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oe1(光电查) - 科学论文

15 条数据
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  • OWC-大规模MIMO系统的信道建模与分析

    摘要： 本文研究了地面-高山基站间采用大规模MIMO线性阵列的短距离斜程自由空间光无线通信中上行与下行信道的差异。构建了线性阵列斜程场景下的上下行大气损耗、闪烁效应、光束扩展及指向误差模型，对比分析了不同波长光波在不同传输距离下的上下行大气损耗、空间相干长度、接收机波束宽度、指向误差方差、相对均方误差(RMSE)及误码率(BER)。仿真分析表明：上下行大气损耗相同；上行接收机波束宽度大于下行；下行相干长度和指向误差方差大于上行；上述参数均随光波波长和传播距离单调变化。

    关键词： 光无线通信、均方误差、波长、信道建模、大规模多输入多输出

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 激光多普勒振动测量法对表面导波向光纤模式转换的测量

    摘要： 本文研究莱斯衰落信道下多用户对双向大规模MIMO放大转发全双工中继(FDR)系统，其中多组全双工用户通过配备大量天线（发射端M根，接收端M根）的全双工中继进行组内信息交互。首先给出了中继存在非理想信道状态信息时的迫零接收/迫零传输和最大比合并/最大比传输处理矩阵，进而推导了端到端信号干扰加噪声比(M→∞时)的渐近表达式。最后分析了中继天线数趋于无穷时，在通用功率缩放方案下的渐近频谱效率(SE)与能量效率(EE)。理论分析和仿真表明：当M→∞时，若选择合适的功率缩放方案，可分别消除信道估计误差、各用户自环及中继自环、用户间干扰、用户与中继噪声的影响。此外，所研究的多用户对双向FDR在大规模天线条件下较半双工中继具有更优的SE和EE性能。进一步提出低复杂度功率控制方案优化SE，并分析了用户对数量对SE的影响。

    关键词： 非理想信道状态信息、功率控制、全双工、大规模多输入多输出、莱斯衰落信道

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [IEEE 2019中国自动化大会(CAC) - 中国杭州(2019.11.22-2019.11.24)] 2019年中国自动化大会(CAC) - 激光三角位移传感器的温度补偿

    摘要： 本文研究存在直传链路时全双工大规模多输入多输出(MIMO)放大转发(AF)中继系统的端到端信噪比(SNR)最大化问题。首先，我们通过考虑大规模MIMO场景，严格证明了最大比合并/最大比传输(MRC/MRT)中继策略的渐近最优性。针对与源波束成形器相关的等效优化问题，我们提出一种基于二分搜索的两层迭代算法，该算法能保证获得全局最优解。作为该方法的副产品，我们发现最优源波束成形器具有与源-中继链路和源-目的链路均相关的广义信道匹配结构。除最优设计外，我们还设计了基于高信噪比近似的次优方案，该方案具有闭式解。仿真结果验证了全双工中继设计的优势，并表明所提最优与次优方法之间的性能差距可忽略不计。

    关键词： 信噪比（SNR）最大化、大规模多输入多输出（MIMO）、全双工放大转发（AF）中继、直连链路

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall）- 中国厦门（2019.12.17-2019.12.20）] 2019光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall）- 用于双频双极化可编程超表面的数字编码单元

    摘要： 本文研究莱斯衰落信道下多用户对双向大规模MIMO放大转发全双工中继（FDR）系统，其中多组全双工用户通过配备大量天线（发射端M根，接收端M根）的全双工中继进行配对内信息交互。首先提出中继端存在非理想信道状态信息时的迫零接收/迫零传输与最大比合并/最大比传输处理矩阵，进而推导出端到端信号干扰加噪声比（SINR）的渐近表达式（关于M）。最后分析中继天线数趋于无穷时，通用功率缩放方案下的渐近频谱效率（SE）与能量效率（EE）。理论分析与仿真表明：当M→∞时，若合理选择功率缩放方案，可分别消除信道估计误差、各用户及中继的自干扰环、用户间干扰、用户与中继噪声的影响。此外，在大M条件下，所研究的多用户对双向FDR在SE和EE性能上优于多用户对双向半双工中继。同时提出低复杂度功率控制方案优化SE，并分析了用户对数量对SE的影响。

    关键词： 功率控制、非理想信道状态信息、莱斯衰落信道、全双工、大规模多输入多输出

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall）- 中国厦门（2019.12.17-2019.12.20）] 2019年光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall）- 拓扑绝缘体超表面中的偏振不敏感电磁诱导透明现象

    摘要： 本文针对存在直传链路的全双工大规模多输入多输出（MIMO）放大转发（AF）中继系统，重点研究端到端信噪比（SNR）最大化问题。首先，我们通过考虑大规模MIMO配置，严格证明了最大比合并/最大比传输（MRC/MRT）中继策略的渐近最优性。随后，针对与源波束成形器相关的等效优化问题，我们提出一种基于二分搜索的两层迭代算法，该算法能保证获得全局最优解。作为该方法的副产品，我们发现最优源波束成形器具有与源-中继链路及源-目的链路均相关的广义信道匹配结构。除最优设计外，我们还设计了一种基于高信噪比近似的次优方案，该方案具有闭式解。仿真结果验证了全双工中继设计的优势，并表明所提最优与次优方法之间的性能差距可忽略不计。

    关键词： 信噪比（SNR）最大化、大规模多输入多输出（MIMO）、全双工放大转发（AF）中继、直连链路

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE智利电气、电子工程、信息与通信技术会议(CHILECON) - 智利瓦尔帕莱索(2019.11.13-2019.11.27)] 2019年IEEE智利电气、电子工程、信息与通信技术会议(CHILECON) - 基于可持续性的智利光伏与聚光太阳能发电比较研究

    摘要： 本文研究配备大规模天线阵列系统的单小区基站在考虑不可忽略的发射电路功耗时的下行链路传输。当基站总发射功率受限时，激活所有射频链路并不总能实现最大和速率。本文针对共轭波束成形或迫零波束成形等低复杂度线性预编码器，建立了和速率最大化问题模型。首先通过假设任意天线选择对该问题进行松弛处理，在此情况下，我们分别推导出在最优功率分配或用户等接收功率约束条件下，使和速率最大化的最优激活射频链路数量的解析解。同时，当用户需要满足最低接收信干噪比要求时，提出了相应的用户调度算法，设计了两种迭代式用户调度算法——第一种在公平性方面表现高效，第二种可实现最优性能。随后研究了天线选择问题，提出能提升瞬时和速率效率的迭代式天线选择算法。仿真结果验证了理论分析的正确性，并表明所提算法相比任意选择和最优暴力搜索天线选择方案具有更优的效率。

    关键词： 电路功耗、大规模多输入多输出、功率分配、用户调度、天线选择

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2018年IEEE第29届个人、室内和移动无线电通信国际年会(PIMRC) - 意大利博洛尼亚(2018年9月9日至12日)] 2018年IEEE第29届个人、室内和移动无线电通信国际年会(PIMRC) - 基于射线追踪分析大规模MIMO下行链路中的信道老化效应

    摘要： 通过射线追踪仿真研究了信道老化效应对单小区城市场景下大规模多输入多输出（MIMO）下行链路性能的影响。该场景包含256个基站天线和64个单天线用户，这些用户以恒定速度移动。射线追踪仿真用于计算10毫秒时间跨度内每100微秒的瞬时信道。在每个时间点计算网络的平均下行数据速率。当基站可用的信道状态信息（CSI）逐渐偏离实际信道时，性能恶化情况得到展示。针对不同用户速度和不同数量的发射天线重复该过程。将结果与统计信道老化模型进行比较，该模型通过向先前已知的信道矩阵引入相关系数和随机误差参数来捕捉老化效应。

    关键词： 下行链路、大规模多输入多输出、射线追踪、时变信道

    更新于2025-09-23 08:34:20

  • [工程技术学会第七届文莱国际工程与技术会议2018（BICET 2018）- 文莱斯里巴加湾市，文莱（2018年11月12-14日）] 第七届文莱国际工程与技术会议2018（BICET 2018）- 射频与LED对植物生长的影响

    摘要： 本文提出了一种用于大规模MIMO室内基站的紧凑型超宽带多元天线（MEA）概念。该天线设计基于同时激发MEA每个单元上不同特征模式，仅需121个物理天线单元即可实现等效484端口天线，相比传统交叉偶极子MEA尺寸缩减54%。该天线工作于6-8.5GHz超宽带频段，反射系数sii<-10dB，天线端口间互耦与单元内互耦均满足sji≤-20dB。

    关键词： 多元天线（MEA）、大规模多输入多输出（MIMO）、相关性、特征模

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第十届计算、通信与网络技术国际会议(ICCCNT) - 印度坎普尔(2019年7月6日-8日)] 2019年第十届计算、通信与网络技术国际会议(ICCCNT) - 具有高非线性的超高负色散补偿八边形光子晶体光纤的数值研究

    摘要： 为探究放大环路干扰的影响，我们针对双跳全双工（FD）大规模多输入多输出（MIMO）放大转发（AF）中继系统，从每对用户的可达遍历速率、频谱效率及能量效率角度展开研究。假设基站（或中继）配置MRx根接收天线与MTx根发射天线，所有源节点与目的节点均为单天线配置。针对此类FD大规模MIMO AF中继系统，首先推导了基站收发天线数有限时可达遍历速率下界闭式表达式，随后通过三种功率缩放方案进行渐近性能分析：1）PS=ES/MRx且PR=ER；2）PS=ES且PR=ER/MTx；3）PS=ES/MRx且PR=ER/MTx（其中ES和ER固定，PS与PR分别表示各源节点与中继的发射功率）。结果表明：仅当采用方案2时，FD大规模MIMO AF中继系统具备抑制环路干扰的能力，使得中继天线数足够大时系统性能不受环路干扰影响；相反，在方案1和3下，即使MRx或MTx（或两者）趋近无穷大，系统仍无法消除环路干扰。该结论与FD大规模MIMO解码转发中继系统形成鲜明对比——后者在三种功率缩放方案下均可完全消除环路干扰。

    关键词： 能效、遍历速率、全双工、大规模多输入多输出、中继、放大转发

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第21届中东电力系统国际会议(MEPCON) - 埃及开罗(2019.12.17-2019.12.19)] 2019年第21届中东电力系统国际会议(MEPCON) - 应用混合蝴蝶遗传算法的光伏/风力涡轮机最优配置

    摘要： 为探究放大环路干扰的影响，我们针对双跳全双工（FD）大规模多输入多输出（MIMO）放大转发（AF）中继系统，从每对用户的可达遍历速率以及频谱效率与能量效率角度展开研究。假设基站（或中继）配备MRx根接收天线和MTx根发射天线，所有信源与信宿均为单天线配置。对于此类FD大规模MIMO AF中继系统，首先推导了基站收发天线数有限时可达遍历速率下界的闭式表达式，随后通过三种不同功率缩放方案进行渐近性能分析：1) PS = ES /MRx且PR = ER；2) PS = ES且PR = ER/MTx；3) PS = ES /MRx且PR = ER/MTx（其中ES和ER固定，PS与PR分别表示各信源与中继的发射功率）。结果表明：仅当采用功率缩放方案2)时，FD大规模MIMO AF中继系统才能抑制环路干扰，使得中继天线数足够大时系统性能不受环路干扰影响；相反，在功率缩放方案1)和3)下，即使MRx或MTx（或两者）趋近无穷大，系统仍无法消除环路干扰。该结论与FD大规模MIMO解码转发中继系统形成鲜明对比——后者在三种功率缩放方案下均可完全消除环路干扰。

    关键词： 中继，全双工，大规模多输入多输出，能效，放大转发，遍历速率

    更新于2025-09-19 17:13:59