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[发明专利]基于分层强化学习的高铁自供电感知通信一体化交互方法-CN202210792408.1有效
发明人： 胡封晔;凌壮;刘坦炟;李海龙;李志军;那顺乌力吉;贾涤非;孙大洋;吕龙;李强 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-07-05 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H04L47/2475 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于分层强化学习的高铁自供电感知通信一体化交互方法，包括：构建高速轨道客车无源感知通信一体化系统架构，无源传感器从接入节点收集无线射频能量用于收集列车状态数据，接入节点感知列车状态信息；在接入节点与基站进行远程通信过程中，依据高斯混合模型聚类方法获得参考切换节点，完成高速轨道客车通信越区切换；提出基于选项的分层强化学习算法训练高速轨道客车实现数据感知和远程通信自主切换来保证任务完成时间最短，同时保证感知设备能及时充电，提升感知和通信一体化的性能。本发明将无源感知和远程通信相融合，有效提升了系统性能，满足未来高速轨道客车智能化、轻量化发展需求，具有很强的实用性。
基于分层强化学习自供感知通信一体化交互方法

[发明专利]多无线体域网共存情况下的资源分配方法-CN202310682085.5在审
发明人： 胡封晔;王铭阳;凌壮;贾涤非;那顺乌力吉;陈明晖;马军 -专利权人：吉林大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H04W72/0446 文献下载
摘要：本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种多无线体域网共存情况下的资源分配方法，包括以下步骤：构建基于信息能量双向传输的多无线体域网系统模型，多无线体域网系统模型中包含预先布置的用于无线供能的射频能量源、多个可自由移动的无线体域网和配有边缘服务器的AP；构建多无线体域网共存情况下，无线体域网系统模型内的信息与能量传输协议；基于传输协议选择向量a、传感器发射功率分配比参数ρij以及时隙顺序P构建总体优化模型；基于总体优化模型求解多无线体域网系统模型的最优配置，得到最优传输策略。本发明保证信息传输和能量传输的高可靠性，尤其是重要信息的高可靠传输。
无线体域网共存情况资源分配方法

[发明专利]一种无线网络中异步联邦学习方法-CN202310460800.0在审
发明人： 胡封晔;郑嘉宁;刘小兰;凌壮;那顺乌力吉;陈明晖;马军 -专利权人：吉林大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06N20/00 文献下载
摘要：本发明涉及联邦学习技术领域，具体涉及一种无线网络中异步联邦学习方法，包括：构建包括N个用户和一个基站的基于联邦学习的无线网络系统架构；在每轮训练开始时，基站对用户进行分组，并选择每组通信链路状态最好的用户作为“header”，将全局模型发送给每组的“header”；每组的“header”将全局模型发送给给定用户，进行本地模型的训练；各“header”按预设规则对训练完成的组内用户进行调度，接收被调度用户上传的本地模型进行聚合，生成组模型；各“header”将生成的组模型同步上传到基站，基站再对各个组模型进行聚合，生成全局模型。本发明考虑无线网络中复杂的信道环境，提高模型的训练精度。
一种无线网络异步联邦学习方法

[发明专利]基于信息年龄最小化的多天线无人机感知和传输优化方法-CN202210038808.3有效
发明人： 胡封晔;刘晓艳;凌壮;金驰;吕若洲;刘聪;李志军;那顺乌力吉;刘坦炟 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于信息年龄最小化的多天线无人机感知和传输优化方法，包括构建多天线无人机感知和传输系统模型，多天线无人机感知和传输系统模型包括多天线无人机、基站和若干物联网设备，若干物联网设备按照数据传输特性分成不同的设备集；根据多天线无人机感知和传输的系统模型，构建信息年龄模型：通过信息年龄模型最小化，对多天线无人机感知和传输方法进行优化，获取最优的多天线无人机感知和传输方法。本发明针对单天线无人机感知范围小、单天线无人机信息传输效率低等问题，提出了多天线无人机感知和传输方法，提高了无人机感知范围和传输效率，采用信息年龄模型最小化，对多天线无人机感知和传输方法进行了进一步优化。
基于信息年龄最小化天线无人机感知传输优化方法

[发明专利]一种基于信息新鲜度的高铁通信无线资源分配方法-CN202210730727.X在审
发明人： 胡封晔;贾涤非;凌壮;金驰;刘坦炟;熊磊;李海龙;李丞;李晓明;李彬 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： H04W72/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于信息新鲜度的高铁通信无线资源分配方法，包括：构建高铁各节车厢之间以及各车厢与轨道旁基站之间的通信网络系统架构，系统中包含一列高铁与一个基站；设计了具有信息新鲜度业务质量需求的高铁无线通信功率和频谱资源分配算法，对信息新鲜度指标进行分析和定式，设计功率和频谱资源分配优化问题，求解最优的功率分配和频谱分配解，获得最优无线资源分配策略。本发明针对高铁通信异构的服务质量需求、有限的带宽导致的频谱资源短缺等现状，提出具有信息新鲜度感知性能的功率和频谱资源分配方法，能够在满足不同通信链路传输性能的同时，提升高铁与基站之间通信链路的吞吐量，为高铁无线资源管理提供了高效可靠的通信手段。
一种基于信息新鲜铁通无线资源分配方法

[发明专利]一种邻居发现与广度优先算法相结合的无线网络拓扑发现方法-CN202010257214.2有效
发明人：孙大洋;刘金鑫;许文巍;胡封晔;祝宇鸿;李志军;刘聪;王波 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-04-03 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： H04W40/02 文献下载
摘要：本发明提供一种邻居发现与广度优先算法相结合的无线网络拓扑发现方法，以邻居发现作为拓扑发现的基础功能，通过命令触发的方式进行调用，调度逻辑清晰，响应速度快；采用广度优先调度方式，网络碰撞只发生在邻居发现过程中，低冲突概率的邻居发现机制决定了网络拓扑发现的低冲突概率特性；基于邻居表自建多跳路由，不受其他路由功能限制，不受载波侦听冲突避免机制影响；采用拓扑发现列表的排列方式进行拓扑发现调度，使得拓扑发现过程与拓扑发现列表更新过程低耦合，易于实现拓扑发现调度方式的多算法扩展。
一种邻居发现广度优先算法相结合无线网络拓扑方法

[发明专利]一种高速轨道客车无线感知系统信息传输方法-CN202210611231.0在审
发明人： 胡封晔;刘坦炟;凌壮;李海龙;李志军;那顺乌力吉;王华伟;张艳明;李聪;关吉瑞 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H04W4/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种高速轨道客车无线感知系统信息传输方法，包括：构建多接入节点的无线感知系统架构，系统中每个车厢包含一个接入节点与多个无线传感器，各传感器与接入节点建立连接实现能量收集与信息传输，各接入节点接收到来自传感器的数据后进行远端通信将数据传输至隧道内所设射频拉远单元；设计了基于强化学习的系统能量与信息传输协议，求解系统最优配置，获得最优传输策略，最小化整体传输时间。本发明针对高铁隧道场景下单接入节点传输系统中效率低下、远端通信损耗严重等现状，首次提出多接入节点自主协同传输条件下的传输策略，同时为强化学习方法设计联合深度神经网络，提供了可靠的优化方法。
一种高速轨道客车无线感知系统信息传输方法

[发明专利]基于年龄惩罚的分类无线体域网多节点信息更新调度方法-CN202210700568.9在审
发明人： 胡封晔;信鸽;凌壮;毛执;李志军;那顺乌力吉;李卓菲;王婷婷;刘聪 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H04W28/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于年龄惩罚的分类无线体域网多节点信息更新调度方法，考虑到WBAN在实际应用中的最大功率限制与接收信息的实时性要求，基于分类无线体域网双向能量与信息传输模型，采用排队系统与Lyapunovdrift‑plus‑penalty函数，联合系统时间分配参数、传感器功率分配参数与节点调度决策，优化系统的平均年龄惩罚函数，实现了系统传感器节点调度策略优化，有效地提高了接收信息的及时性与准确性，具有实际应用价值。
基于年龄惩罚分类无线体域网多节点信息更新调度方法

[发明专利]一种低冲突概率的无线网络邻居发现方法-CN202010256365.6有效
发明人：孙大洋;刘金鑫;祝宇鸿;胡封晔;李志军;刘聪;王波 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-04-02 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： H04W24/04 文献下载
摘要：本发明提供一种低冲突概率的无线网络邻居发现方法，采用短帧结构加退避机制，降低冲突发生概率，使用超时与退避机制相结合解决接入请求节点信道竞争问题；采用多次超时机制进行一轮邻居发现的终止判定；邻居发现采用主从探索请求确认模式，是一种调度式方法，节点无需信道空闲侦听机制，邻居发现过程具有高确定性，相比随机接入方法，本发明的调度式方法更可靠；逆向请求确认模式，使得接入请求节点也建立可靠的邻居列表，即接入请求节点确认自己的邻居列表存在可靠的通信链路。
一种冲突概率无线网络邻居发现方法

[发明专利]一种密集无线网络中采用隐式确认机制的拓扑发现方法-CN202010263214.3有效
发明人：孙大洋;刘金鑫;胡封晔;李志军;祝宇鸿;许文巍;王波;刘聪 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-04-07 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： H04W8/00 文献下载
摘要：本发明提出一种密集无线网络中采用隐式确认机制的拓扑发现方法，利用邻居发现中的请求帧与确认帧进行密集网络中相邻节点的隐式确认，减小广度优先拓扑发现时的邻居发现数量；在节点收到目的地址不是本节点地址的请求帧和确认帧的情况下，不是简单丢弃该帧，而是最大可能的对该信息加以利用，进行密集网络中相邻节点的隐式确认；与广度优先算法相结合，在广度优先的拓扑发现调度中，对隐式确认的邻居节点不再进行邻居发现，减小发送请求帧的数量，减小网络碰撞概率。
一种密集无线网络采用确认机制拓扑发现方法

[发明专利]一种无人机群的无线感知系统能量与信息传输方法-CN202111006293.0有效
发明人： 胡封晔;金驰;凌壮;毛执;吕若洲;那顺乌力吉;李志军 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机群的无线感知系统能量与信息传输方法，包括：构建基于多无人机供能的无线感知系统架构，系统中包含多个无线供能传感器与一个无人机群，各传感器基于随机接入与无人机建立连接实现组网；设计了机群内及机群与传感器间的能量与信息传输协议，设计联合优化算法，求解系统最优配置，获得最优传输策略。本发明针对单点无线供能感知系统中双重远近效应严重、覆盖范围小等现状，首次提出多无人机自主协同供能条件下的多网络功率分配、时隙设计与波束成型联合优化方法，同时为无人机群自主协同控制提供了高效可靠的通信手段。
一种无人机群无线感知系统能量信息传输方法

[发明专利]一种认知雷达的多模捷变波形生成及其处理方法-CN202210027598.8在审
发明人： 胡封晔;李卓菲;凌壮;杨勇;刘聪;李志军;杨佳慧;姚宝花;刘坦炟 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-01-11 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G01S7/41 文献下载
摘要：本发明公开了一种认知雷达的多模捷变波形生成及其处理方法，生成方法包括：将相位编码信号或频率编码信号作为基带信号调制雷达波形，构建基带信号模型；根据预设规则选定调制参数，分别对雷达波形进行时域调制、频域调制、相位域调制和极化域调制，对雷达波形的发射信号脉冲重复间隔、载频、相位和极化域进行捷变处理；根据基带信号模型和调制参数，构建整体发射信号模型，生成多模捷变波形。该生成的雷达波形能够在不同环境下可靠、稳健、自适应地探测目标，提高了雷达系统的检测、跟踪和识别性能。该雷达波形的处理方法能够自适应地调整雷达发射机的发射模式，提高了雷达系统的感知能力、适应能力和抗干扰能力。
一种认知雷达多模捷变波形生成及其处理方法

[发明专利]联合目的节点权重进行优化协作网络信息和能量传输的方法-CN202010394739.0有效
发明人： 胡封晔;贺明明;黄子秋;凌壮;毛执;李爽;桂一琳;司宇;王婷婷 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-05-11 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H04W4/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种联合目的节点权重进行优化协作网络信息和能量传输的方法，属于无线信息传输、协作网络，无线能量收集领域。构建带有协作中继的多点信息能量传输网络模型，在中继的协助下实现源到所有目的节点的信息传输；建立系统节点间的通信模型，构建节点间信号的收发模型；联合目的传感器节点所采集的生理参数对人体产生的重要性，提出联合节点权重优化时隙分配协议；提出系统加权吞吐量的概念并进行优化，提高系统信息传输的有效性。本发明针对传统中继协作传输网络的时间分配协议，即仅对传输时隙进行单纯优化的现状，提出根据目的节点重要性进行分配传输资源和优化传输协议，并将所提出的优化方法应用在无线传输网络中。
联合目的节点权重进行优化协作网络信息能量传输方法

[发明专利]基于无线体域网的全双工多点无线信息和能量传输方法-CN202010389695.2有效
发明人： 胡封晔;黄子秋;贺明明;凌壮;李爽;毛执;王婷婷;司宇;桂一琳 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-05-10 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H04L5/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于无线体域网的全双工多点无线信息和能量传输方法，属于体域网中无线信息传输，无线能量收集领域。构建无线体域网中含有多个传感器的全双工系统模型，系统中包括了一个源节点和多个目的节点；建立无线体域网系统中多节点间的无线通信模型，根据无线体域网传输特性构建适合多节点的信道模型，确定无线体域网中全双工多节点间的无线传输协议；将整个时间阶段分为活跃和非活跃两个阶段，得到最优时间分配比，进而得到最大平均和吞吐量。本发明将多传感器节点引入无线体域网中，能够得到多种重要参数，传感器均工作在全双工模式下，有效提高了资源利用率，提高了系统的性能。
基于无线体域网双工多点信息能量传输方法

[发明专利]一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法-CN202110962356.3在审
发明人： 胡封晔;吕若洲;凌壮;那顺乌力吉;李志军;金驰;毛执;王婷婷 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-08-20 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： H04W72/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法，包括：构建无线体域网系统模型；基于博弈论的接入策略，计算无线体域网系统模型中各节点间接入过程的系统能耗；基于各节点接入过程的系统能耗，确定无线体域网系统模型的能耗函数；在接入节点连接状态处于固定状态时，采用凸优化方法对所述无线体域网系统的接入资源分配策略进行优化；在接入节点关联传感器节点和用户，且形成联盟博弈状态时，采用博弈论方法对所述无线体域网系统模型的接入资源分配策略进行优化。本发明利用博弈论相关知识的同时，结合不同传感器获取信息量的不同权重进行资源分配，能够降低整个系统的能量消耗，延长系统的生命周期。
一种基于联盟博弈无线体域网接入资源分配方法

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