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期刊信息/Journal information
无线电工程
中国电子科技集团公司第五十四研究所
无线电工程

中国电子科技集团公司第五十四研究所

屈永欣

月刊

1003-3106

gch4954@163.com

0311-86924962

050081

河北省石家庄市中山西路590号

无线电工程/Journal Radio Engineering 北大核心
查看更多>>《无线电工程》（月刊）创刊于1971年，由中国电子科技集团公司第五十四研究所主办，国内外公开发行。本刊坚持学术性与技术性相结合，以跟踪遥感遥测遥控学科发展、交流测控领域学术与技术应用成果为主要报道内容，突出高科技并兼顾其他相关专业。《中文核心期刊要目总览》收录期刊，多次荣获工业和信息化部编辑质量优秀奖、出版质量优秀奖，河北省出版物印刷优质产品（一等品）。
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    基于深度学习的认知物联网频谱感知算法研究

    王安义王文龙梁艳
    679-686页
    查看更多>>摘要：针对认知物联网(Internet of Things,IoT)对低信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)的频谱感知性能低下以及传统卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)频谱感知方法提取数据特征不充分导致感知性能差等问题,提出了一种改进残差网络——ResNeXt的单节点频谱感知算法,ResNeXt只需要设置少量超参数且高度模块化,将该网络在图像处理上的优势应用在频谱感知问题上,先将接收信号转成二维矩阵并归一灰度化处理,得到灰度图像作为网络的输入.通过训练ResNeXt来提取灰度图像特征,将在线数据输入完成频谱感知.将各个次用户(Secondary User,SU)得到的评分向量矩阵直接用融合中心SoftCombinationNet(SCN)融合获得协作频谱感知结果,有效解决了传统硬融合方法检测性能低、软融合处理复杂等问题.实验结果表明,所提方法在低SNR仍能实现低虚警率、高检测概率,优于传统频谱感知方法.

    频谱感知认知物联网深度学习协作频谱感知

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    用于Ka波段卫星通信的双频段圆极化无源相控阵天线

    夏桥江蔡潇文舸一
    687-694页
    查看更多>>摘要：针对Ka波段卫星通信在收发频段对圆极化切换和圆极化性能的需求,设计了一款用于Ka波段卫星通信的双频段圆极化无源相控阵天线.利用带约束条件的最大功率传输效率法(Method of Maximum Power Transmission Efficiency with Constraints,CMMPTE),通过引入测试接收天线,待设计的天线与之构成无线功率传输(Wireless Power Transmission,WPT)系统,以收发之间传输效率为优化目标函数,同时设置约束条件控制2个正交的场分量,获得发射天线的最优激励分布,在收发频段实现所需偏转方向的左右旋圆极化波束.该天线是一款收发共面的天线,整体尺寸仅为37.18 mm× 37.18 mm×0.762 mm,在29.5～30 GHz的发射频段和19.7～20.2 GHz的接收频段内实现了圆极化可重构和波束扫描功能.仿真和实测结果表明,该天线在收发频段分别实现了左右旋波束的切换,圆极化波束在偏转60°时的轴比始终保持在3 dB以下,并且拥有极低的交叉极化电平.

    天线阵列圆极化可重构最大功率传输效率法波束扫描

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    基于D2D通信系统的无人机辅助物联网保密通信频谱共享方法

    丁徐飞田文刘光杰戴跃伟...
    695-703页
    查看更多>>摘要：保密通信作为物联网安全的一项核心技术近些年受到了广泛关注.无人机(UAV)由于其高机动和灵活部署等特性,被认为是提高物联网通信安全的有力手段.针对当前物联网中UAV辅助保密通信频谱利用率问题,研究了 UAV和地面设备到设备(Device-to-Device,D2D)通信系统频谱共享的系统保密容量最大化,提出了一种基于块坐标下降(Block Coordinate Descent,BCD)法的频谱共享算法,该算法通过联合优化系统中发送方(UAV和地面设备对)的传输功率和无人机轨迹,在确保地面设备对和UAV能够共存的情况下最大化接收方的保密容量.具体来说,该算法通过差分凸规划(Difference of Two Convex Functions,DC)方法优化固定轨迹下的系统功率,利用连续凸优化方法解决给定发射功率的UAV轨迹优化问题.仿真结果表明,所提方法在多种参数配置下都能有效提高系统的保密容量,并且和其他算法相比有更低的功率消耗.

    无人机保密容量终端设备直连通信系统凸优化

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    基于哑铃型缺陷地结构的多频微带贴片天线设计

    叶朝阳
    704-710页
    查看更多>>摘要：天线的多频带实现对提高无线通信的性能至关重要.通过加载哑铃型缺陷地结构(Dumbbell Defected Ground Structure,DB-DGS)和贴片刻蚀槽缝,设计了一款新型基于同轴馈电的三频段矩形微带贴片天线,可满足无线本地局域网(WLAN-2.45 GHz)、(WLAN-5.25 GHz)以及全球微波互联网(WiMAX-3.5GHz)的应用需要.天线的S11＜-10 dB的回波损耗值分别为-20.8、-20.6、-24.0 dB,对应增益分别为2.8、2.2、3.1 dBi,实现了良好的阻抗匹配.引入哑铃型DGS的等效电路模型,对DGS和槽缝结构的主要参数进行仿真分析,可为天线开发设计人员拓宽思路.

    多频带哑铃型缺陷地结构微带贴片天线槽缝

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    多用户MIMO-MEC网络中基于APSO的任务卸载研究

    顾敏徐雅男王辛迪花敏...
    711-718页
    查看更多>>摘要：在移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)系统中引入多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术与数据压缩技术,能够降低数据冗余度和提高数据传输速率,从而降低任务的执行时延与能耗.针对具备数据压缩功能的多用户MIMO-MEC网络,研究了多用户任务卸载问题.通过联合优化任务卸载比例、数据压缩比例、发送功率、计算频率和信道带宽,来最小化系统总时延.在能耗、功率和带宽等约束条件下,将任务卸载归纳为一个非凸优化问题.由于能耗约束较为复杂,构造罚函数将其归并,得到一个相对简单的等价问题.将所有优化变量视为一个粒子,基于自适应粒子群优化(Adaptive Particle Swarm Optimization,APSO)框架提出多用户的任务卸载方法.由于粒子更新时可能违反约束条件,提出的方法对粒子越界的情形进行了特别处理.该方法能自适应地调整惯性权重来提高寻优能力和收敛性,通过不断迭代最终获得最优或者次优解.仿真实验评估了所提卸载方法的性能,分析了用户数、任务计算强度等参数对系统性能的影响.结果表明,提出的方法优于本地计算、传统粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法等对比方案,能够有效降低系统的任务执行时延.

    移动边缘计算任务卸载多输入多输出粒子群优化

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    海南卫星地面站综合防雷措施的研究

    辛进蒙康朱丛笑闫耀辉...
    719-724页
    查看更多>>摘要：海南地区雷暴天气发生频繁,采取有效的防雷措施是确保海南卫星地面站安全稳定运行的前提.利用Matlab对近30年的雷暴数据进行可视化处理,对海南年平均雷暴日数和月平均雷暴百分率进行统计分析.根据雷暴数据、天线高度、电源和信号线缆布设方式等信息,计算了海南卫星地面站年预计雷击次数,按照防雷装置的拦截效率确定了雷电防护等级.结合海南雷暴发生规律和地面站电子设备,从接闪针防护面积、天线塔基避雷措施、机房等电位连接、浪涌保护器选型安装、屏蔽保护和光纤传输、防雷装置检测维护等方面,研究提出了海南卫星地面站综合防雷的措施.

    雷暴卫星地面站防雷措施浪涌保护器

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    基于场景自适应的船舶吃水值计算方法

    付豪张渤杜京义梁大明...
    725-736页
    查看更多>>摘要：在船舶吃水值检测工作中,传统的人工水尺读数方式往往会受场景限制,例如到港船只型号各不相同;船体水尺标志倾斜程度以及水尺本身刮擦、锈蚀和残缺的程度也不同;不同气候及时间段采集的光照条件差别很大,这些因素都将影响水尺图像识别读数的结果,导致货物质量计量不准确.针对以上问题,提出了一种基于场景自适应的船舶吃水精确检测的方法.对不同场景下采集的图像用亮度表达值,对图像的明暗进行判断分类,采用不同阈值的修正型伽马校正最大化图像信息;利用改进的语义分割算法对船体、水体和水尺字符进行分割;结合分割后的水体与水尺字符信息对图像进行矫正,对大M字符进行识别,并换算出吃水深度.通过实测表明,该算法能适应不同场景下的船舶水尺吃水值的计算,比例换算为像素级别,与人工读数对比,计算结果更贴近标准值,为水尺计重提供了更精准的数值.

    场景自适应修正型伽马校正语义分割图像矫正

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    基于半静态调度与资源竞争的uRLLC业务时延分析

    高月红王小琦洪霄宁智...
    737-743页
    查看更多>>摘要：超可靠低时延通信(ultra Reliable and Low Latency Communication,uRLLC)是未来移动通信中的一种重要应用场景,是工业自动化、智能交通和远程医疗等众多新兴领域的技术基础.重点研究了无线通信系统中uRLLC业务的上行时延.建立了 uRLLC业务的上行无线传输系统模型;从初传时延与单次重传时延2个角度分别进行问题建模与业务流时延分析,初传数据包采用半静态调度,重传数据包采用资源竞争调度;推导获得了包含多次重传的uRLLC业务的时延上界以及对应的概率分布.在理论分析的基础上,开发了基于NS3的uRLLC业务传输仿真平台,获得了 uRLLC业务时延的仿真结果,并将其与时延上界理论计算结果对比,验证了时延上界理论分析的准确性.

    无线通信系统时延分析超可靠低时延通信业务半静态调度NS3仿真

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    一种100 MHz～4 GHz宽带抗干扰射频接收机的设计

    王鑫华胡美玲李企帆魏恒...
    744-750页
    查看更多>>摘要：为满足导航、通信、相控阵雷达以及电子对抗等领域对高性能接收终端的需求,提高系统的抗干扰、通用化和小型化性能,设计了一款工作频率在100 MHz～4 GHz的宽带抗干扰接收机芯片.接收机结构采用直接下变频形式,包括单转差巴伦、无源混频器和移相器等,能够有效抑制频带内的干扰信号,在强干扰信号下整个接收机通道不阻塞,能检测出极小的有用信号,同时保证与没有干扰状态相比性能不恶化.针对零中频(zero-Intermediate Frequency,zero-IF)接收机容易产生本振泄露、自混频等现象,设计了直流失调校准、本振相位调整等功能,可实现直流偏置点5 mV的补偿.射频输入100 MHz～4 GHz变化时,混频器转换增益≥31.2 dB.

    宽带抗干扰零中频接收机直流失调校准IQ不平衡度转换增益

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    基于Landsat数据的重庆市热环境时空格局变化研究

    孟珂宇徐丽华
    751-758页
    查看更多>>摘要：针对当前热环境加剧对城市生态环境和人类健康带来的严重威胁,采用辐射传输方程法和Landsat数据对2001年和2019年重庆市主城九区地表温度(Land Surface Temperature,LST)进行反演,对研究区城市热环境时空变化进行研究.基于此选取景观指数和驱动因子对热力景观格局变化和热环境驱动机制进行研究.结果表明:①2001-2019年,重庆市主城九区城市热环境明显增强,高温区域明显增多且整体向北扩张,到2019年LST总体呈现"内高外低"的分布格局.②中温区最大斑块指数增长了近12倍,代替次低温区成为研究区优势斑块类型.斑块数量和密度均下降了约62％,说明重庆市主城区的热力景观总体上呈聚集化,连通性较强.③NDVI和DEM与LST呈负相关,NDBI与LST呈正相关,影响程度为NDBI＞NDVI＞DEM.

    城市热环境地表温度反演Landsat数据景观格局

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