2023年第12期1847-1855,共9页
基金
国家重点研发计划(2022YFC3204504)。
文摘
针对声学多普勒流速剖面仪(ADCP)水域环境校准效率低下的问题,提出了一种实验室水池环境下多个波束同时校准方案。通过建立一种精准的仿真回波模型,并进行湖试实验验证了模型的准确性,经由换能器对回波模型在实验室消声水池中进行回发,可以实现对ADCP多个波束同时校准,同时利用回波模型探究校准时波束间的干扰误差。在底跟踪校准模式中,波束间的干扰误差与底速度成正相关,在速度1.6 m/s以下,相对误差在0.5%以下,超过1.6 m/s时,误差超出实验ADCP的测量精度;水跟踪校准模式下波束间的干扰误差呈现高斯噪声的特性,其相对误差集中在0%附近。实验与仿真的结果证明了ADCP实验室多个波束同时校准方案的可行性,其误差经过有效屏蔽能控制在测量精度范围内。
关键词
声学计量
声学多普勒流速剖面仪
波束间干扰
回波模型
校准
Keywords
acoustic metrology
acoustic Doppler current profiler
inter beam interference
echo model
calibration
分类号
TB95 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
基于毫米波高铁车地通信的自适应多波束成形方法
被引量:
2
3
作者
蒋锐
尹惠
徐友云
机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2020年第6期266-270,共5页
基金
国家重点研发计划(2016YFE0200200)
国家自然科学基金(61801240,61701253)
南京邮电大学研究项目(NY220008)。
文摘
文中提出了一种基于毫米波高铁车地通信的自适应多波束成形方法。在该方法中,基站利用毫米波同时发射多个具有不同宽度的波束进行信号传输,从而提升系统的吞吐量。多波束传输方法也可以降低系统的通信中断概率。但是,多个波束同时传输信号会引发波束间干扰的问题。为了减弱其影响,采用一种自适应波束激活算法来实时调整激活波束的数量,使系统在当前时刻保持最佳的吞吐量性能。理论分析和仿真结果表明,所提方法可以进一步提升高铁车地通信系统的吞吐量,同时还可以获得较低的通信中断概率。
关键词
高铁通信
毫米波
多
波束
成形
波束间干扰
Keywords
High-speed railway communications
Millimeter-wave
Multi-beamforming
Inter beam interference
分类号
U285 [交通运输工程—交通信息工程及控制]
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职称材料
题名
基于改进粒子群算法的多波束卫星带宽功率联合分配
被引量:
1
4
作者
尹旭东
王恒
行鸿彦
蒋建瑞
机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
国防科技大学第六十三研究所
出处
《电子测量技术》
北大核心
2023年第24期41-46,共6页
文摘
由于卫星平台的限制,卫星转发器的功率和带宽资源都是有限的,资源利用率的提升就显得尤为重要。针对多波束卫星通信系统中的带宽功率联合分配问题,本文提出了一种基于改进粒子群算法的带宽功率联合分配方案。该方案以最小系统总二阶业务拒绝量为优化目标,通过引入了惯性权重、局部抑制机制和罚函数的改进的粒子群算法求其最优解,最终在系统的总容量和用户获取容量的公平性之间取得平衡。仿真结果表明,与传统算法进行对比,本文所提出的基于改进粒子群算法的方法能够显著提高多波束卫星通信系统的带宽功率联合分配的效果。
关键词
多
波束
卫星
粒子群算法
波束间干扰
罚函数
带宽功率联合分配
Keywords
multi-beam satellite
PSO
inter-beam interference
penalty function
joint bandwidth and power allocation
分类号
TN927.2 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于分簇的全带宽跳波束图案优化方法
被引量:
16
5
作者
王亚昕
边东明
胡婧
唐璟宇
王闯
机构
陆军工程大学通信工程学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期169-176,共8页
基金
国家自然科学基金“面向物联网的电磁感知低轨星座系统体系架构设计及关键技术研究”(91738201)。
文摘
为解决全带宽跳波束卫星通信系统中的干扰问题,提出一种基于波束分簇的跳波束图案优化方法.以各波束请求量占系统可提供资源的比例为时隙分配依据,在满足相对公平的前提下提高系统总容量,推算距离门限值,当波束间距离大于该门限时,干扰对于信号质量的影响可忽略不计,从而达到规避干扰的目的.仿真结果表明,与传统多波束系统相比,该资源分配方法可使系统容量提升24.6%,消除系统干扰对信号质量的影响,改善跳波束图案的时隙连续性.
关键词
卫星通信系统
跳
波束
波束
分簇
波束间干扰
资源分配
Keywords
satellite communication system
Beam Hopping(BH)
beam clustering
inter beam interference
resource allocation
分类号
TP391 [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
多波束移动卫星系统的自适应开环预编码方法
6
作者
安泽亮
宋高俊
陈慧慧
机构
南昌航空大学信息工程学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2019年第10期1169-1174,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61362013,61661035)
文摘
对于卫星移动通信系统,由于卫星与地面终端之间的相对运动以及星地间传输延迟,传统的基于理想信道信息的预编码方法是不适用的。针对这一问题,提出了一种基于开环信道估计的预编码方法。卫星端利用开环获取的部分信道信息实现多波束联合预编码,并导出了系统传输速率的闭合解析表达式。此外,为了克服强干扰环境下多波束预编码系统性能恶化问题,提出了一种自适应预编码传输方法。卫星发射机依据开环获得的慢时变用户位置信道信息和信道统计量信息,自适应地选择预编码方法或传统频率复用方法,实现最优的系统性能。理论分析和仿真结果表明,与传统的干扰抑制方法相比,所提方法能实现更优的系统性能,同时也克服了传统预编码方法的局限性。
关键词
多
波束
移动卫星通信系统
波束间干扰
开环信道估计
自适应预编码
干扰
消除
Keywords
multi-beam mobile satellite communication system
inter-beam interference
open-loop channel estimation
adaptive precoding
interference alleviation
分类号
TN927.2 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于分簇门限反馈的机会波束成形算法研究
7
作者
陈兴旺
许小东
机构
中国科学院无线光电通信重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期1947-1955,共9页
基金
国家863高技术发展研究计划(No.2012AA01A502)
国家自然科学基金(No.61271272)
文摘
在波束间存在干扰的小区通信场景中,研究满足反馈用户数约束条件时,如何有效运用机会波束成形(ORBF)算法实现和速率最大化的问题.针对该问题,提出了一种基于分簇门限反馈的ORBF算法.首先,将问题建模为基于反馈用户数约束的和速率最大化优化问题.然后,根据用户信噪比信息对小区内各用户进行分簇处理,并在各簇内利用极值理论工具独立设置反馈门限.最终,在分簇基础上构造出多门限反馈的ORBF算法.对算法性能进行理论分析,获得了和速率损失量上界的闭合表达式以及多用户分集增益的渐进形式.仿真实验验证了理论分析的正确性,同时表明,该算法与经典ORBF算法相比,能够在极大降低反馈量的同时取得很好的和速率性能.
关键词
机会
波束
成形
波束间干扰
分簇
反馈门限
Keywords
random beamforming
inter-beam interference
clustering
feedback threshold
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑波束间干扰的多波束卫星功率带宽联合分配算法
史煜
张邦宁
郭道省
杨柳
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018
9
在线阅读
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职称材料
2
基于回波模型仿真的ADCP实验室校准中波束间干扰研究
刘建遥
焦君圣
郭世旭
张纪炜
《计量学报》
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
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职称材料
3
基于毫米波高铁车地通信的自适应多波束成形方法
蒋锐
尹惠
徐友云
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2020
2
在线阅读
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职称材料
4
基于改进粒子群算法的多波束卫星带宽功率联合分配
尹旭东
王恒
行鸿彦
蒋建瑞
《电子测量技术》
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
5
基于分簇的全带宽跳波束图案优化方法
王亚昕
边东明
胡婧
唐璟宇
王闯
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
多波束移动卫星系统的自适应开环预编码方法
安泽亮
宋高俊
陈慧慧
《电讯技术》
北大核心
2019
0
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职称材料
7
基于分簇门限反馈的机会波束成形算法研究
陈兴旺
许小东
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
0
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职称材料
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