基于频谱感知和非正交多址的大规模免授权随机接入方案

1

作者 张晶 马林 +3 位作者 高宏旭 陆音 吴烁雨 朱洪波 《通信学报》 北大核心 2025年第3期151-163,共13页

针对大规模机器类型通信场景,提出一种基于认知无线电(CR)频谱感知和非正交多址(NOMA)的大规模免授权随机接入方案。首先,提出CR-NOMA三步免授权随机接入协议,支持终端用户通过频谱感知获取上行信道状态信息以便有针对性地降低随机接入... 针对大规模机器类型通信场景,提出一种基于认知无线电(CR)频谱感知和非正交多址(NOMA)的大规模免授权随机接入方案。首先,提出CR-NOMA三步免授权随机接入协议,支持终端用户通过频谱感知获取上行信道状态信息以便有针对性地降低随机接入冲突;然后,设计了基于频谱感知结果的接入信道和功率电平优选策略,建立了用户上行传输信号模型和基站接收信号模型;最后,提出了联合信道滤波、功率电平检测、前导和数据检测、冲突检测的多用户信号检测算法,对随机接入性能进行了理论分析和仿真。仿真结果表明,相比现有方案,所提CR-NOMA方案在系统高负载时用户接入概率和过载率提升了近一倍,过载能力更强,鲁棒性更好。 展开更多

关键词 大规模免授权随机接入 频谱感知 非正交多址 接入概率

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基于异构图神经网络的网络切片端到端时延估计

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作者 胡海峰 朱漪雯 赵海涛 《计算机科学》 北大核心 2025年第3期349-358,共10页

端到端时延作为网络切片重要的性能指标,在切片部署中因受到网络拓扑、流量模型和调度策略等影响,很难通过建模方式进行准确预测。为了解决上述问题,提出基于异构图神经网络的网络切片时延预测(Heterogeneous Graph Neural Network-Base... 端到端时延作为网络切片重要的性能指标,在切片部署中因受到网络拓扑、流量模型和调度策略等影响,很难通过建模方式进行准确预测。为了解决上述问题,提出基于异构图神经网络的网络切片时延预测(Heterogeneous Graph Neural Network-Based Network Slicing Latency Prediction,HGNN)算法。首先,构建了切片-队列-链路的分层异构图,实现了切片的分层特征表达。然后,针对分层图中切片、队列和链路3种类型节点的属性特点,使用异构图神经网络挖掘拓扑动态变化、边特征信息和长依赖关系等和切片相关的底层特征,即分别选用GraphSAGE图神经网络、EGRET图神经网络和门控循环单元GRU来提取切片、队列和链路特征。同时,利用基于异构图神经网络的深度回归实现了网络切片特征表达的更新迭代和切片时延的准确预测。最后,通过构建基于OMNeT++的不同拓扑结构、流量模型和调度策略的切片数据库,验证了HGNN在实际网络场景下对切片端到端时延预测的有效性,并通过对比多种基于图深度学习的切片时延预测算法,进一步验证了HGNN在时延预测准确度和泛化性方面的优越性。 展开更多

关键词 网络切片 异构图神经网络 时延预测 深度回归

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元宇宙中三维场景重建技术综述 被引量：4

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作者 宋星诺 王丛妍 陈鸣锴 《计算机科学》 北大核心 2025年第3期17-32,共16页

随着虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Reality,AR)、区块链、人工智能(Artificial Intelligence,AI)等多种技术的发展,元宇宙逐渐被应用于游戏、教育、医疗、商业等许多领域。三维重建技术作为元宇宙的核心技术,因具... 随着虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Reality,AR)、区块链、人工智能(Artificial Intelligence,AI)等多种技术的发展,元宇宙逐渐被应用于游戏、教育、医疗、商业等许多领域。三维重建技术作为元宇宙的核心技术,因具有极高研究价值和广泛应用前景而受到关注。传统的三维重建技术在处理以实时交互性为特点的元宇宙任务中表现不佳,其计算效率以及重建模型精度都有很大提升空间。因此,如何优化三维重建技术,提高精度和鲁棒性,为用户提供更真实、更实时的交互体验,成为当前的研究热点。文中对近几年元宇宙中基于场景生成的三维重建技术进行了跟踪与归纳。首先,回顾元宇宙的发展历程,指出其中三维重建技术面临的挑战,并提出基于两种不同三维表示的解决思路。其次,分别梳理了基于三维高斯(3D Gaussian)和神经辐射场(Neural Radiance Field,NeRF)表示的三维重建技术。然后,主要分析了三维重建技术与触觉信号、大语言模型的创新融合方法。最后,详细探讨了元宇宙中基于场景生成的三维重建技术面临的挑战,并提出其未来研究方向。 展开更多

关键词 元宇宙 三维重建 三维高斯 神经辐射场 视触觉传感器 大语言模型

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钙钛矿太阳能电池的稳定性挑战及研究进展

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作者 许利刚 朱致远 +1 位作者 吕文轩 张贝宁 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期125-144,共20页

钙钛矿太阳能电池(PSCs)通过引入新型结构和材料改性,在光电转换效率上该电池取得了显著提升,并具备低成本的优势,因此受到了广泛关注。然而,材料稳定性的问题成为该电池从实验室到商业市场过渡的一大障碍,这需要进一步的研究。首先讨论... 钙钛矿太阳能电池(PSCs)通过引入新型结构和材料改性,在光电转换效率上该电池取得了显著提升,并具备低成本的优势,因此受到了广泛关注。然而,材料稳定性的问题成为该电池从实验室到商业市场过渡的一大障碍,这需要进一步的研究。首先讨论了PSCs所面临的稳定性挑战,指出问题的主要来源是钙钛矿材料的有机无机杂化结构中固有的弱离子键和范德华力,这使得材料对湿度、温度和光照等环境因素极为敏感。然后,介绍了包括材料改性、器件结构优化和封装技术在内的多种策略,这些策略已经被证明可以有效提高材料和器件的环境稳定性,从而延长其操作寿命。最后,总结了目前管理PSCs稳定性的现状和策略,并对未来的研究方向和挑战提供了展望。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 稳定性 材料改性 结构优化 封装技术

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基于区域流量负载分流的低轨卫星路由策略

5

作者 张瀚阅 蒋成洋 +2 位作者 孔槐聪 林志 韩略 《电讯技术》 北大核心 2025年第8期1265-1273,共9页

随着低轨卫星网络所承载的业务量持续提升,现有的路由策略已经逐渐无法满足高负载情况下的网络性能要求。针对这个问题,提出了一种基于区域流量负载分流的低轨卫星路由算法(Regional-Traffic-Load-detour Load Balancing Routing,RTLBR)... 随着低轨卫星网络所承载的业务量持续提升,现有的路由策略已经逐渐无法满足高负载情况下的网络性能要求。针对这个问题,提出了一种基于区域流量负载分流的低轨卫星路由算法(Regional-Traffic-Load-detour Load Balancing Routing,RTLBR),从而提升网络在高负载情况下的性能。首先,通过引入区域流量负载的概念,在路径预计算中依据区域整体负载情况控制数据转移概率实现逐跳分流。其次,在实际传输过程中采用交通灯策略评估具体链路的实时负载情况,并根据灯色调整分流比例,进一步提升算法应对突发性拥塞的能力。通过系统工具包(Systems Tool Kit,STK)实现场景建模仿真后发现,相比传统算法,RTLBR在网络流量为94 Tb/天的高负载情况下,不仅将丢包率和平均端到端时延缩小到了9.1%和117.2 ms,同时还将流量分布指数提升至了0.863,获得了更好的负载均衡效果,为低轨卫星网络高负载情况下的拥塞回避提供了技术支撑。 展开更多

关键词 低轨卫星网络 负载均衡 路由算法 区域流量负载

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使用石墨烯的超宽带轨道角动量螺旋天线设计 被引量：2

6

作者 李建晟 王全全 +1 位作者 王国庆 宛汀 《电子测量技术》 北大核心 2024年第3期19-23,共5页

轨道角动量涡旋波束各个模态之间相互正交,可以很好地解决频谱资源紧张的问题。针对目前轨道角动量天线普遍存在带宽较窄的问题,设计了一种太赫兹频段的超宽带轨道角动量四臂螺旋天线。研究了馈电端口之间连续相位差与生成模态之间的关... 轨道角动量涡旋波束各个模态之间相互正交,可以很好地解决频谱资源紧张的问题。针对目前轨道角动量天线普遍存在带宽较窄的问题,设计了一种太赫兹频段的超宽带轨道角动量四臂螺旋天线。研究了馈电端口之间连续相位差与生成模态之间的关系,使用了一种石墨烯双环结构并通过调整优化天线的的结构尺寸来提高天线的性能。实验结果表明,通过简单调整馈电相位差,就能够产生模态数为0、1、2和3的涡旋波,并且不同模态下天线的增益均在7.5dBi以上。同时所设计的天线绝对带宽达到了8.85THz,在中心频率6THz处其相对带宽可以达到147%,S11为-50dB,与传统天线相比改善较大,为太赫兹频段的模态复用提供了一定的现实意义。 展开更多

关键词 轨道角动量 石墨烯 超宽带 螺旋天线

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协作IRS辅助的CoMP-NOMA网络传输方案

7

作者 瞿儒枫 王鸿 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2024年第5期1287-1296,共10页

为解决多小区网络中上行传输功率最小化问题,本文提出了一种基于多智能反射面(Intelligent reflecting surface,IRS)的协作多点非正交多址接入(Coordinated multiple point-nonorthogonal multiple access,CoMP-NOMA)系统上行传输方案... 为解决多小区网络中上行传输功率最小化问题,本文提出了一种基于多智能反射面(Intelligent reflecting surface,IRS)的协作多点非正交多址接入(Coordinated multiple point-nonorthogonal multiple access,CoMP-NOMA)系统上行传输方案。具体来说,在小区中心与边缘分别部署IRS提升小区中心用户与边缘用户的传输质量,同时考虑中心和边缘IRS之间的信号反射。为了求解建立的总发射功率最小化问题,本文推导了发射功率与相位偏移之间的关系,并进一步将功率分配系数和相位偏移联合优化问题转化为纯相位优化问题,并进一步采用顺序旋转法将转换后的问题分解为多个一维搜索问题进行求解。仿真结果表明,在相同仿真环境下,本文提出的解决方案在发射功耗方面明显优于其他基准方案。 展开更多

关键词 非正交多址接入 协作多点 智能反射面 顺序旋转法 发射功耗

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智能表面辅助的星地融合数能同传鲁棒安全波束成形

8

作者 马彪 赵柏 +1 位作者 冯一帆 欧阳键 《电讯技术》 北大核心 2024年第10期1636-1643,共8页

针对智能反射面辅助的星地融合数能同传场景中的物理层安全问题,提出了一种鲁棒安全波束成形方法以提升系统安全性能。在地面物联网设备采用接收能量分割架构同时进行信息接收和能量采集的情况下,构建了以系统总发射功率最小化为目标,... 针对智能反射面辅助的星地融合数能同传场景中的物理层安全问题,提出了一种鲁棒安全波束成形方法以提升系统安全性能。在地面物联网设备采用接收能量分割架构同时进行信息接收和能量采集的情况下,构建了以系统总发射功率最小化为目标,以卫星用户服务质量满足要求,同时保证卫星信号不被窃听者窃取以及物联网设备信息接收和能量采集满足要求为约束的联合优化问题。为了克服求解该非凸优化问题的困难,首先引入辅助变量进行松弛处理,并进一步提出一种新颖的半正定规划与伯恩斯坦(Bernstein)不等式相结合的鲁棒安全波束成形方法,从而获得较优性能的解。在不同地面用户速率阈值和不同天线规模的系统中,相比迫零波束成形方案和固定能量分割比方案,所提方案所需的功率分别能平均节省20%和11%,能够在有效满足不同种类用户的服务需求的同时实现对窃听者窃听行为的抑制。 展开更多

关键词 星地融合网络 智能反射面 数能同传(SWIPT) 多播传输 鲁棒波束成形

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基于统计CSI的RIS辅助通感一体化波束成形设计

9

作者 王宇哲 刘一龙 张军 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第2期328-333,共6页

随着无线通信技术的发展,智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助通感一体化(Integrated Sensing and Communication, ISAC)技术越来越受到关注。针对RIS辅助ISAC系统中基站获取瞬时信道状态信息(Channel State Infor... 随着无线通信技术的发展,智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助通感一体化(Integrated Sensing and Communication, ISAC)技术越来越受到关注。针对RIS辅助ISAC系统中基站获取瞬时信道状态信息(Channel State Information, CSI)开销过大的问题,提出了一种利用统计CSI的联合波束成形设计方案。利用统计信道状态信息,分析了系统遍历速率的确定性等价式;在感知性能约束下,通过最大化该确定性等价式,提出了一种设计最优基站发送协方差矩阵和RIS对角相移矩阵的交替优化算法;仿真结果验证了所提方案的有效性,并揭示了通信与感知性能之间的折中关系。 展开更多

关键词 通感一体化 智能超表面 统计信道状态信息

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基于速率分割的可重构智能表面辅助星地融合网络鲁棒安全传输方案 被引量：5

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作者 赵柏 林敏 +3 位作者 肖圣杰 程铭 冯一帆 杨绿溪 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期50-60,共11页

首先,考虑一个可重构智能表面(RIS)辅助的星地融合网络,卫星采用速率分割多址技术服务多个地球站,而地面基站则在RIS的协助下利用多播技术服务多个地面用户,同时还存在多个窃听者企图获取卫星的隐私信号。其次,在仅已知窃听者非完美信... 首先,考虑一个可重构智能表面(RIS)辅助的星地融合网络,卫星采用速率分割多址技术服务多个地球站,而地面基站则在RIS的协助下利用多播技术服务多个地面用户,同时还存在多个窃听者企图获取卫星的隐私信号。其次,在仅已知窃听者非完美信道状态信息的条件下,以所有用户的通信质量要求及最大窃听概率为约束条件,建立一个以最小化系统总发射功率为目标函数的联合优化问题。为了求解该非凸问题,采用S-procedure和连续凸逼近方法将复杂的窃听概率约束转化为可行的凸约束;利用基于核范数的惩罚函数方法提出一种鲁棒联合优化算法以迭代求解波束成形权矢量和发射功率。最后,计算机仿真结果验证了所提传输方案的有效性和优越性。 展开更多

关键词 星地融合网络 可重构智能表面 速率分割多址 鲁棒波束成形 窃听概率约束

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中外合作办学政策变迁历程、演进逻辑与发展理路 被引量：23

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作者 张舒 凌鹊 《上海师范大学学报（哲学社会科学版）》 CSSCI 北大核心 2022年第3期119-125,共7页

随着中国改革开放进程深入发展,中外合作办学愈受关注。从政策变迁的角度来看,中外合作办学政策历经起步、发轫、深化、转型四个阶段。基于渐进主义模型,对各发展阶段的政策文本进行分析后发现,中外合作办学政策大致呈现出从粗略到具体... 随着中国改革开放进程深入发展,中外合作办学愈受关注。从政策变迁的角度来看,中外合作办学政策历经起步、发轫、深化、转型四个阶段。基于渐进主义模型,对各发展阶段的政策文本进行分析后发现,中外合作办学政策大致呈现出从粗略到具体、零散到规范、点到面的演化特征,其变迁过程在政治、经济和社会等多方面因素共同影响下,遵循推动、需求、执行逻辑。因此,新时期中外合作办学应按照渐进主义模型,确立按部就班的目标原则、稳中求变的内容原则、积小成大的方法原则,推进政策变迁的渐进改革,从而实现中外合作办学的内涵式发展。 展开更多

关键词 中外合作办学 政策变迁 渐进主义模型 教育改革

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