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[发明专利]一种基于深度强化学习的TACS网络资源分配方法-CN202310358415.5在审
发明人：望前程;赵恒凯;郑国莘 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H04W4/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于深度强化学习的TACS网络资源分配方法，包括如下步骤：针对列车自主运行系统构建隧道环境下的通信场景，并为所述通信场景内的通信业务划分信令优先级；在对所述通信场景中列车与列车间通信链路的最大时延进行约束的前提下，以列车自主运行系统吞吐量最大化为目标，构建多智能体深度强化学习模型；使用基于深度学习拟合、注意力机制和优先经验回放的深度确定性策略梯度算法对所述多智能体深度强化学习模型进行训练；基于训练好的多智能体深度强化学习模型，获取最佳动作策略，基于所述最佳动作策略实现网络资源的分配。与现有技术相比，本发明有效提高了TACS系统的总容量以及降低了T2T链路的传输时延。
一种基于深度强化学习 tacs 网络资源分配方法

[发明专利]一种车地无线通信网传输时延误差校正方法、设备、介质-CN202310384919.4在审
发明人：胡天浩;赵恒凯;郑国莘 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H04W4/44 文献下载
摘要：本发明涉及一种车地无线通信网传输时延误差校正方法、设备、介质，用于针对分别与车辆侧与地面侧连接的车地无线通信网传输时延进行校正，所述方法包括如下步骤：获取所述车辆侧和所述地面侧在直连时的第一时延；获取所述车辆侧通过所述车地无线通信网与所述地面侧连接时的第二时延，基于所述第一时延和所述第二时延，获取未校正的时延；获取所述车辆侧和所述地面侧在直连时的第三时延，基于所述第一时延和所述第三时延，获取速差补偿值，基于所述未校正的时延和所述速差补偿值进行误差校正，获取校正后的车地无线通信网传输时延。与现有技术相比，本发明具有校正精准、速度快等优点。
一种无线通信网传输延误校正方法设备介质

[发明专利]基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质-CN202310378108.3在审
发明人：张乾坤;赵恒凯;郑国莘 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H04B17/345 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质，包括以下步骤：对原始频谱数据预处理；初始化参数并为参数赋初值；进行迭代求解，利用智能优化算法更新参数集中的参数，计算出参数对应的阈值，再计算出阈值对应的目标函数值，根据参数的目标函数值和历史最优函数值进行比较，更新所述参数以及参数对应的阈值；重复执行迭代求解步骤直到达到预定迭代次数；对迭代完成之后的历史最优阈值进行数据处理，得到检测阈值；使用检测阈值对原始频谱进行干扰检测并输出干扰点。与现有技术相比，本发明利用智能优化算法实现了FCME算法参数的自动调整，提高干扰检测信号干扰比的范围，进而提高了检测精度，实现了自动化阈值配置。
基于智能优化算法通信干扰检测方法设备存储介质

[发明专利]基于射线跟踪的高铁车厢大尺度信道建模及损耗预测方法-CN202310352425.8在审
发明人：何理旭;张雪凡;郑国莘 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H04B17/391 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于射线跟踪的高铁车厢大尺度信道建模及损耗预测方法，该方法通过对高铁车厢及高铁玻璃进行实际测试，校准高铁无线信道仿真模型，有效的模拟了穿透高铁车厢的无线信道，并利用校准后的无线信道探究了不同条件下的信道规律,本发明总结出来的损耗预测计算公式为：利用本文提出的穿透高铁车厢的无线信道大尺度衰落建模方法可以研究不同基站高度、站轨距、频段的大尺度衰落无线信道特性，如路径损耗等，分析无线信道特性与基站高度、站轨距、频段的关系，可以在一定程度上为基站部署以及接收机的设计提供指导。
基于射线跟踪车厢尺度信道建模损耗预测方法

[发明专利]轨道交通无线随车同频信道干扰测试方法、系统及介质-CN202211558980.8在审
发明人：张振刚;何庆军;郑国莘;赵晓蓉;周亦峰;黄智浩;金志华;顾玲嘉 -专利权人：上海中铁通信信号测试有限公司
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： H04W24/08 文献下载
摘要：本发明提供一种轨道交通无线随车同频信道干扰测试方法、系统及介质，所述方法包括：于原始频谱地图上标注多维可视大数据；当列车处于正常运营状态，对同频信号全角度扫描，连续测量轨道交通沿线各点圆周角各方向专有频带的电磁场功率测量数据；基于所述电磁场功率测量数据于所述原始频谱地图上予以标注，形成测量频谱地图，并基于所述测量频谱地图获取轨道交通无线随车同频信道干扰源信息。发明可以在列车正常运营的条件下，对同频信号全角度扫描，检测结果结合轨道交通地理信息以及多维大数据分析综合方法，获得的干扰源类型、来波方向、水平距离、垂直高度、具体位置等参数。
轨道交通无线信道干扰测试方法系统介质

[发明专利]基于地铁环境的干扰源空频多普勒检测方法及装置-CN202111092710.8在审
发明人：周亦峰;赵晓蓉;张振刚;黄智浩;刘伟;何庆军;金志华;郑国莘 -专利权人：上海中铁通信信号测试有限公司
申请日： 2021-09-17 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H04B17/345 文献下载
摘要：本发明提供一种基于地铁环境的干扰源空频多普勒检测方法及装置，所述基于地铁环境的干扰源空频多普勒检测方法包括以下步骤：获取地铁环境的电磁场无线电信号；基于所述电磁场无线电信号和记录的无线电散射信道参数获取信道大数据；从LTE终端的接收信号中分离干扰信号；基于所述信道大数据和分离出的干扰信号确认干扰源的方向与位置，并基于干扰源的方向与位置确定干扰源的功率。本发明可以有效解决现有技术中无法有效判断无线电干扰的方向与位置的技术问题。
基于地铁环境干扰源空频多普勒检测方法装置

[发明专利]基于无源重构表面的城市轨道交通无线通信信息防护方法-CN202110146235.1有效
发明人：马文哲;赵恒凯;郑国莘;刘虹;倪华;蒲戈光 -专利权人：上海大学;上海工业控制安全创新科技有限公司
申请日： 2021-02-02 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： H04W12/03 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于无源可重构表面的城市轨道交通无线通信信息防护方法，该方法包括在漏泄电缆的上方和下方分别安装可重构表面设备，可重构表面各个反射单元的相移根据车载天线的高度，车载天线距离漏泄电缆的水平距离以及各个反射单元中心的高度确定，可重构表面在漏泄电缆上下方分别设置的单元个数根据期望接收信噪比提升度确定。本发明在城市轨道交通地面无线通信系统用漏泄电缆覆盖，车载无线通信用定向天线，通过可重构表面反射，利用可重构表面的空间微波调制功能，将无线信号覆盖局限在轨道交通线路范围内，从而降低无线信号泄漏问题，给城市轨道交通无线通信提供信息防护。
基于无源表面城市轨道交通无线通信信息防护方法

[发明专利]用于轨道交通物理层安全的基于天线选择的方向调制方法-CN202110146262.9有效
发明人：李嘉欣;马倩;赵恒凯;郑国莘;成文东;邢德正;蒲戈光 -专利权人：上海大学;上海工业控制安全创新科技有限公司
申请日： 2021-02-02 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： H04B7/06 文献下载
摘要：本发明涉及轨道交通车地无线通信领域，公开了一种适用于轨道交通物理层安全的基于天线子集选择的方向调制方法。本发明将天线选择模型与方向调制技术相结合，考虑到列车运行时天线间干扰等安全问题，提出了轨道交通场景下的基于天线空间隔离度的天线选择方法，并通过在天线子集选择模型中引入随列车运行而实时变化的畸变系数，使得非法窃听者接收方向上的信号的幅度和相位随着列车运行产生一定程度的畸变，增大了其恢复原始信号的难度，从而提升了车地通信的安全性。
用于轨道交通物理层安全基于天线选择方向调制方法

[发明专利]一种轨道交通多频无线信号快速巡检系统-CN202110261128.3有效
发明人： 郑国莘;倪塽塽;付浩 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-03-10 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： H04B17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种轨道交通多频无线信号快速巡检系统，属于轨道交通通信领域。该系统由射频处理器、控制机和上位机三部分组成。射频处理器由宽频数字解调器、接口模块和频率混合器组成。其中宽频数字调解器负责信号采集、AD转换和数据处理，输入信号为射频信号，输出数据为频谱信息。频率综合器为宽频数字调解器提供混频信号。接口模块与控制机通过USB连接接收指令并向宽频数字解调器和频率综合器发送控制信息，同时接收宽频数字解调器信号向上位机发送。上位机通过网线与控制机连接，接收多频点信号，同时将频谱信息保存，并进行进一步数据处理。用多线程并行工作的方法完成多频段的无线电信号的快速巡检，为轨道交通场强监控提供技术支持。
一种轨道交通无线信号快速巡检系统

[发明专利]网络切片中的基于连接信息的认证方法-CN202110146261.4有效
发明人：杨柳;赵恒凯;郑国莘;倪华;刘虹;尹作菲 -专利权人：上海大学;上海工业控制安全创新科技有限公司
申请日： 2021-02-02 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H04L9/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种网络切片中的基于连接信息的认证方法，当一个新的设备申请加入切片网络时，首先进行新加入设备身份验证，使用采集器采集的生物信息连同设备的硬件信息，生成摘要信息，对比登录设备已保存的摘要信息，以完成认证；通过验证后的设备与周围设备建立联系，将登录合格信息、范围连接设备信息、切片信息联合起来，作为新加入设备的身份证明，在发送方传输信息时加上所述身份证明，接收方则根据身份证明与通信目标对象的信息进行比对，验证身份是否正确。本发明方法减少了对权威机构的依赖，满足不同切片的不同安全性需求，支持在没有权威机构的参与下验证身份信息，提高了用户登录的效率，安全性及不被破解的可能性大大提高。
网络切片中的基于连接信息认证方法

[发明专利]轨道交通LTE-M通信系统列车控制数据业务的单向传输时延测量方法-CN201910175015.4有效
发明人： 郑国莘;乔一凡;李震昱;倪塽塽 -专利权人：上海大学
申请日： 2019-03-08 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： H04L43/0852 文献下载
摘要：本发明涉及一种轨道交通LTE‑M通信系统列车控制业务的单向传输时延测量方法，属于轨道交通通信领域。现有技术需要在测试时将两台设备直连校对。然而在真实的测试场景下无法将两台设备进行直连校时，无法消除设备时钟异步产生的时间差，以及时钟晶振不同产生的速差。本发明针对现有方法的局限性，提供一种能够在实地测试轨道交通LTE‑M通信系统上下行链路传输性能的方法，该方法主要分为四个过程，分别是时间差统计过程，业务流时延测试过程，时间差再统计过程，速差修正及结果统计。本发明将为CBTC系统网络可靠性测试提供先进的手段，有利于提高列车的行车安全。
轨道交通 lte 通信系统列车控制数据业务单向传输测量方法

[发明专利]轨道交通无线通信干扰测试方法及装置-CN202111480978.9在审
发明人：赵晓蓉;张健丰;范景祥;刘明荐;周亦峰;李士寒;李振国;郑国莘 -专利权人：上海中铁通信信号测试有限公司
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： H04B17/309 文献下载
摘要：本发明提供一种轨道交通无线通信干扰测试方法及装置，所述装置包括：调节模块、射频模块以及电源模块；其中：调节模块为射频模块配置调节参数；射频模块包括：控制器、射频发生器、功率调节器以及天线单元；控制器从调节模块接收所述调节参数，并基于调节参数向射频发生器和功率调节器发出控制信息；射频发生器基于控制器的控制信息产生LTE邻频宽带信号；功率调节器基于控制器的控制信息对LTE邻频宽带信号进行调节，并输出调节后的LTE邻频宽带信号到天线单元；天线单元将接收到的LTE邻频宽带信号发射出去。本发明无须开动列车，产生与邻频基站同样的干扰信号，实现对LTE系统的干扰，大大简化操作，节省开销，降低成本。
轨道交通无线通信干扰测试方法装置

[发明专利]用于磁浮交通跨越钢枕的无线通信性能测试信道仿真系统-CN202010375916.0有效
发明人： 郑国莘;张红可 -专利权人：上海大学
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2021-10-12 - 主分类号： H04B17/391 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于磁浮交通跨越钢枕的无线通信性能测试信道仿真系统，属于磁浮交通通信领域。采用两层圆筒状开缝外壳，两层外壳之间放置扇形可转动金属挡板，金属挡板外接电动机和减速器，电动机和减速器通过控制计算机串口通信，发送指令以匀速转动、变速转动和停止转动，转动过程中挡板会遮挡开缝，对信号进行周期性的遮挡，形成圆筒内与圆通外可以变化的无线通信信道，模拟列车运行时收发天线间被轨枕遮挡的情况，来模拟磁浮交通跨越钢枕时运行时的无线信道的变化，在实验室仿真测试磁浮交通多业务通信系统中各种业务传输的可靠性和质量，通过改变无线信道仪信号传输方式和测量方法，以达到仿真目的。
用于交通跨越无线通信性能测试信道仿真系统

[发明专利]基于云存储的轨道交通LTE-M通信系统综合承载业务传输的大流量监测系统和方法-CN202010379136.3在审
发明人：李震昱;郑国莘 -专利权人：上海大学
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： H04W4/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于云存储的轨道交通LTE‑M通信系统综合承载业务传输的大流量监测系统和方法，属于轨道交通通信领域。目前对系统进行监测的手段需要将车载终端处的日志信息通过LTE‑M系统回传至控制中心进行分析，占用了本就拥挤的LTE传输带宽，在LTE网络拥塞时，回传业务的传输效率极低，影响了系统性能监测的实时性。本发明在不占用LTE‑M通信系统传输资源的前提下，通过核心网侧监控设备与车载终端侧监控设备通过无线通信连接到云端的信息比对处理，提供一种对系统传输性能进行实时监测。本发明将为LTE‑M系统综合承载基于通信的列车控制CBTC等业务时的可靠性监测提供先进手段，有利于提高列车的行车安全。
基于存储轨道交通 lte 通信系统综合承载业务传输流量监测方法

[发明专利]轨道交通毫米波车地无线通信系统多端口网络测试平台和方法-CN202010379878.6在审
发明人： 郑国莘;陈笑南;李震昱 -专利权人：上海大学
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： H04W4/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种轨道交通毫米波车地无线通信系统多端口网络测试平台和方法，属于轨道交通通信领域。本系统包括车载无线电系统测试单元、车载无线电控制单元、车载无线收发设备和信道仿真仪、地面无线收发设备、分区无线电控制单元和地面无线电系统测试单元。在各端口业务流测试前后，车载无线电系统测试单元和地面无线电系统测试单元通过RJ45端口发送的时间同步信号完成两次时差统计，拟合得到两端时差与时间戳的一次函数关系，最后通过各端口收发数据包的时间戳和端口号完成毫米波车地无线通信系统各端口时延和丢包率的统计。本发明可以有效对毫米波车地无线通信系统的功能和性能进行综合测试。
轨道交通毫米波无线通信系统多端网络测试平台方法

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