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电子与信息学报
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吴一戎

月刊

1009-5896

jeit@mail.ie.ac.cn

010-58887066

100190

北京市北四环西路19号

电子与信息学报/Journal Journal of Electronics & Information TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是电子科学高级综合性学术刊物。主要刊登有关电子与信息科学方面的具有创新性的、高水平的文章。
正式出版
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    面向阵列级同时同频收发的宽带自干扰空域抑制

    林朗赵宏志邵士海唐友喜...
    1951-1957页
    查看更多>>摘要：具备阵列级同时同频收发能力的多功能一体化平台,面临发射阵列对接收阵列的强自干扰问题.针对这一问题,该文设计了一种宽带自干扰空域抑制方法,构造了限制主波束增益损失条件下,最小化残余自干扰和噪声功率的非凸优化问题,提出了交替迭代的优化算法联合求解发射和接收数字波束成形系数,从理论上分析了所提算法的自干扰抑制极限性能,并给出了所提算法的计算复杂度.分析和仿真结果表明,给定2.4 GHz工作频率,100 MHz带宽,主波束增益损失限制在3 dB时,收发各30阵元的相控阵列宽带自干扰空域抑制能力,即有效各向同性隔离度达到168 dB,距离自干扰抑制性能极限差距7 dB.

    同时同频收发数字波束成形空域自干扰抑制

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    多无人机输电线路巡检联合轨迹设计方法

    高云飞胡钰林刘鸣柳黄雨茜...
    1958-1967页
    查看更多>>摘要：无人机(UAV)技术在输电线路自动巡检的应用中具有重要的意义和广阔的应用空间.考虑到无人机的续航能力受限,无人机需要在电量耗尽前从机巢飞往指定巡检区域,完成输电塔杆的巡检,再安全返回机巢.为此,针对大范围输电线路巡检场景,该文以最小化巡检时间为优化目标,提出一种支持大范围输电线路多无人机巡检方法.具体而言,首先通过k-means++算法合理分配无人机巡检任务,再在巡检电池能量的约束下基于改进的模拟退火算法优化无人机巡检轨迹来提升巡检效率.最后,基于模拟真实环境中塔杆的分布数据,对所提出的无人机任务分配和轨迹设计算法进行仿真分析.仿真结果验证了所提算法通过多无人机巡检任务分配和轨迹设计可显著减少总的巡检时间.

    无人机巡检轨迹设计巡检任务分配

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    面向密集场景的空天地网络资源分配算法

    张鸿廖彧歆王汝言吴大鹏...
    1968-1976页
    查看更多>>摘要：空天地网络具有覆盖范围大、吞吐量高、弹性强等优点.该文针对大量用户并发接入、网络负载不均衡所引发的网络拥塞、服务质量恶化等问题,提出一种面向密集场景的资源分配算法.首先以用户需求为中心,根据不同类型用户任务的偏好来构建用户效用函数,然后基于匹配博弈的网络选择算法和结合对偶上升法的功率控制算法来实现负载均衡,优化资源分配方案.实验表明,相较于传统策略,所提策略整体用户接入率至少提高35%,时延和吞吐量方面性能提升超过50%;在密集场景下,能更有效地均衡负载,提升网络性能.

    空天地一体化网络资源分配博弈论密集场景

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    基于时间调制阵列的共孔径干扰辅助短包隐蔽通信

    马越马瑞谦杨炜伟林志...
    1977-1985页
    查看更多>>摘要：该文首次研究了基于时间调制阵列(TMA)的共孔径干扰辅助短包隐蔽通信.首先提出并设计了共口径干扰的TMA架构,提出一种优化方法,能够在最大化目标方向信号增益的同时对非目标方向形成干扰.基于上述模型,推导出隐蔽性约束和隐蔽吞吐量的闭合表达式.在此基础上,该文进一步对发送功率和数据包长进行联合优化,以最大化隐蔽吞吐量.仿真结果表明,存在一个使隐蔽吞吐量最大化的最优包长,所提方案相比基准方案实现了更好的隐蔽通信性能.

    隐蔽通信时间调制阵列共口径干扰人工噪声

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    基于统计信道状态信息的智能反射面辅助反向散射通信系统鲁棒资源分配算法

    徐勇军徐娟田秦语黄崇文...
    1986-1995页
    查看更多>>摘要：为解决传统反向散射通信(BackCom)系统存在通信距离短、系统吞吐量较低和克服信道不确定性能力差的问题,该文提出一种基于统计信道状态信息(CSI)的智能反射面(RIS)辅助反向散射通信系统鲁棒资源分配算法.考虑功率站最大发射功率约束、反射节点的能量中断约束和吞吐量中断约束、反射系数约束、RIS相移约束和信息传输时间约束,建立了系统加权和吞吐量最大化的鲁棒资源分配模型;利用伯恩斯坦不等式、交替优化和半正定松弛方法,将原非凸问题转换成凸优化问题求解,并提出一种基于迭代的鲁棒吞吐量最大化算法.仿真结果表明,与传统非鲁棒资源分配算法和无RIS资源分配算法相比,所提算法具有更强的鲁棒性和更高的吞吐量.

    反向散射通信智能反射面鲁棒资源分配信道不确定性

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    无人机辅助通感一体化系统中的信息年龄分析优化

    于宝泉杨炜伟王权张若愚...
    1996-2003页
    查看更多>>摘要：在许多监测控制任务中,由于被监测目标和控制中心距离较远,控制中心难以直接获取目标实时的状态信息.无人机(UAV)可以发挥其高移动性优势,减少感知和通信距离,进而提升感知和通信能力,为远距离目标状态信息实时获取问题提供了新思路.对此,该文研究了UAV辅助通感一体化系统中的信息年龄(AoI)分析优化问题,首先分析了控制中心的状态更新过程,然后推导出平均峰值AoI的闭式表达式.进一步地,在多UAV多目标场景中,通过优化UAV在空中的感知位置和通信位置以及UAV和目标的匹配关系,来进一步降低系统的平均峰值AoI,改善状态更新的实时性.仿真结果验证了理论分析的正确性,同时表明了相比于对比方法,所提优化方法可以有效改善系统的AoI性能.

    信息年龄无人机辅助系统通感一体化

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    基于深度学习的水声信道联合多分支合并与均衡算法

    刘志勇金子皓杨洪娟刘彪...
    2004-2010页
    查看更多>>摘要：为了更好地解决水声信道中的衰落及严重码间干扰问题,该文提出一种基于深度学习的联合多分支合并与均衡算法.该算法借助深度学习网络的非线性拟合能力,联合实现了多分支合并和均衡.在算法实现中,合并与均衡并非相互独立,而是基于深度学习网络的总输出计算出总误差,以总误差对网络参数实现联合调整,数据集则基于统计水声信道模型进行构建.仿真结果表明,相较于已有算法,所提算法能获得更快的收敛速度和更好的误码率性能,使得其能更好地适应水声信道.

    水声通信深度学习水声信道联合多分支合并与均衡

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    压缩感知辅助的低复杂度SCMA系统优化设计

    余礼苏钟润吕欣欣王玉皞...
    2011-2017页
    查看更多>>摘要：稀疏码多址接入(SCMA)技术是一项备受重视的基于码域的非正交多址接入(NOMA)技术.针对现有SCMA码本设计中未能结合数据和解码器性质以及MPA复杂度较高的问题,该文提出一种压缩感知辅助的低复杂度 SCMA系统优化设计方案.首先以系统误码率为优化目标,设计一种码本自更新方法用于实现低复杂度检测器,该方法在稀疏向量重构训练过程中使用梯度下降法实现码本的自更新.其次,设计一种压缩感知辅助的多用户检测算法:符号判决正交匹配追踪(SD-OMP)算法.通过在发射端对发射信号进行稀疏化处理,在接收端利用压缩感知技术对多用户的稀疏信号进行高效的检测和重构,达到减少用户间的冲突和降低系统复杂度的目的.仿真结果表明,在高斯信道条件下,压缩感知辅助的低复杂度SCMA系统优化设计方案能够有效降低多用户检测的复杂度,且在系统用户部分活跃时能够表现出较好的误码率性能.

    稀疏码多址接入压缩感知码本设计多用户检测低复杂度

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    面向复杂场景的多通道慢速动目标稳健检测算法

    刘昆贺雄鹏廖桂生余悦...
    2018-2027页
    查看更多>>摘要：针对鲁棒主成分分析(RPCA)算法在多通道慢速地面动目标指示(GMTI)中存在的高虚警以及对通道误差敏感问题,该文提出一种数据重构与速度合成孔径雷达(VSAR)-RPCA联合处理的方法.首先,通过样本挑选与联合像素法完成通道间数据精确重构;然后结合VSAR检测模式提出一种新的RPCA优化模型,通过采用交替投影乘子法对其进行求解得到空间频域的稀疏矩阵,进一步利用动目标与强杂波残余在空间频域通道的分布特性差异实现强杂波残余剔除与动目标检测;最后采用沿航迹干涉算法估计目标径向速度完成动目标重定位.相较于传统RPCA算法,所提算法在非理想强杂波背景下的虚警率显著降低.理论分析与实测实验验证了所提算法的有效性.

    合成孔径雷达地面动目标检测鲁棒主成分分析数据重构

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    基于复合基线时间调制阵列的单通道高精度测向系统

    林昱龙王无忌武军伟程强...
    2028-2035页
    查看更多>>摘要：随着定位系统的快速发展,人们对高精度、低成本测向技术的需求日益增大.传统测向方法复杂的硬件结构和高昂的经济成本阻碍了其广泛应用.近年来,基于时间调制阵列(TMA)的测向技术克服了传统测向方法的缺陷,但为了确保测量精度,阵列中仍必须保持足够的单元数量.因此出现了一个问题,即是否能在确保高测向精度的前提下减少时间调制阵列中的单元数量,从而尽可能降低系统的硬件复杂度.所以,该文提出一种基于时间调制阵列的单通道复合基线测向方法并进行了实验验证.该方法将4根天线按特定的间隔排列,形成复合基线系统,利用现场可编程门阵列(FPGA)和单接收通道,实现了高精度、低成本的测向.为了验证所提方法的有效性,该文设计、制作并测量了工作在S波段的原型系统,并与现有测向方法进行了详细比较.该工作对高精度、低成本测向系统的开发和应用具有重要意义.

    测向频谱谐波分析时间调制阵列天线阵列

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