【摘 要】
:
随着第五代移动通信系统的大规模商用,第六代移动通信系统(6th Generation Mobile Communication System,6G)的研究已逐步展开。可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为6G的潜力技术之一,引起了学术界的广泛关注。RIS由大量可控相移元件组成,可重新配置无线信道,并将入射电磁波反射到所需方向。RIS具有克
论文部分内容阅读
随着第五代移动通信系统的大规模商用,第六代移动通信系统(6th Generation Mobile Communication System,6G)的研究已逐步展开。可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为6G的潜力技术之一,引起了学术界的广泛关注。RIS由大量可控相移元件组成,可重新配置无线信道,并将入射电磁波反射到所需方向。RIS具有克服阻塞、提高信道容量和降低未来通信发射功率的潜力。为实现RIS系统的最佳性能增益,需要联合主被动波束赋形和高效资源分配等技术,而这些技术依赖于精确的信道状态信息(Channel State Information,CSI)。由于RIS中包含大量的反射元件,因此在该系统中需要估计更多的信道参数,如何以较低的计算复杂度获得系统的CSI是一个挑战。本文主要研究RIS系统中低复杂度的信道估计问题,主要工作如下:1.针对RIS辅助的大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统中信道估计复杂度高的问题,提出了一种基于二维快速傅里叶变换(TwoDimensional Fast Fourier Transform,2D-FFT)的低复杂信道估计方案。在所提方案中,将RIS部分元件连接射频(Radio Frequency,RF)链,分离估计用户-RIS和RIS-基站之间的信道,分开获取信道有助于提升用户移动性场景下信道估计的灵活性。在所考虑的系统中,将接收信号进行补零处理,再使用2D-FFT算法得到角度估计值,最后利用信号二维空间谱的谱峰和其对应的辐角得到路径增益估计。仿真结果表明,在保证信道估计性能的前提下,所提方案能大幅降低计算复杂度,具有显著的低复杂度优势。2.针对RIS辅助的大规模MIMO系统中用户端可能出现的突然变化和信道角度参数的缓慢变化,提出了一种基于牛顿算法的信道追踪方案。在所提方案中,仍将RIS部分元件连接RF链。首先,使用所提基于2D-FFT算法的信道估计方案初始化估计角度参数,并且使用最大似然算法估计路径增益参数。其次,在后续时隙的信道估计过程中,将角度参数估计问题转化为求极值点的问题,使用牛顿算法估计每个时隙中的角度参数。每个时隙中,所提信道估计方案在角度估计值收敛时停止迭代。最后,由于新障碍物的出现可能使信道矩阵发生突变,若检测到发生突变,则初始化信道参数,否则仍使用牛顿算法估计信道参数。仿真结果表明,所提信道估计方案可在计算复杂度和信道估计性能和之间取得良好的折中。本文在RIS辅助无线通信系统的信道估计研究中作出了上述的研究成果,对该方向的研究具有重要的意义。
其他文献
短波通信以其通信距离远、技术成熟、成本低等优势使得其被广泛应用于商业、工业、军事等国民经济的各个部门。尤其在军事领域,它一直是军事作战主要的通信方式之一。而移动自组织网络的组网简单灵活、无需架设基础通信设施、自愈性强等优势,使得其和短波通信相结合形成的短波自组网具有重要的应用价值。短波自组网中节点组网需要路由协议的支持,本文以优化链路状态路由(Optimized Link State Routin
现如今,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite Systems,GNSS)取得了快速的发展,导航定位等功能在我们日常生活中的应用也越来越普遍,随着这些发展所带来的不仅有我们生活方面的便利,还有越来越拥挤的导航频段。为了在一定程度上缓解频段拥挤的问题,二进制偏移载波信号(Binary Offset Carrier,BOC)以及由其所产生的衍生信号随之产生,但是在解决
随着无线通信作为网络的主要接入方式所需要承载的数据量越来越大,无线频谱资源作为提升网络速率的关键因素日益紧缺。可以缓解频谱资源紧张和提高设备近距离通信速率的太赫兹通信技术受到越来越多的学者的关注。太赫兹无线个域网是一种使用太赫兹波作为通信载波进行近距离超高速通信的无线网络系统。但由于太赫兹波信号在空气中衰减严重的特性,其传输距离受到限制。太赫兹无线个域网双信道媒体接入控制(Media Access
自由空间光通信(Free Space Optical Communication,FSOC)系统容易受到大气湍流的影响,导致传输的光束产生波前畸变,影响通信质量,因此研究如何更好地补偿波前畸变对FSOC系统具有重大意义。无波前传感自适应光学(Wavefront Sensorless Adaptive Optics,WFS-less AO)是当下可以有效校正波前畸变的技术之一,它将成像清晰度或者接收
表情识别是智能化人机交互领域中的关键技术,有助于机器更好地理解人类的情感状态和意图。其中,面向图像序列的动态表情识别凭借着时间变化关系在描述面部表情时具有更大优势,成为当前热门研究方向。但研究发现还存在着一些问题,如现有方法提取到的特征无法精确表征面部表情,易受光照变化的影响,且现有损失函数难以有效区分高相似度表情类别。因此,本文采用融合特征提取方法和改进损失函数对动态表情识别展开分析和研究。1.
随着信息化技术的革新和发展,产生了大量的互联网用户数据,传统的集中式学习具有很高的风险和成本,日益严重的隐私安全问题促进了联邦学习(Federated Learning,FL)的诞生。同时,随着边缘网络的发展、硬件设备计算和存储能力的提升,大量的网络服务下沉到网络边缘,边缘计算(Edge Computing,EC)得到了普及。得益于此,联邦学习的技术理念能够很好地应用于边缘计算当中,然而本地模型可
行人检测作为计算机视觉任务中的重要组成部分,被广泛应用于智能监控、自动驾驶、无人机搜索等多个领域。由于检测场景复杂多变,行人较为密集,容易受到尺度、姿态、遮挡等方面的影响,要实现实时、高效地检测仍存在着一定问题。本文主要针对行人检测任务中小尺度行人特征信息提取不充分和遮挡行人特征提取困难问题进行研究,同时兼顾检测准确性和实时性,主要研究工作如下:针对小尺度行人特征提取过程中浅层特征丢失严重导致检测
近年来,消费级无人机在日常生活中得到快速普及,由于无人机体积小、可载重且自带摄像头,给人们带来了诸多便利。但无人机的不当使用也带来许多安全威胁,如偷拍、非法交易等,因此,当前对无人机探测与分类技术的需求迫在眉睫。传统无人机探测与分类技术主要有雷达、音频、光电等方式,这些技术在一些环境中性能不佳,而基于无人机通信Wi Fi信号并结合唯一的射频指纹技术来探测与分类无人机则具有更强的适用性和性能。软件无
红外小目标检测是军事预警、民用安防的关键技术之一。在实际应用中,红外小目标检测的难点在于:小目标不具备颜色纹理等特征,一般呈“点”状分布;红外背景图像复杂,容易对红外小目标的检测造成干扰。基于这些难点,本文主要研究基于深度学习的红外小目标检测任务,具体包括以下两个方面的工作:第一,针对红外小目标占用像素较少、背景相似性强以及背景杂波干扰性大的问题,本文提出了一种基于注意力机制的红外小目标检测方法。
抽取式机器阅读理解是自然语言处理领域的热点和难点任务,它旨在让机器通过对输入文本的学习推理,自动地从给定的文本中找出某个已知问题的答案。随着深度学习的发展,它的研究方式主要分为使用“神经网络+注意力机制”的方式和在预训练语言模型上进行改进的方式。极具代表性的模型分别是BiDAF和Bert。为了解决现有模型中存在的特征提取单一、长距离依赖、一词多义等问题,本文以BiDAF和Bert模型为基础展开研究