基于启发式智能进化算法的MIMO协作频谱感知技术研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61201135
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0102.信息系统与系统安全
  • 结题年份:
    2015
  • 批准年份:
    2012
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2013-01-01 至2015-12-31

项目摘要

Aiming at improving the timeliness, robustness and reliability of cooperative spectrum sensing system where the cognitive users are equipped with multiple antennas, this project will investigate the new techniques of the cooperative spectrum sensing by using the heuristic intelligent evolutionary algorithms. The project mainly focuses on the optimal allocation of sensing parameters and the optimization of cooperative sensing mechanism, attemptting to solve the following three problems: first is how to optimally design the numerous sensing parameters in order to maximize the sensing efficiency; second is how to jointly design the entire sensing-transmission cooperative spectrum sensing mechanism to improve the efficiency and reliablity of global spectrum sensing; finally is how to propose efficient and fast algorithms based on the heuristic intelligent evolutionary algorithms to solve the non-convex and nonlinear joint optimization problems mentioned above. The novelty of this project lies in the following aspects: the optimal configuration of adaptively dynamic sensing parameters with multiple constraints and multiple objectives, the real-time reliable cooperative global detection strategy based on multiple-dimensional diversity technique as well as the efficient and fast evolutionary heuristic intelligent algorithms in solving joint optimization problems. We dedicate ourselves to exploring real-time reliable spectrum sensing techniques and then providing a systemic MIMO cooperative global spectrum sensing strategy. This research is an integration of cognitive radio and human intelligence involving multiple subjects, with the expectation of having some breakthrough and novelty in both the theory and applications aspects, therefore provides some technical support for the research of the future connitive radio.
本课题拟针对认知用户配置多天线(MIMO)的协作频谱感知系统,以实时鲁棒可靠的频谱感知为目标,研究基于启发式智能进化算法的协作频谱感知技术的新思路。课题重点围绕系统感知参数的优化配置和协作感知机制的优化设计,解决以下相关问题:一是如何对众多感知参数进行优化配置以提高感知效率;二是如何对感知传输一体化的协作机制进行优化设计来改善全局检测的时效性和可靠性;三是如何设计求解上述非线性非凸联合优化问题的高效快速智能进化算法。本课题创新点在于提出多目标多约束条件下感知参数动态自适应优化配置方案,基于多维度分集技术的实时鲁棒增强全局检测方案以及高效快速求解联合优化问题的启发式智能进化算法,以此探索实时鲁棒可靠的协作频谱感知策略,最终形成系统的MIMO协作频谱感知方案。该研究是认知和人工智能的有机结合,涉及学科交叉,以期在理论和应用两个层面上有所突破和创新,从而为未来认知无线电的研究提供有力的技术支持。

结项摘要

本项目按照原研究计划,研究了多天线(MIMO)的协作频谱感知系统基于启发式智能进化算法的协作频谱感知技术的新思路,重点围绕MIMO系统参数优化配置,协作频谱感知机制优化设计以及进化算法求解协作感知联合优化问题展开,针对相关研究问题,给出了提高感知效率的感知参数优化配置方案,设计了改善时效性和可靠性的协作频谱感知方案,提出了求解非凸非线性优化问题的高效智能进化算法,相关研究成果发表在SCI检索论文,详见结题报告。.在课题的创新性方面,本项目提出的基于启发式智能进化算法的协作频谱感知技术为解决认知无线电频谱感知问题提供了新的的求解思路,它具有简单通用,适应性广,灵活性大,鲁棒性好,可并行求解,并且具有自适应调节能力的优势,目前吸引了国内外研究者广泛的关注,该研究隶属认知和人工智能的有机结合,期望未来能够在理论和应用层面有所突破和创新,从而为未来认知无线电的研究提供技术支持。另外,本项目后续将基于智能进化算法资源优化分配算法在FPGA或DSP中的仿真和实现,以验证该算法应用于实际资源分配的可行性、时效性和鲁棒性,为下一步的应用于实际认知MIMO系统奠定基础。.在基金委的资助下,本项目取得了一系列成果。三年来,共完成SCI论文10篇,EI检索期刊论文4篇,EI会议检索论文6篇,申请专利5项,已授权1项,毕业硕士2名,在读博士生2名,在读硕士生3名。综上所述,本项目按计划圆满完成了研究任务、达到了预期目标。

项目成果

期刊论文数量(18)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(6)
专利数量(0)
Design and performance of the random access preamble structure for LTE-A super long-range coverage
LTE-A超长距离覆盖随机接入前导结构设计与性能
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    Journal of Xidian University
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Li, Xiaohui;Wei, Longfei;Hei, Yongqiang;Liu, Naian
  • 通讯作者:
    Liu, Naian
Investigation on the evolutionary algorithms with their applications in MIMO detecting systems
进化算法研究及其在MIMO检测系统中的应用
  • DOI:
    10.1002/dac.2317
  • 发表时间:
    2013-11
  • 期刊:
    International Journal of Communication Systems
  • 影响因子:
    2.1
  • 作者:
    Hei, Yong-Qiang;Li, Xiao-Hui;Li, Wen-Tao
  • 通讯作者:
    Li, Wen-Tao
Queue stability distributed spectrum access algorithm based on Markov model for cognitive radio network
基于马尔可夫模型的认知无线电网络队列稳定性分布式频谱接入算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    Journal on Communications
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Li, Xiao-Hui;Zhang, Jin-Zhao;Hei, Yong-Qiang
  • 通讯作者:
    Hei, Yong-Qiang
Particle Swarm Optimization for Antenna Selection in MIMO System
MIMO 系统中天线选择的粒子群优化
  • DOI:
    10.1007/s11277-011-0496-z
  • 发表时间:
    2011-12
  • 期刊:
    Wireless Personal Communications
  • 影响因子:
    2.2
  • 作者:
    Hei Yongqiang;Li Wentao;Li Xiaohui
  • 通讯作者:
    Li Xiaohui
基于空频相关性的大规模MIMO-OFDM信道压缩反馈算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    电子与信息学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李晓辉;王维猛;黑永强
  • 通讯作者:
    黑永强

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

低复杂度上行多用户MIMO检测算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    通信学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    易克初;黑永强;杨宏;李晓辉
  • 通讯作者:
    李晓辉
相关MIMO信道下可变数目天线选择算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    系统仿真学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黑永强;刘乃安;李晓辉;易克初
  • 通讯作者:
    易克初
一种低复杂度盖尔圆MIMO系统发射天线选择算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    电子与信息学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黑永强;易克初;李晓辉
  • 通讯作者:
    李晓辉
基于特征值准则的可变数目天线选择算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中北大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    易克初;李晓辉;刘乃安;黑永强
  • 通讯作者:
    黑永强
一种低复杂度Householder变换发射天线选择算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    系统仿真学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    易克初;黑永强;李晓辉;杨宏
  • 通讯作者:
    杨宏

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

黑永强的其他基金

时间调制超表面绿色化设计研究
  • 批准号:
    62376204
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于智能计算和学习方法的SDM系统绿色化设计研究
  • 批准号:
    61876143
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码