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基于深度强化学习的航天信息综合应用与决策研究 被引量:5
1
作者 王港 帅通 +1 位作者 陈金勇 高峰 《无线电工程》 2019年第7期564-570,共7页
随着我国航天技术的快速发展,包括导航、遥感和通信在内的航天资源越来越丰富,同时,国民经济和国防建设对航天信息的需求迫切,如何充分地应用航天信息和航天资源,成为一个新的研究内容。分析了航天信息应用的具体模式,采用深度强化学习... 随着我国航天技术的快速发展,包括导航、遥感和通信在内的航天资源越来越丰富,同时,国民经济和国防建设对航天信息的需求迫切,如何充分地应用航天信息和航天资源,成为一个新的研究内容。分析了航天信息应用的具体模式,采用深度强化学习的建模和优化方法,探索和研究了具体应用场景下的深度强化学习对应用需求的筹划和决策安排,从而在理论上验证了将人工智能方法应用于航天信息综合应用决策的可行性,为航天信息应用的大众化、平民化提供了支撑。通过仿真环境,测试在有限迭代范围内多个模型的优化速度。实验证明,在价值模型中选择DoubleDQN网络,其优化决策的收敛性能更好。 展开更多
关键词 深度强化学习 航天信息应用 DQN 需求建模 价值优化
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基于BERT的遥感应用领域知识图谱自动构建技术 被引量:3
2
作者 李峰 王琼洁 +2 位作者 韦二龙 刘义贤 陈旭 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2021年第7期645-653,共9页
随着对地观测技术的快速发展,卫星遥感影像应用场景也日益丰富。然而,由于遥感数据应用门槛相对过高,专业知识储备要求相对严格,遥感应用领域知识缺乏系统化、结构化表示,严重制约了研究者和从业人员在特定行业中快速开发和应用遥感数... 随着对地观测技术的快速发展,卫星遥感影像应用场景也日益丰富。然而,由于遥感数据应用门槛相对过高,专业知识储备要求相对严格,遥感应用领域知识缺乏系统化、结构化表示,严重制约了研究者和从业人员在特定行业中快速开发和应用遥感数据资源。文中将高质量的遥感应用领域学术论文和学术专著作为高质量知识库来源,使用引入损失函数Lenloss的BERT-BiLSTMCRF模型作为命名实体识别模型,抽取出卫星实体、传感器实体、分辨率实体、任务实体以及方法实体,进一步将同一篇学术论文摘要中不同实体之间的共现行为用于定义实体之间的关系,抽取出不同实体之间的关系。最后,利用图数据库Neo4j实现遥感应用领域知识图谱的存储管理。 展开更多
关键词 预训练 领域知识图谱 遥感应用 命名实体识别
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光纤时频传输及其在航天探测中的应用 被引量:5
3
作者 张安旭 孙亨利 +5 位作者 戴一堂 任天鹏 黄宁博 吕强 徐坤 唐歌实 《无线电工程》 2016年第9期15-19,23,共6页
面向航天探测等应用中对时频同步的需求,针对传统时频传输方法精度不足的问题,提出了一种基于光纤色散时延调控的时频传递系统。分析了利用不同光载波波长产生不同色散时延的方法,来补偿光纤信道由于环境因素的变化产生的时延随机抖动... 面向航天探测等应用中对时频同步的需求,针对传统时频传输方法精度不足的问题,提出了一种基于光纤色散时延调控的时频传递系统。分析了利用不同光载波波长产生不同色散时延的方法,来补偿光纤信道由于环境因素的变化产生的时延随机抖动的原理。设计了多个频率传输实验,实验结果表明,该系统可以获得6.5×10-14@1 s和2.1×10-17@104s的频率稳定度。该时频传递技术已成功应用于"嫦娥三号"精密测定轨试验和北斗导航卫星连线干涉测量系统。 展开更多
关键词 时间频率传输 色散时延 航天探测 连线干涉
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考虑先验信息的多机器人重点区域协同覆盖 被引量:2
4
作者 段安娜 周锐 邸斌 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1479-1486,共8页
针对复杂环境下的多移动机器人对重点目标区域协同持续监视覆盖问题,假定在目标区域内分布着若干障碍及固定观测点,已获得固定观测点处所关心的目标参量历史测量数据,考虑为机器人群规划一组监视路径,以实现对重点目标区域高覆盖率、高... 针对复杂环境下的多移动机器人对重点目标区域协同持续监视覆盖问题,假定在目标区域内分布着若干障碍及固定观测点,已获得固定观测点处所关心的目标参量历史测量数据,考虑为机器人群规划一组监视路径,以实现对重点目标区域高覆盖率、高频率的监视覆盖。建立多机器人协同持续监视问题的数学模型;基于小脑模型神经网络(CMAC)对区域内固定观测点的测量数据进行学习泛化以获得区域内目标参量估计;利用基于传感器配置-路径框架划分的路径规划组合策略以求得各机器人优化路径。仿真实验验证了模型和求解方法的有效性。 展开更多
关键词 协同覆盖 小脑模型神经网络 多机器人 路径规划 粒子群优化方法
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一种流程驱动的天基信息服务可扩展定制技术
5
作者 常晓宇 吕守业 +2 位作者 龙恩 王港 韦二龙 《无线电工程》 北大核心 2023年第2期478-483,共6页
随着航天技术的迅猛发展,天基信息广泛服务于国民经济各个领域,已成为世界各国获取信息的重要手段。多源天基信息逐步高度整合,针对其中部分能力实现需人工跨部门完成中存在的灵活性、扩展性、针对性不足的问题,提出了一种流程驱动的天... 随着航天技术的迅猛发展,天基信息广泛服务于国民经济各个领域,已成为世界各国获取信息的重要手段。多源天基信息逐步高度整合,针对其中部分能力实现需人工跨部门完成中存在的灵活性、扩展性、针对性不足的问题,提出了一种流程驱动的天基信息服务可扩展定制技术。针对天基信息服务的现状进行总结,提出了天基信息服务面临的问题;详细地说明了基于流程驱动的服务总体设计方案,并从业务流程建模、基于业务流程的服务定制技术、基于拓扑模型的服务扩展技术和业务流程动态调整4方面阐述该技术。提出的方案有效集成了多源天基信息数据,提升了多源天基信息的定制化服务应用能力。通过服务可扩展定制技术实现个性化服务方案快速响应,为充分发挥多源天基信息资源的综合效能提供技术支撑。 展开更多
关键词 天基信息 业务流程 可扩展 服务定制 总体设计
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基于深度学习的耕地变化检测技术 被引量:13
6
作者 高峰 楚博策 +2 位作者 帅通 王士成 陈金勇 《无线电工程》 2019年第7期571-574,共4页
随着人工智能技术的发展,以深度学习为主流的机器学习逐渐取代人工解译的方法,使遥感影像中地物资源的自动化判读成为现实。为解决传统人工判读引起的人力资源耗费高、解析精度差的问题,同时也为满足日益增长的遥感数据量的判读需求,基... 随着人工智能技术的发展,以深度学习为主流的机器学习逐渐取代人工解译的方法,使遥感影像中地物资源的自动化判读成为现实。为解决传统人工判读引起的人力资源耗费高、解析精度差的问题,同时也为满足日益增长的遥感数据量的判读需求,基于语义分割的深度学习地物变化检测方法,实现耕地区域自动分割分类,通过对比时序影像差异得出变化区域范围,为自动化实现地物变化监测提供有效解决办法。以实际地区为例,采用deeplab语义分割网络的方法实现耕地资源的自动化提取与变化检测,实验证明该方法相比人工以及传统分类模型具有更好的检测精度。 展开更多
关键词 遥感 耕地 语义分割 深度学习 变化检测
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微波光子滤波器在卫星通信信号处理中的应用 被引量:4
7
作者 黄宁博 孙亨利 +1 位作者 张安旭 吕强 《无线电工程》 2016年第9期1-5,32,共6页
微波光子学主要研究微波和光波的相互作用,其应用领域有宽带无线接入网、传感网络、雷达、卫星通信、仪器仪表和现代电子战等。微波光子技术的优势主要体现为:载波所具有的巨大带宽优势,传输介质所具有的重量轻、低损耗,以及光载波能... 微波光子学主要研究微波和光波的相互作用,其应用领域有宽带无线接入网、传感网络、雷达、卫星通信、仪器仪表和现代电子战等。微波光子技术的优势主要体现为:载波所具有的巨大带宽优势,传输介质所具有的重量轻、低损耗,以及光载波能够抵抗空间存在的各种电磁干扰等,而这也正是目前的电子技术面临的困境。积极研究、探索用光子学技术和方法来进行微波信号的产生、传输和处理等,就成为了微波光子学的热门研究方向。论述了微波光子技术在信号滤波处理等方面的应用以及近年来的研究进展,简要介绍了正系数、负系数、复系数以及单通道微波光子滤波器的基本架构、工作原理及其在卫星通信信号处理中的应用及发展趋势。在有巨大应用前景的单通道微波光子滤波器中,目前已能实现0~20 GHz的频率调谐范围、350 MHz的通道带宽。 展开更多
关键词 微波光子技术 信号处理 卫星通信 微波光子滤波器 延时模块
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一种两阶段的敏捷卫星任务并行调度技术 被引量:2
8
作者 张超 李艳斌 陈金勇 《电讯技术》 北大核心 2017年第8期909-915,共7页
敏捷卫星灵巧的姿态机动能力令其观测能力和使用效率得到大幅提升,也使得卫星任务调度变得更加复杂和困难。首先,通过分析敏捷卫星的工作模式、任务调度特点和使用约束,构建了基于任务重要性、任务满足度和任务成像质量等目标的敏捷卫... 敏捷卫星灵巧的姿态机动能力令其观测能力和使用效率得到大幅提升,也使得卫星任务调度变得更加复杂和困难。首先,通过分析敏捷卫星的工作模式、任务调度特点和使用约束,构建了基于任务重要性、任务满足度和任务成像质量等目标的敏捷卫星任务调度优化模型;然后,通过对敏捷卫星多种成像模式进行统一编码,设计了一种新的差分变异策略——基于排名的变异算子,提出了基于主从式的改进并行差分进化算法;最后,和基于时间轴的成像质量贪心算法相结合,给出一种新的两阶段敏捷卫星观测任务调度方法,并通过仿真对比验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 敏捷卫星 任务调度 差分进化算法 并行计算
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航天对地观测运行机制与快速响应系统研究 被引量:12
9
作者 陈金勇 《无线电工程》 2017年第2期1-6,10,共7页
航天对地观测具有全球性,不受国界领空限制,快速响应机制对灾害救援和军事应用等具有重要意义。分析了航天对地观测系统组成、工作流程及其发展趋势,研究了快速响应空间概念和提高系统快速响应能力的相关环节,以任务规划控制快速响应为... 航天对地观测具有全球性,不受国界领空限制,快速响应机制对灾害救援和军事应用等具有重要意义。分析了航天对地观测系统组成、工作流程及其发展趋势,研究了快速响应空间概念和提高系统快速响应能力的相关环节,以任务规划控制快速响应为例,提出了基于平台/插件思想实现系统快速研发与流程再造的技术路线,试验验证了技术成果的可行性,给出了航天对地观测快速响应系统未来发展模型的构想。 展开更多
关键词 航天对地观测 快速响应 运行机制 平台插件模型
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简易交互式视频目标跟踪技术研究 被引量:1
10
作者 梁硕 陈金勇 吴金亮 《无线电工程》 2017年第2期48-51,共4页
针对视频目标跟踪中背景干扰和跟踪持续性差的问题,提出了一种简易交互式视频目标跟踪的方法。依据用户提供的初始跟踪窗口,对目标范围进行自动优化,有效地避免了背景信息对跟踪的干扰。针对跟踪偏离目标的情况,结合用户对目标区域的粗... 针对视频目标跟踪中背景干扰和跟踪持续性差的问题,提出了一种简易交互式视频目标跟踪的方法。依据用户提供的初始跟踪窗口,对目标范围进行自动优化,有效地避免了背景信息对跟踪的干扰。针对跟踪偏离目标的情况,结合用户对目标区域的粗定位,利用特征匹配方法快速获取精确的目标位置及范围。实验结果表明,提出的算法有效地剔除了背景信息的干扰,提高了跟踪的准确性,结合简易人工交互信息,实现了跟踪的连贯性和时效性。 展开更多
关键词 视频目标跟踪 简易交互 目标范围优化 特征匹配
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微波光子积分器在宽带信号处理中的应用
11
作者 黄宁博 张安旭 +1 位作者 孙亨利 吕强 《无线电工程》 2016年第12期68-72,共5页
针对传统的基于电子电路的信号处理带宽和速度不能满足日渐增长的宽带信号需求的问题,在对微波光子技术充分调研和分析的基础上,提出了基于微波光子积分器的信号处理概念和相应器件功能,总结了近年来微波光子积分器的研究进展及其性能... 针对传统的基于电子电路的信号处理带宽和速度不能满足日渐增长的宽带信号需求的问题,在对微波光子技术充分调研和分析的基础上,提出了基于微波光子积分器的信号处理概念和相应器件功能,总结了近年来微波光子积分器的研究进展及其性能参数并指明了微波光子积分器在宽带微波信号处理方面的重要应用以及相较于电子处理器的明显优势。最新研究结果表明,微波光子积分器的时间带宽积可达到28 800,比传统电子器件高2个数量级。 展开更多
关键词 微波光子学 信号处理 积分器 光子集成电路 光滤波器
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基于微波光子技术的一体化射频前端 被引量:4
12
作者 周建伟 李建强 +4 位作者 吕强 张君毅 戴一堂 尹飞飞 徐坤 《无线电工程》 2016年第9期6-9,14,共5页
针对传统射频前端技术中电子器件在频率、带宽方面受限的问题,研究了基于微波光子技术的射频前端。介绍了微波光子技术在宽带、低损和灵活等方面的优势,分析了光学辅助本振产生、多频变换以及微波光子交叉连接等技术,提出了一种基于微... 针对传统射频前端技术中电子器件在频率、带宽方面受限的问题,研究了基于微波光子技术的射频前端。介绍了微波光子技术在宽带、低损和灵活等方面的优势,分析了光学辅助本振产生、多频变换以及微波光子交叉连接等技术,提出了一种基于微波光子技术的一体化射频前端。这种新型的前端架构具有高频宽带、灵活可重构的特点,适应不同的射频体制,并且能够有效降低系统的体积、重量和功耗。 展开更多
关键词 射频前端 一体化 微波光子学 变频 交叉连接
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微角锥棱镜阵列在逆向调制激光通信中的应用 被引量:3
13
作者 陈少钦 杨国伟 +4 位作者 毕美华 李长盈 李晶 李娜 耿虎军 《无线电工程》 2019年第4期342-346,共5页
基于逆向调制反射器(MRR)的自由空间光(FSO)技术是将传统FSO链路中一个终端的激光发射器和跟瞄系统替换成MRR而构成的一个非对称的FSO系统。MRR主要由光调制器和无源逆向反射器构成。针对未来超高速信息传输与小型化链路的需求,研究使... 基于逆向调制反射器(MRR)的自由空间光(FSO)技术是将传统FSO链路中一个终端的激光发射器和跟瞄系统替换成MRR而构成的一个非对称的FSO系统。MRR主要由光调制器和无源逆向反射器构成。针对未来超高速信息传输与小型化链路的需求,研究使用微角锥棱镜阵列(MCCRAs)来替代MRR中的无源逆向反射器,研究MCCRAs的波前补偿特性在MRR FSO系统中的应用。对MCCRAs的波前补偿原理进行了理论分析,通过实验分析验证了MCCRAs的波前补偿特性。在同等实验条件下,实验结果表明,MCCRAs的波前补偿特性在抵抗大气湍流对激光传输造成的影响上有着良好的效果表现,可提升1~2个数量级的BER性能。对基于MCCRAs的MRR FSO系统进行整体评估,探讨国内MRR FSO技术面临的技术瓶颈并对未来工作提出进一步建议。 展开更多
关键词 自由空间光通信 逆向调制反射器 微角锥棱镜阵列 波前补偿
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基于智能反射表面的中继协作安全通信技术 被引量:2
14
作者 李蒙 任清华 +2 位作者 张广大 樊志凯 崔祥巍 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2022年第3期34-40,52,共8页
在传统中继协作的通信过程中,中继节点在对信号处理时,会放大中继节点自身的干扰信号。此外,现实通信场景中往往存在窃听节点窃取重要信息。智能反射表面具备无源反射特性,能对信号的相位进行调整,以及在处理信号时能减少干扰信号的产... 在传统中继协作的通信过程中,中继节点在对信号处理时,会放大中继节点自身的干扰信号。此外,现实通信场景中往往存在窃听节点窃取重要信息。智能反射表面具备无源反射特性,能对信号的相位进行调整,以及在处理信号时能减少干扰信号的产生。针对中继节点增大干扰信号和安全传输问题,提出了基于智能反射表面的中继协作安全传输技术。考虑通信场景中存在恶意窃听节点,且窃听链路与合法链路的相关性较高的情况下,通过部署智能反射表面将基站发送的信号反射给合法用户,提高系统的安全通信质量。为了解决保密速率表达式的非凸性,采用交替优化、黎曼共轭梯度下降的算法对波束形成向量及反射相位进行交替优化。最后,通过仿真结果验证在3 GHz高频段载波下,基于智能反射表面协作通信技术在数据传输、能效、安全方面的作用优于传统中继协作通信方法。 展开更多
关键词 智能反射表面 中继协作 交替优化 物理层安全
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一种寄生转发系统的ADP干扰抑制技术 被引量:1
15
作者 孙林海 田斌 +1 位作者 黄俊桦 张月婷 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期38-43,共6页
针对寄生转发系统中的广播信号对寄生信号造成宽带干扰的问题,提出了一种基于幅度域处理的干扰抑制技术.运用简化的连续多项式逼近法来解析地表达扩频接收机中观测噪声的概率密度函数,并根据概率密度函数导出非线性函数,对接收信号进行... 针对寄生转发系统中的广播信号对寄生信号造成宽带干扰的问题,提出了一种基于幅度域处理的干扰抑制技术.运用简化的连续多项式逼近法来解析地表达扩频接收机中观测噪声的概率密度函数,并根据概率密度函数导出非线性函数,对接收信号进行幅度域处理以抑制干扰.该技术减少了概率密度函数估计不准确引入的误差,同时不需要任何训练序列.仿真结果表明,采用该干扰抑制技术的寄生转发系统可以有效地抑制广播信号的宽带干扰,即使干信比达20dB,误码率依然保持在10^(-3)以内. 展开更多
关键词 卫星通信 干扰抑制 幅度域处理 概率密度函数
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基于微波光子的宽带I/Q混频技术
16
作者 郑月 李建强 +3 位作者 吕强 戴一堂 尹飞飞 徐坤 《无线电工程》 2016年第9期20-23,共4页
针对传统射频前端在体积、重量、功耗和带宽等方面存在的诸多限制,研究面向通用一体化射频前端应用的微波光子技术。简要介绍了射频前端混频技术,对超外差和零中频这2种混频方式进行了对比分析,重点对混频用到的主要微波光子技术进行了... 针对传统射频前端在体积、重量、功耗和带宽等方面存在的诸多限制,研究面向通用一体化射频前端应用的微波光子技术。简要介绍了射频前端混频技术,对超外差和零中频这2种混频方式进行了对比分析,重点对混频用到的主要微波光子技术进行了详细说明,并引入软件无线电的概念,提出了基于微波光子的宽带I/Q混频技术。该技术利用光的宽带处理能力,可以支持L波段至Ka波段任一频段的宽带信号解调,该混频装置兼容软件无线电平台。 展开更多
关键词 微波光子 零中频 I/Q混频 射频前端
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无人机智能测控技术研究综述 被引量:6
17
作者 柴兴华 胡炎 +1 位作者 雷耀麟 刘厦 《无线电工程》 2019年第10期855-860,共6页
针对人工智能技术在无人机测控领域的应用问题,总结了当前无人机智能测控技术的研究现状及发展趋势,在无人机飞行控制、任务规划和健康管理等多个方面综述了人工智能技术在无人机测控领域的应用模式。阐述了当前无人机智能测控领域常用... 针对人工智能技术在无人机测控领域的应用问题,总结了当前无人机智能测控技术的研究现状及发展趋势,在无人机飞行控制、任务规划和健康管理等多个方面综述了人工智能技术在无人机测控领域的应用模式。阐述了当前无人机智能测控领域常用的规则、算法及模型;结合无人机智能测控技术的研究现状及发展趋势,对人工智能技术在无人机测控领域的结合点进行了分析,无人机测控技术将朝着智能化和模块化发展。 展开更多
关键词 无人机测控 智能决策 健康管理 故障预测 任务规划
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星群观测任务自主规划的星地联合运行机制 被引量:6
18
作者 张超 李玉庆 +4 位作者 冯小恩 唐梦莹 江飞龙 王日新 徐敏强 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期56-61,共6页
对地观测卫星经常遇到发现新目标、偶发故障不能执行原观测任务等非预期情况,为了提高观测卫星的运行效率,解决在缺乏地面测控支持的情况下非预期观测任务的快速响应问题,需要设计面向自主任务规划的星地联合运行机制.首先针对遥感卫星... 对地观测卫星经常遇到发现新目标、偶发故障不能执行原观测任务等非预期情况,为了提高观测卫星的运行效率,解决在缺乏地面测控支持的情况下非预期观测任务的快速响应问题,需要设计面向自主任务规划的星地联合运行机制.首先针对遥感卫星星群的自主运行和任务规划问题,将其划分为地面规划和星上自主规划两部分,进而充分考虑地面和星上的资源特点和任务需求特点,提出了一种星地联合进行任务规划的运行机制,并详细设计了运行流程.通过自行开发的分布式仿真演示软件的仿真运行表明:该运行机制能够在星上自主任务规划和地面规划之间进行有效的协调、配合,既能够发挥地面计算资源优势、体现控制意图,又能充分利用星上计算的实时性和灵活性,对非预期任务进行快速响应;解决了地面对非预期观测任务响应不及时、星上计算资源受限、星地规划配合等问题,能够有效提高遥感卫星对非预期观测任务的响应能力. 展开更多
关键词 遥感卫星 运行机制 自主运行 规划与调度 快速响应
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一种加权均方误差最小化的鲁棒性干扰对齐算法 被引量:7
19
作者 李宁 王思文 +1 位作者 翟立君 刘允 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期643-648,共6页
线性干扰对齐的一个常见优化目标是总传输速率最大化,但因为和速率函数的非凸特性而难以直接求解。加权均方误差最小化算法借助均方误差与和速率之间的等价关系解决了这一问题。这一方法需要获得准确的信道状态信息,在实际应用中,通道... 线性干扰对齐的一个常见优化目标是总传输速率最大化,但因为和速率函数的非凸特性而难以直接求解。加权均方误差最小化算法借助均方误差与和速率之间的等价关系解决了这一问题。这一方法需要获得准确的信道状态信息,在实际应用中,通道估计误差的存在会导致算法性能的下降。该文提出一种改进算法,在干扰对齐预编码矩阵与接收矩阵的优化求解过程中将通道估计误差的统计特性考虑在内。仿真结果表明,相比以往的加权均方误差最小化算法,该文算法对信道估计误差具有较高的鲁棒性,可以有效提高总的传输速率。 展开更多
关键词 干扰对齐 MIMO 预编码 通道估计误差
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基于超启发式的多星协同任务规划算法研究 被引量:8
20
作者 陈金勇 张超 李艳斌 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2018年第3期254-259,共6页
针对多星协同任务调度问题,分析了问题实际约束和问题调度目标,提出了多星协同任务规划调度模型。提出了一种新的基于超启发式算法应用框架对多种算法的管理和调度,研究超启发式多星对地观测任务规划求解方法。最后实验数据证明了算法... 针对多星协同任务调度问题,分析了问题实际约束和问题调度目标,提出了多星协同任务规划调度模型。提出了一种新的基于超启发式算法应用框架对多种算法的管理和调度,研究超启发式多星对地观测任务规划求解方法。最后实验数据证明了算法的有效性和适用性。 展开更多
关键词 超启发式算法 智能优化算法 卫星任务规划
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