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通信学报
中国通信学会
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中国通信学会

杨义先

月刊

1000-436X

xuebao@ptpress.com.cn

010-67110006-869、878、915

100062

北京市东城区广渠门内大街80号通正国际大厦6层

通信学报/Journal Journal on CommunicationsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是由中国通信学会主办的学术性刊物，主要读者对象是通信及相关技术领域的科研机构的研究人员、大专院校通信及相关专业的教师和研究生。《通信学报》强大的审稿专家和编委会队伍，使学术刊物的质量和审稿通过速度得到了有力的保证，从而搭建了为作者和读者进行更好服务的桥梁。
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    基于FL的无蜂窝网络用户调度与功率分配策略

    王华华黄烨霞李玲
    129-143页
    查看更多>>摘要：为解决无蜂窝网络系统中用户链路质量差异和通信、计算资源占用不平衡导致的联邦学习(FL)训练性能受限问题,设计了一个联合用户调度和功率分配的优化方案.首先,提出了一种低复杂度的基于资源优先的二次抽样用户调度(RPSS-US)算法,根据用户计算资源的可用性和链路质量选择用户,优先调度对系统容量和全局模型更新贡献较大的用户参与FL任务,提高整体训练性能.随后,提出了一种基于二分法的功率分配(BM-PA)算法,通过优化功率分配改善用户链路质量差异,以提高数据传输速率,减少FL任务的总体时延.通过交替迭代优化这2个子问题,实现系统性能的联合优化.仿真结果表明,相较于其他对比算法,所提出的算法下行吞吐量提升了47.19%,上行吞吐量提升了22.60%,FL任务时间消耗减少了57.33%,并在达到相同模型精度时的时间开销最小.

    无蜂窝网络联邦学习用户调度功率分配联合优化

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    新的互正交互补序列集构造

    刘凯孟凡飞彭佩栋
    144-152页
    查看更多>>摘要：针对互正交互补序列集(MOCSS)设计方法的局限性和构造参数的不足,提出了一种基于仿酉矩阵的MOCSS构造方法.该方法引入系数仿酉矩阵的新概念,并通过结合矩阵乘积、克罗内克积和矩阵迭代技术,构造了3类不同阶数的仿酉矩阵.利用仿酉矩阵与MOCSS之间的等价性,开发了一系列参数选择灵活的多相MOCSS,补充了现有文献设计结果.考虑到多载波码分多址系统峰均功率比(PAPR)抑制问题,进一步利用布尔函数设计了一种具有低列向量PAPR特性的系数仿酉矩阵.实验结果表明,采用这类系数仿酉矩阵构造的MOCSS,其列序列PAPR有效控制在2以内的范围,同时保持了码容量和长度的灵活性,为系统提供了多样化的信号选择.

    互正交互补序列集系数仿酉矩阵仿酉矩阵峰均功率比

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    面向WSN异常节点检测的融合重构机制与对比学习方法

    叶苗程锦黄源蒋秋香...
    153-169页
    查看更多>>摘要：针对无线传感器网络(WSN)异常检测中的自监督学习异常检测方法需要解决负例样本信息表示单一缺乏多样性和提取WSN节点采集到的多模态数据时空特征不够充分影响异常检测性能的问题.对此提出了一种结合对比学习和重构机制的无线传感器网络异常节点检测方法.首先,通过设计一种对比学习策略为重构机制模型提供足够充足的正负例样本,并结合生成对抗网络(GAN)生成具有多样性特性的负例样本;其次,设计了一种基于多头注意力机制和图神经网络的双层时空特征提取模块.通过在实际公开数据集上的系列对比实验及其实验结果表明,所提方法相比于传统异常检查方法和最近的图神经网络方法具有更好的精确率和召回率.

    无线传感器网络异常检测图神经网络自监督学习

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    低复杂度单载波时域均衡算法

    何世文官沛雯彭丞佐邓训喆...
    170-182页
    查看更多>>摘要：由于卫星通信体制的约束,接收机信号处理在时域进行,致使传统信道均衡算法面临高维矩阵求逆困境.充分利用Toeplitz矩阵的特殊结构和连续干扰消除思想,提出了一种低复杂度单载波时域均衡算法,将高维信道均衡系统转换成多个低维信道均衡系统,依次对低维信道均衡系统进行均衡,从而避免对高维矩阵求逆操作.实验结果表明,与传统信道均衡算法相比,所提算法能以更低的计算复杂度实现更相近甚至更优的误码性能.

    卫星通信单载波时域均衡Toeplitz矩阵连续干扰消除高维矩阵求逆

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    面向通信感知一体化的室内太赫兹信道反射与透射特性研究

    廖希林长溪郑相全王洋...
    183-191页
    查看更多>>摘要：明确室内太赫兹(THz)波反射与透射特性对于构建太赫兹通信感知一体化(ISAC)信道模型至关重要.利用基于矢量网络分析仪的测量平台对7种室内材料在130～134 GHz频段开展了测量活动,分析了太赫兹信道反射与透射特性的频率依赖性及入射角依赖性,与282～290 GHz频段测量结果对比,揭示了2个频段内反射损耗特性.采用量子粒子群优化算法提取材料电磁参数,提出了一种频率-入射角联合的反射系数模型.结果表明,该模型能够准确刻画反射系数随频率与入射角的变化规律.研究成果补充了130～134 GHz频段材料传播系数数据库,丰富了电磁参数数据集,建立了反射系数模型,为太赫兹ISAC系统检测、识别、环境重构等功能提供了数据基础及模型参考.

    太赫兹通信通信感知一体化传播系数复介电常数

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    基于Zynq平台的BFV全同态加密算法高效实现

    杨亚涛曹景沛陈亮宇王伟...
    192-205页
    查看更多>>摘要：针对BFV全同态加密算法,在Zynq平台上设计了一种高效实现方案.该方案结合负包裹卷积与数论变换(NTT)算法,优化并加速了多项式乘法的过程.同时采用流水线设计思想和并行化硬件电路架构,加速BFV算法的RNS实现.系统采用AXI-DMA传输机制高效地实现了ARM和FPGA之间数据传输.在Zynq Ultra-Scale+MPSoC ZCU102平台上测试,系统在200 MHz时钟频率下,执行一次同态加法的平均耗时为0.024 ms;执行一次同态乘法的平均耗时为5.779 ms,其中包括0.874 ms的密文传输时间.与SEAL库和OpenFHE库的实现相比,所提方案的同态加法实现了4.63倍和6.79倍的效率提升,同态乘法实现了4.43倍和2.95倍的效率提升,这为全同态加密算法的实际工程实现提供了重要参考.

    全同态加密BFV算法剩余数系统数论变换硬件实现

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    基于APT活动全生命周期的攻击与检测综述

    王郅伟何睎杰易鑫李孜旸...
    206-228页
    查看更多>>摘要：从攻击方法和检测方法两方面展开,首先综述高级持续威胁(APT)攻击的定义与特点,总结相关攻击模型的研究发展,在此基础上给出更一般性的APT全生命周期模型,并划分4个阶段,信息收集阶段、入侵实施阶段、内网攻击阶段和数据渗出阶段,对每一个阶段,重点调研近5年的研究论文,归纳总结各阶段的攻击与检测技术,并给出分析.最后,结合APT攻防技术相互博弈、快速发展的趋势,指出了当前攻防双方面临的挑战和未来研究的发展方向.

    高级持续威胁网络杀伤链模型全生命周期零日攻击检测

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    正交时频空调制的信道估计与信号检测技术研究现状

    王永川周平黄局
    229-243页
    查看更多>>摘要：正交时频空(OTFS)调制是一种适用于高多普勒衰落信道的二维时延-多普勒(DD)域复用的技术,它通过一组二维变换将时间-频率(TF)域双选择性信道转换为在DD域近乎稳定的信道,使OTFS系统有能力获得时间和频率全分集.OTFS系统要想获得这种时间和频率全分集增益,需要为接收机设计高性能的信道估计和信号检测算法.首先介绍了OTFS调制的基本原理和系统模型,然后对信道估计和信号检测算法进行了分类综述和比较,最后讨论了信道估计和信号检测的未来挑战和解决途径.

    正交时频空调制信道估计信号检测时延-多普勒

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    面向云存储且支持重加密的多关键词属性基可搜索加密方案

    张克君王文彬徐少飞于新颖...
    244-257页
    查看更多>>摘要：针对一对多模型下共享数据细粒度访问控制、密文密钥的安全共享和更新等问题,提出了一种面向云存储且支持代理重加密的多关键词属性基可搜索加密方案.增加节点信息改进访问树结构,实现对密文数据读写权限的细粒度访问控制;对查询关键词进行属性基加密优化处理,实现陷门信息不可区分性和限制不同用户的检索能力;利用重加密方法更新密文及密钥,解决已撤销用户恶意访问隐私数据带来的系统安全问题;设计了一种基于区块链的安全性验证算法来识别第三方托管隐私数据被攻击篡改的问题.基于DBDH困难问题和DDH困难问题,推理证明了所提方案能够满足自适应关键词密文安全和陷门安全.实验结果表明,该方案在密钥生成、陷门生成、关键词索引生成和正确性验证阶段能够保证隐私数据及密钥安全,同时相比于同类方案,在时间开销方面具有更高效率.

    可搜索加密属性基加密读/写节点代理重加密访问控制

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    基于李雅普诺夫的RIS辅助无人机边缘计算网络中任务卸载与资源分配研究

    邝祝芳郭宇敬邓晓衡
    258-273页
    查看更多>>摘要：针对无人机(UAV)面对复杂时变的衰落信道对无线传输造成不利影响这一问题,构建了可重构智能表面(RIS)辅助UAV边缘计算网络中UAV轨迹、RIS相移、卸载时隙分配、CPU频率分配和用户设备(UE)传输功率的联合优化问题.为了求解构建的问题,对UE和UAV的任务队列稳定性约束进行转化,将多时隙随机性优化问题转化为每个时隙的确定性优化问题,提出了基于李雅普诺夫优化和块坐标下降(BCD)法的任务卸载与资源分配(JORL)方法.首先基于三角不等式求解RIS相移并求得闭合表达式;然后使用非凸转凸问题的技术求解卸载时隙分配、CPU频率分配和UE传输功率;最后基于连续凸近似方法求解UAV轨迹.仿真结果表明,JORL在保证任务队列稳定性和降低能耗方面有较优越的性能.

    无人机边缘计算可重构智能表面任务队列李雅普诺夫优化

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