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[发明专利]一种面向卫星频谱态势生成的底噪拟合与消除方法-CN202110523347.4有效
发明人： 丁晓进;吕秋霖;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2021-05-13 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： H04B17/373 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向卫星频谱态势生成的底噪拟合与消除方法，包括底噪数据拟合、底噪消除、态势预测三个部分，底噪数据拟合是将频谱数据进行排序进行信号阈值设定，频谱数据中高于阈值的认为是信号，低于阈值的认为是底噪，从而分离出底噪数据，对分离出的底噪进行多项式拟合；底噪消除是将原始信号数据减去根据拟合函数得出的底噪数据，实现底噪消除；态势预测是根据离线频谱数据训练完毕的模型对在线频谱数据进行频谱占用状态的预测。本方法可以提升卫星频谱对噪底起伏的适应能力，从而提高频谱态势预测的准确度。
一种面向卫星频谱态势生成拟合消除方法

[发明专利]一种面向异步接入的卫星物联网终端身份辨识方法-CN202110720033.3有效
发明人： 丁晓进;唐胜华;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2021-06-28 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向异步接入的卫星物联网终端身份辨识方法，包括终端身份序列接收、时延匹配与身份检测和用户终端抵消三部分。终端身份序列接收是在异步的情况下，接收到多个用户的里德‑穆勒序列和噪声的叠加；时延匹配与身份检测是对接收到的信号，运用一种算法进行时延匹配和用户身份的辨识；用户终端抵消把接收到的信号，减去在匹配到的时延下检测到的终端用户身份序列，进行抵消，然后再把所得到的序列放入时延匹配与身份检测中进行迭代，最后通过能量检测设置一个判决门限，用于结束迭代。
一种面向异步接入卫星联网终端身份辨识方法

[发明专利]一种面向信道信息自适应的低轨卫星间智能协作传输方法-CN202111136814.4在审
发明人： 丁晓进;任壮壮;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2021-09-27 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开一种面向信道信息自适应的低轨卫星间智能协作传输方法，包括信道状态信息获取、协作传输状态判决、多星协作传输三个部分。信道状态信息获取是通过建立基于神经网络的信道状态信息获取模型，利用历史信道状态信息进行神经网络模型训练以预测信道状态信息；协作传输状态判决是根据降雨衰减、自由空间损耗、预测的信道状态信息联合计算接收信号信噪比，并将计算得到的接收信号信噪比与信噪比阈值比较，获得多星协作传输决策值；多星协作传输是根据多星协作传输决策值自适应选择多颗低轨卫星参与协作传输。通过自适应多星协作传输，可有效提升系统传输容量。
一种面向信道信息自适应卫星智能协作传输方法

[发明专利]一种卫星频谱占用状态拟合与预测方法-CN202111139250.X在审
发明人： 丁晓进;王海荣;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2021-09-27 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开一种卫星频谱占用状态拟合与预测方法，包括卫星接收数据预处理、卫星频谱占用状态拟合、卫星频谱占用状态预测三个部分。卫星接收数据预处理获得卫星频谱中频点的占用/空闲时间序列，并得到卫星频谱中频点的信道占用长度序列；卫星频谱占用状态拟合包括对卫星频谱中频点的占用长度序列进行概率密度曲线拟合，获得概率密度分布结果；卫星频谱占用状态预测是通过对卫星频谱中频点的信道占用长度序列进行神经网络训练，预测未来时间点该频点的信道占用长度，以及预测卫星频谱中频点的信道占用概率。本发明通过提高卫星频谱占用状态预测的准确度，提升了频谱资源的利用率。
一种卫星频谱占用状态拟合预测方法

[发明专利]一种基于NTRU算法的低轨卫星物联网接入鉴权方法-CN202010263228.5有效
发明人： 丁晓进;倪韬;苏阳博;朱晓荣 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2020-04-07 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于NTRU算法的低轨卫星物联网接入鉴权方法，包括密钥产生、信息加密和数据解密鉴权三个部分。密钥产生是卫星通过NTRU算法进行多项式模逆运算产生公私钥对，并将公钥广播给用户设备；信息加密是用户设备通过卫星广播的公钥对传输数据的前导序列进行加密，并通过上行链路将加密后的前导序列和数据传输给卫星；数据解密鉴权是卫星通过私钥解密出用户相关身份信息和验证信息，计算并比对验证信息以完成对设备的接入鉴权工作。本方法可以有效提高接入鉴权速度，提高接入安全性，减少序列空间的滥用。
一种基于 ntru 算法卫星联网接入方法

[发明专利]一种基于GEO与LEO双层卫星网络的协同频谱感知方法-CN201910932210.7有效
发明人： 丁晓进;王运峰;张更新;洪涛 -专利权人：南京邮电大学;南京微星通信技术有限公司
申请日： 2019-09-29 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于GEO与LEO双层卫星网络的协同频谱感知方法，包括任务评估、策略调度以及信息融合三个功能模块。首先在任务评估模块，GEO卫星根据任务输入参数对整体任务做出评估，确定感知目标的区域，数量以及感知精度。然后在策略调度模块，GEO卫星根据单星感知精度是否能达到任务评估要求选择单星频谱感知策略和多星协同感知策略。最后在信息融合阶段，GEO分别汇总各联盟的感知数据，对多个任务目标进行判决。本发明将推选种子卫星与联盟博弈相结合，能够针对多目标协同感知，满足不同层次任务需求，而且兼顾多星协同感知中相互矛盾的漏检概率和虚警概率，有效的降低了两者的总体错误率，改善频谱感知性能。
一种基于 geo leo 双层卫星网络协同频谱感知方法

[发明专利]一种感知性能驱动的单星和多星相结合的混合频谱感知方法-CN201910932895.5有效
发明人： 丁晓进;黄孝顾;张更新;洪涛 -专利权人：南京邮电大学;南京微星通信技术有限公司
申请日： 2019-09-29 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种感知性能驱动的单星和多星相结合的混合频谱感知方法，包括参数设置、能量采集和算法选择三个部分，参数设置步骤是根据复杂的电磁环境自适应的设置频谱感知参数；能量采集步骤是各次用户从电磁环境中采集到对应频段的信号；算法选择步骤是在检测完采集信号后，根据检测所得数据自适应选择频谱感知算法。本方法可以使卫星星座根据接收信号情况选择最优的卫星频谱感知策略，从而在占用较少的卫星星上资源的情况下获得最优效益，解决了高频谱感知检测效率与卫星星上资源匮乏之间的矛盾。
一种感知性能驱动星相结合混合频谱方法

[发明专利]一种基于多颗低轨卫星协作的频谱感知方法-CN202010047057.2有效
发明人： 丁晓进;张玉;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2020-01-16 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多颗低轨卫星协作的频谱感知方法，包括目标信号增强、干扰信号抑制和频谱判决三个部分，目标信号增强步骤通过多颗低轨卫星通过组阵使各卫星的导向矢量在目标信号方向同相叠加，以提高低轨卫星对目标信号的接收强度；干扰信号抑制步骤是在保证上述条件下，使组阵卫星形成的方向图的零陷方向对准干扰信号方向，并通过相关算法使方向图零陷方向的接收强度尽可能小，从而最大程度地抑制干扰信号；频谱判决步骤是将卫星组阵后接收到的信号能量与判决门限做比较，并得出相应的正确检测概率。本方法可以有效提高多颗低轨卫星对目标信号进行频谱感知时的接收信干噪比，提升存在干扰信号时对目标信号的感知性能。
一种基于多颗低轨卫星协作频谱感知方法

[发明专利]一种基于神经网络的卫星频谱资源动态分配方法-CN202110197503.2在审
发明人： 丁晓进;冯李杰;张更新;吴尘 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2021-02-22 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： H04B17/382 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于神经网络的卫星频谱资源动态分配方法，包括宽带信号数据预处理、预测模型建立和频谱共享三个部分；宽带信号数据预处理是对授权用户信号进行概率密度估计，对各授权用户信号设置相应的阈值门限，根据门限对历史数据进行输入输出数据集的量化和划分；预测模型建立是基于深度神经网络分别建立预测模型和融合模型，对各授权用户信号进行多信道预测，将每个信道的预测结果输入融合模型融合输出该用户的频谱未来占用状态；频谱共享是根据预测的用户未来占用状态，输出分配策略。本方法可以对频段上的多授权用户信号进行数据预处理并对其未来频谱占用状态进行精准预测，实现频谱资源的动态分配，从而达到频谱资源高效利用的目标。
一种基于神经网络卫星频谱资源动态分配方法

[发明专利]一种面向高低轨卫星共存场景中频谱资源利用率提升的干扰避免方法-CN202011223146.4有效
发明人： 丁晓进;王运峰;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2020-11-05 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向高低轨卫星共存场景中频谱资源利用率提升的干扰避免方法，包括干扰发现、时能调整策略和干扰避免三部分。干扰发现基于LEO感知辅助的高低轨卫星频谱动态共享架构，通过SLEO卫星进行辅助感知，扩大认知卫星的应用范围；时能调整策略将GEO卫星活动状态建模为隐马尔可夫模型，通过分析不同GEO初始状态下的平均忙\闲时间，避免每个时隙均进行感知，提升了LEO卫星的数据发送时间；干扰避免基于LEO卫星传输效率最大化模型，并在约束条件中严格限制了对GEO卫星的保护，获取DLEO的发射功率、SLEO卫星的感知时隙和感知时隙间隔，解决两个卫星间的共视干扰问题，提升卫星吞吐量和频谱资源利用率。
一种面向高低卫星共存场景频谱资源利用率提升干扰避免方法

[发明专利]一种基于SDN的低轨卫星物联网信道资源动态分配方法-CN202011171893.8有效
发明人： 丁晓进;严岚亭;张更新 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2020-10-28 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： H04W72/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于SDN的低轨卫星物联网信道资源动态分配方法，接入匹配流表计算步骤通过地面控制器计算各卫星的星下点位置与卫星物联网终端所处的地理网格的距离判断终端应选择哪颗卫星进行接入；卫星信道资源动态分配步骤通过卫星控制器对接入终端业务的QoS等级、数量、最低接入成功率限制及卫星可用资源进行计算，动态划分信道资源；接入控制辅助的随机接入步骤根据终端分配到的信道资源，进行竞争随机接入。该方法在SDN架构的基础上，通过地面控制器和卫星控制器协同优化分配信道资源，在保证中低优先级业务接入信道的成功率不低于规定阈值的同时，最大化高优先级业务的接入成功率，保证不同优先级业务的接入性能。
一种基于 sdn 卫星联网信道资源动态分配方法

[发明专利]一种基于虚拟拓扑的低轨卫星路由改进方法-CN202010263226.6在审
发明人： 丁晓进;孙超然;朱晓荣 -专利权人：南京邮电大学
申请日： 2020-04-07 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于虚拟拓扑的低轨卫星路由改进方法，包括链路选择、拥塞处理和链路状态监测三个部分。链路选择是每颗卫星根据邻接矩阵计算当前节点到目的节点的最短距离路径；拥塞处理是卫星节点定期检测队列缓冲区拥塞程度，并根据拥塞情况进行路径优化；链路状态监测是卫星节点周期性地向邻居节点发送链路状态监测帧判断链路连通状态，以判断链路状态。在最短路径算法的基础上，将卫星节点的拥塞情况以及链路通断情况纳入选路依据，改进了传统虚拟拓扑算法中的选择路径的方式，可以有避免卫星网络的节点拥塞以及链路中断，从而降低卫星通信的平均时延和丢包率。
一种基于虚拟拓扑卫星路由改进方法

[发明专利]一种基于LSTM神经网络的自适应门限信道占用状态预测方法-CN201910379229.3有效
发明人： 丁晓进;郦浩宇;杨祎光;张更新 -专利权人：南京邮电大学;南京微星通信技术有限公司
申请日： 2019-05-08 - 公布日： 2020-03-31 - 主分类号： H04B17/382 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LSTM神经网络的自适应门限信道占用状态预测方法，包括确定自适应量化门限、确定历史序列长度、生成模型输入输出集、优化模型超参数、实时频谱预测五个部分，确定自适应量化门限是通过概率密度估计，对不同信道自适应设定量化门限；确定历史序列长度是通过自相关函数分析，确定输入到模型中历史序列的合适长度；生成模型输入输出集是根据自适应量化门限以及历史序列长度，将数据集进行量化并划分；超参数优化是通过网格搜索、交叉验证结合方法优化模型；实时频谱预测是通过对真实采集到的频谱数据进行实时占用状态预测。本方法可对未来频谱占用状态进行准确的预测，协助从用户预先调节发射参数，从而提高频谱资源利用率。
一种基于 lstm 神经网络自适应门限信道占用状态预测方法

[发明专利]一种基于人工智能的表情识别系统-CN201910762029.6在审
发明人： 丁晓进;洪涛 -专利权人：昆山琪奥智能科技有限公司
申请日： 2019-08-19 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于人工智能的表情识别系统，其包括：表情数据库，包括各类多种且具有代表性的表情所构成的资料信息库；人脸检测定位模块，基于卷积神经网络的人脸检测器，通过所述人脸检测器的神经网络来分析人脸各个特征是否存在，然后再进一步判断是不是一张人脸；人脸表情特征提取模块，包括多层异构神经网络；人脸面部表情情绪分类模块，采用多层异构神经网络；表情模型匹配模块，用于进行人脸表情和模型的匹配；面部表情模型建立模块，用于进行人脸面部表情模型建立。本发明能实时、准确的给出刺激下的被测试人情绪结果，给调查者及时有效的参考信息，调查者可以进一步围绕该表情所对应的刺激获得更多的线索，从而提高调查质量。
表情神经网络人脸检测器多层异构人脸表情人脸面部人脸人脸检测定位模块卷积神经网络模型建立模块特征提取模块表情数据库资料信息库人工智能表情识别参考信息分类模块面部表情模型建立模型匹配调查刺激情绪匹配测试线索分析

[发明专利]一种微表情分析研判系统-CN201910762116.1在审
发明人： 丁晓进;洪涛 -专利权人：昆山琪奥智能科技有限公司
申请日： 2019-08-19 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种微表情分析研判系统，其包括训练单元和测试单元；所述训练单元的微表情分析包括如下步骤：（1）开始训练；（2）进行人脸检测和切割的训练；（3）采用多层异构神经网络来提取人脸微表情特征进行训练；（4）进行人脸表情分析的训练；（5）结束训练；本发明的一种微表情分析研判系统通过训练单元和测试单元的训练步骤及测试步骤进行大量的训练和测试，能实时、准确的给出刺激下的被测试人情绪结果，给调查者及时有效的参考信息，调查者可以进一步围绕该表情所对应的刺激获得更多的线索，从而提高调查质量。
表情分析训练单元测试单元测试表情特征参考信息测试步骤多层异构人脸表情人脸检测神经网络训练步骤调查刺激人脸切割表情线索情绪分析