最新刊期
2024年第40卷第5期
- 摘要：当前社会正处在科技高速发展的时代，无线通信技术的迅猛发展不仅推动了工业、交通、医疗等领域的数字化转型，也在不断升级无线通信网络，试图从有线向无线化迈进。随着计算机技术和无线通信技术的不断演进，许多应用场景要求在无线环境下实现高可靠传输。特别是面向现代工业自动化、自动驾驶等领域，对高可靠传输的需求更为迫切。深入研究了作为当前业界最先进的无线传输技术之一的5G技术，重点关注了5G系统内多路冗余传输技术。综述了该技术在应用背景、技术原理和技术路线方面的关键要点。在应用背景方面，突出了5G冗余传输在现代工业自动化、自动驾驶等无线场景中的实际应用需求。在技术原理方面，有针对性地从业务端到端多路冗余传输对有关研究进行归纳和梳理，重点分析5G多路冗余传输的技术原理，解释了其在提高传输可靠性方面的独特优势。在技术路线方面，综合考虑了5G多路冗余传输技术的发展方向和各种可能的实施路径。最后，指出5G多路冗余传输技术未来发展的困难和挑战，并探讨其未来发展趋势，以更好地理解5G冗余传输技术在无线通信领域的关键作用和前景。关键词：5G;URLLC;多路冗余传输;复制和消除;确定性969|2203|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：随着全球5G网络的规模化商用及移动互联网流量的迅猛增长，更为丰富的无线频谱资源得以释放，高速率光模块在无线前传网络中的需求日益凸显。聚焦于50 Gbit/s前传光模块的关键技术，深入剖析了前传网络的两种主要组网方式，分析了前传链路的典型传输距离及链路损耗情况，探讨了10 km场景下粗波分复用（coarse wavelength division multiplex，CWDM）中各波长的最大色散值和最小色散值，并研究了相应的色散补偿策略，通过实验验证了不同多径干扰（multi-path interference，MPI）强度下系统光功率代价的变化，详细分析了多径干扰噪声对系统误码性能的潜在影响，为前传光模块参数的优化提供了重要的理论依据。此外，深入研究了50 Gbit/s前传光模块的光电芯片技术方案，对多种不同类型光模块的参数性能进行了严格的测试，提出了针对50 Gbit/s前传光模块光电接口参数的标准化建议，详细介绍了当前50 Gbit/s前传光模块在国内外的标准现状，并展望了未来应用的发展趋势。关键词：5G网络;50 Gbit/s前传光模块;色散;多径干扰;光电接口参数455|598|0更新时间：2024-08-05
综述
- 摘要：针对高铁场景中无源智能超表面（reconfigurable intelligent surface，RIS）引入的“乘性衰落”效应问题，一种有效解决办法是部署有源RIS。然而，传统的有源RIS全连接架构中大量有源元件会导致过高的硬件成本和功耗，因此提出一种有源RIS子连接架构，旨在满足车地通信中传输速率要求的同时兼顾系统的能量效率。首先，基于高铁场景的特殊性建立有源RIS辅助多用户的系统模型；其次，考虑基站最大发射功率约束、有源RIS发射功率约束和有源RIS相移矩阵约束，提出系统能量效率最大化问题，并通过使用分式规划理论中的拉格朗日对偶变换和二次变换，将上述非凸问题转化为凸优化问题；最后，提出一种联合发射波束成形和有源RIS相移矩阵的交替优化算法。仿真结果表明，相比传统无源RIS和有源RIS全连接架构方案，所提方案能有效解决“乘性衰落”问题，并且在满足用户传输速率的同时实现更高的能量效率。关键词：高速列车;智能超表面;子连接结构;波束成形;能量效率393|303|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：针对单导频结构的正交时频空（orthogonal time frequency and space，OTFS）调制系统接收信号特性，提出了一种基于时延-多普勒域的帧同步算法，该算法无须在发送信号中插入前导码，而是利用单导频OTFS帧结构特征，通过计算接收信号在时延-多普勒域的稀疏度并结合单导频位置的变化对帧同步位置进行判断。仿真实验结果表明，所提方案在高信噪比下有一定性能优势，且随着移动速度的增加，所提方案相较于对比方案的性能优势更加明显，因此，更适合应用于高速甚至超高速移动通信场景中。关键词：正交时频空调制;单导频结构;稀疏性;帧同步189|916|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：为了充分挖掘语音信号频谱包含的情感信息以提高语音情感识别的准确性，提出了一种基于小波散射变换和梅尔频率倒谱系数（Mel-frequency cepstral coefficient，MFCC）的排列熵加权和偏差调整规则的语音情感识别融合算法（PEW-BAR）。算法首先获取语音信号的小波散射特征和梅尔频率倒谱系数的相关特征；然后按尺度维度扩展小波散射特征，利用支持向量机得到情感识别的后验概率并获得排列熵，并使用排列熵对后验概率进行加权；最后采用一种偏差调整规则进一步融合MFCC的相关特征的识别结果。实验结果表明，在EMODB、RAVDESS和eNTERFACE05数据集上，与传统的基于小波散射系数的语音情感识别方法相比，该算法将ACC分别提高了2.82%、2.85%和5.92%，将UAR分别提升了3.40%、2.87%和5.80%，IEMOCAP上提高了6.89%。关键词：语音情感识别;小波散射变换;排列熵;MFCC;模型融合85|403|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：针对单条文本描述生成的图像质量不高且存在结构错误的问题进行研究，采用多阶段生成对抗网络模型，并提出对不同文本序列进行插值操作，从多条文本描述中提取特征，以丰富给定的文本描述，使生成图像具有更多细节。为了生成与文本更为相关的图像，引入了多文本深度注意多模态相似度模型以得到注意力特征，并与上一层视觉特征联合作为下一层的输入，从而提升生成图像的真实程度和文本描述之间的语义一致性。为了能够让模型学会协调每个位置的细节，引入了自注意力机制，让生成器生成更加符合真实场景的图像。优化后的模型在CUB和MS-COCO数据集上进行验证，生成的图像不仅结构完整，语义一致性更强，视觉上的效果更加丰富多样。关键词：文本生成图像;生成对抗网络;计算机视觉;语义一致性;自注意力288|522|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：针对未来全域、全场景多样化的业务需求，6G网络需要提供场景化、个性化的服务能力。针对未来细粒度业务服务质量保障问题，提出了6G网络任务卸载与细粒度切片资源调度联合优化算法，联合考虑多MEC的计算卸载和网络切片的资源调度，在有限的资源内，最小化任务的执行时延和能耗成本，并采用异步训练的A3C强化学习算法进行求解。仿真结果表明，对比传统算法，该算法可以在满足用户业务需求的情况下降低计算成本，并且算法收敛速度快，可以实现快速决策。关键词：6G网络;任务卸载;细粒度切片;多维资源;联合优化135|334|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：对话情绪识别研究主要聚焦于融合对话上下文和说话者建模的相互关系。当前研究通常忽略对话内部存在的依存关系，导致对话的上下文联系不够紧密，说话者之间的关系也缺乏逻辑。因此，提出了一种基于语篇解析和图注意力网络（discourse parsing and graph attention network，DPGAT）的对话情绪识别模型，将对话内部的依存关系融入语境建模过程中，使语境信息更具有依赖性和全局性。首先，通过语篇解析获取对话内部的话语依存关系，构建语篇依存关系图和说话者关系图。随后，通过多头注意力机制将不同类型的说话者关系图进行内部融合。此外，在图注意力网络的基础上，结合依存关系进行循环学习，以达到上下文信息和说话人信息的有效融合，实现对话语境信息的外部融合。最终，通过分析内、外部融合的结果还原完整对话语境，并对说话者的情绪进行分析。通过在英文数据集MELD、EmoryNLP、DailyDialog和中文数据集M3ED上进行评估验证，F1分数分别为66.23%、40.03%、59.28%、52.77%，与主流的模型相比，所提模型具有较好的适用性，可在不同的语言场景中使用。关键词：对话情绪识别;语篇解析;图注意力网络131|826|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：利用认知无线电非正交多址接入（cognitive radio non-orthogonal multiple access，CR-NOMA）技术可缓解频谱资源短缺问题，提升传感设备的吞吐量。传感设备的能效问题一直制约着传感设备的应用。为此，针对CR-NOMA中的传感设备，提出基于深度确定策略梯度的能效优化（deep deterministic policy gradient- based energy efficiency optimization，DPEE）算法。DPEE算法通过联合优化传感设备的传输功率和时隙分裂系数，提升传感设备的能效。将能效优化问题建模成马尔可夫决策过程，再利用深度确定策略梯度法求解。最后，通过仿真分析了电路功耗、时隙时长和主设备数对传感能效的影响。仿真结果表明，能效随传感设备电路功耗的增加而下降。此外，相比于基准算法，提出的DPEE算法提升了能效。关键词：传感设备;能量采集;认知无线电非正交多址接入;能效;深度确定策略梯度78|284|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：选取双向DC-DC变换器为研究对象，根据混合储能系统中储能元件和耗能元件的连接拓扑结构确定在不同能量流动方向上的功率需求指标，确定变换器主要元件的参数和合适的电路元件。搭建降压/升压（buck/boost）电路模型，并设计自适应快速终端滑模控制策略，提出改进遗传算法对控制器的参数进行优化。由于不同控制参数的控制效果不同，为了获得更好的电压输出特性，对自适应快速终端滑模控制策略进行参数优化，并通过仿真验证了该方法具有良好的控制性能。关键词：遗传算法;BP神经网络;自抗扰;Cuk变换器;DC-DC143|448|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：随着经济的发展和一线城市生活压力的增大，越来越多的人迁移城市以及返回家乡发展，为了高效服务用户和提升用户产品使用体验，提出基于LightGBM、CatBoost等算法来预测返乡发展人群，并进行了异构模型融合。通过模型对比，所提融合模型有更好的效果，可以为服务和产品提供依据，减少流失优化感知，提高市场保有率。关键词：LightGBM;特征工程;KNN;K折交叉验证110|348|0更新时间：2024-08-05
研究与开发
- 摘要：中国电信面向横跨多个地域、拥有众多集群的大型政企机构，推出可以高效协同各类资源的广域大数据架构体系——云边智算大数据平台。该平台从集群维度对数据分区进行逻辑抽象，将独立分散的数据集整合为一个“虚拟数据集”，实现了一对多的数据集映射管理。同时，该平台的计算负载数据集具有泛化特征，能够灵活应对不同场景下的数据处理需求。另外，该平台以关系表达式为中间表示，支持多种计算引擎和调度系统，能够在复杂的大型数据处理高容错场景中高效地完成批处理任务负载。目前，云边智算大数据平台已在多种应用场景中落地，平台在5G Core能力调度子系统（5GC）多中心大数据作业开发、运营方面提效17%，且已实现8省前置大数据集群共计42 PB存储、84 TB内存、24 984 VCore计算资源的协同调度，日均完成80 308次前置-核心两级任务调度。关键词：云边协同;统一SQL;任务优化;大数据平台189|468|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：网络服务系统中，异常事件的发生经常导致系统中产生大量告警事件，形成告警风暴。运维人员需要花费大量的时间和精力从这些告警数据中寻找关键信息、确定异常事件的根源。为了减少运维人员所需处理的告警数量，智能化、自动化地提取告警风暴中的根源告警，基于网络服务告警的传播模式分析，提出了一种告警因果图构造方法，并将其应用于提取异常事件发生时的告警风暴关键信息。实验使用运营商现网管理系统的真实数据集，通过告警风暴摘要提取实验，验证了告警因果图生成的效果，并进行了相关案例的物理意义分析。结果表明，使用告警因果图生成的方式进行告警风暴摘要提取，达到了96%的召回率，保留了绝大部分关键信息。同时，使用该方法对系统产生的告警进行压缩，对较难压缩的告警码的压缩率能够达到66.5%。关键词：告警压缩;异常事件;告警风暴摘要;因果图;智能运维95|257|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：江苏省生态环境厅业务专网面临升级改造，成立业务专网升级改造项目团队，进行大量的技术体制论证研究工作，确定以软件定义广域网（SDWAN）技术为基础进行专网升级改造工作。阐述了江苏省生态环境厅业务专网现状，并进行需求分析，从整体方案设计、SDWAN方案设计、安全防护设计以及网络管理设计等方面提出满足江苏省生态环境厅业务专网升级改造的技术方案。关键词：软件定义广域网;安全防护;网络管理226|466|0更新时间：2024-08-05
- 摘要：随着数字中国战略升级，千行百业逐渐进入数字化转型深水区，以“产业数字化平台基础架构”为研究中心，以“运营商产业数字化转型”为研究目的，梳理数字化时代下运营商产业数字化转型的现状及未来的发展趋势，并从运营商实际出发，研判产业数字化平台的现状及实践短板，提出对未来运营商产业数字化平台实践创新的期许。关键词：产业数字化;基础架构;运营商100|375|0更新时间：2024-08-05
工程与应用
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