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[发明专利]基于双序列混合的安全极化码动态编码方法-CN202311038563.5在审
发明人： 韩刚涛;姚思帆;戴宇;张大龙;李双志;王宁 -专利权人：嵩山实验室;郑州大学
申请日： 2023-08-17 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于双序列混合的安全极化码动态编码方法，包括：双方共同确定编码长度N、共享密钥k和约定数；发送端和接收端分别采用加密算法对共享密钥k加密得到两个伪随机序列，并根据约定数和两个伪随机序列确定混合随机序列r；发送端根据编码长度N构造比特混淆器和生成矩阵G，并将待发送信息m与混合随机序列r依次经过比特混淆器、生成矩阵G及BPSK调制，得到发送码字A；发送码字A经过无线信道传输后，接收端收到信号B，并将信号B与混合随机序列r输入译码器，译码得到原始信息。本发明采取流密钥技术混合加密产生随机序列，在编码层面上实现了可变化的码长；且通过保密编码的方式实现了可满足安全性要求的信道编译码。
基于序列混合安全极化动态编码方法

[发明专利]一种轻量级联合编码的密码实现方法及系统-CN202310272929.9在审
发明人：刘文芬;郭影;闫庆文;陆永灿;韦永壮;张大龙;韩刚涛 -专利权人：桂林电子科技大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H04L9/06 文献下载
摘要：本发明公开了适用于资源受限设备的一种轻量级联合编码的密码实现方法及系统，其中，用于加密时，包括以下步骤：获取长度为L的待加密数据，并设置迭代次数为R+1轮；利用ARX型轻量级分组算法对所述待加密数据执行R轮轮运算得到初始密文，并在前R‑1轮的每轮轮运算中均扩展更新子密钥；将所述初始密文作为第R+1轮运算的输入，再对所述初始密文依次执行LDPC码编码以及密钥加运算后得到最终密文；前R轮中每一轮轮运算是依次执行轮密钥加运算、对合非线性运算、对合列混淆运算。本发明利用一种运算简单、扩散速度快的ARX型轻量级分组算法与LDPC码编码结合，有效保障资源受限设备数据传输过程中的安全性与可靠性。
一种轻量级联合编码密码实现方法系统

[发明专利]数据编码及解码方法、装置、电子设备及存储介质-CN202011583670.2有效
发明人：张迪;张大龙;张雪婉;韩刚涛 -专利权人：郑州大学
申请日： 2020-12-28 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： H04L1/00 文献下载
摘要：本申请提供了一种数据编码、解码方法、装置、电子设备及存储介质，在编码时，本申请将待传输数据划分为一个第一数据组和至少一个第二数据组。并根据第一数据组确定编码所需的稀疏向量。同时，将表征第二数据组的调制信号替代该稀疏向量的非零位置处的非零元素值。因而，该稀疏向量能够同时表征第一数据组和至少一个第二数据组，即该稀疏向量能够完整表征待传输数据。与现有技术相比，在待传输数据长度相等的情况下，本申请公开的稀疏向量是基于待传输数据中的部分数据(即，第一数据组)确定而来的，因而所得到的稀疏向量的长度较短，降低了外界环境的干扰，从而提高数据传输的可靠性。
数据编码解码方法装置电子设备存储介质

[发明专利]一种新的物理层加密与认证协作安全方法-CN202310366553.8在审
发明人：王俊杰;韩刚涛;闫利;王宁 -专利权人：郑州大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H04W12/03 文献下载
摘要：本发明提出了一种新的物理层加密与认证协作安全方法，解决了加密技术抵抗差分攻击的能力依靠密钥的快速更新这一问题；在发送端，利用密钥和信息的数字特征通过hash函数生成加密序列，利用加密序列对信息进行作用，加密序列会在密钥不变信息改变的时候发生巨大改变，且加密前后信息的数字特征不变；接收端可在解密前利用收到的信息的数字特征和密钥再生解密序列，并利用其解密；极大的减少了密钥更新的需求，减少了密钥生成和分发的速率要求和开销。本发明认证所需的数字的标签生成既不依靠密文本身也不依靠明文本身，而是使用和生成加密序列时相同的信号数字特征，密钥和hash函数，实现了更好的协作，即协作实现物理层安全，防窃听、防攻击。
一种物理层加密认证协作安全方法

[发明专利]一种室内外一体化定位系统及方法-CN202111086270.5在审
发明人：张大龙;徐芳;韩刚涛;张迪;张雪婉 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-09-16 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01S19/49 文献下载
摘要：本发明公开了一种室内外一体化定位系统及方法，该系统包括北斗定位模块、惯性导航系统、虚拟卫星校正模块和信息控制台，根据室内环境来设定虚拟卫星校正区域，在设定的区域内得到虚拟卫星高精度校正结果，区域外则利用惯性导航系统进行导航定位，以实现室内环境下的高精度连续定位。当移动终端走到校正区域内，将利用虚拟卫星校正模块得到的高精度校正信息来校正惯导模块误差。在区域外的惯性导航系统可以基于对应的模型对惯导算法进行修正，从而实现室内外完整连续高精度定位。实现了提升定位精度，且系统结构简单成本低廉。
一种内外一体化定位系统方法

[发明专利]基于信令监听的NB-IoT的D2D通信方法、终端及系统-CN201911173187.4有效
发明人：孟子源;张大龙;韩刚涛;王晓彩;张迪 -专利权人：郑州大学
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： H04W4/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于信令监听的NB‑IoT的D2D通信方法、终端及系统，在NB‑IoT网络中通过对发起终端所在小区的锚定载波进行监听，得到D2D通信过程中所需的空闲时频域资源；利用空闲时频域资源，确定目标信道；通过目标信道将D2D通信的关联信息发送至接收终端，并通过目标信道接收所述接收终端针对D2D通信的回复信息，使得发起终端与接收终端通过目标信道建立D2D通信；关联信息包括D2D通信请求和数据业务。实现了NB‑IoT终端之间的D2D通信不需要依靠基站进行数据转发，而是通过D2D模式进行直接通信，且通信时只占用一次信道资源，从而有效缓解小区接入终端数量的压力，提高D2D终端通信质量。
基于监听 nb iot d2d 通信方法终端系统

[发明专利]一种大规模单入多出系统使能的短数据包超可靠低时延传输方法-CN201911334012.7有效
发明人：李双志;郭新;朱政宇;张建康;王宁;韩刚涛;郝万明;张迪;姬祥 -专利权人：郑州大学
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： H04L27/34 文献下载
摘要：本发明提供了一种大规模单入多出系统使能的短数据包超可靠低时延传输方法，包括：1、构造具有低信号处理时延的短数据包物理层非相干传输方案；2、获取接收端高斯白噪声的瞬时方差信息；3、利用噪声方差信息，在信号调制阶数与平均功率约束下，确定自适应链路信噪比的有限字符星座优化问题；4、将优化问题转化成多维参数空间内的星座结构设计与比特分配问题；5、基于该转化问题，针对不同调制阶数，确定各参数空间的最优星座结构与比特分配方案；6、在误比特率与传输速率要求下，解决接收端天线数的优化配置问题。本发明在快变信道下，能够避免信道估计操作，充分利用空间分集与时间编码增益，实现短数据包的超可靠低时延传输。
一种大规模单入多出系统数据包可靠低时延传输方法

[发明专利]基于载波侦听的窄带物联网终端D2D通信方法及装置-CN202011116163.8在审
发明人：张大龙;韩刚涛;徐芳;王晓彩;李奕彤;姬祥 -专利权人：郑州大学
申请日： 2020-10-19 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： H04W4/70 文献下载
摘要：本申请提供了一种基于载波侦听的窄带物联网终端D2D通信方法及装置，该方法中，若窄带物联网中两个终端需要进行D2D通信，则由第一终端自身选择能进行D2D通信的资源，并在第一终端侦听到锚定载波空闲时，通过锚定载波向第二终端请求进行D2D通信，在接收到第二终端的回复信息时，通过业务传输载波，传输业务数据至第二终端，实现不依靠基站，第一终端与第二终端进行D2D通信，减轻了基站的负担，保证窄带物联网中终端进行D2D通信的质量。
基于载波侦听窄带联网终端 d2d 通信方法装置

[发明专利]空频域调制的一种差分调制和解调方法-CN201811543973.4有效
发明人：范亚君;贾元启;王宁;韩刚涛;李双志;朱政宇;穆晓敏 -专利权人：郑州大学
申请日： 2018-12-17 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： H04L25/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种应用于空频域调制系统的差分调制和解调方法，包括：S1：根据天线域、载波域和符号调制映射规则得到空时信号矩阵和时频信号矩阵；S2：矩阵和分别经过差分编码设计得到空时传输矩阵和时频传输矩阵；S3：将包含空域、时域和频域三维信息在内的矩阵和利用克罗内克积融合为二维传输矩阵；S4：利用二维传输矩阵特征设计信道矩阵，得到接收信号矩阵；5：利用克罗内克积性质和发射端差分传输特性，通过穷举搜索法，检测出发射矩阵和；S6：基于逆映射规则得到检测矩阵
空频域调制种差解调方法

[发明专利]一种基于协作资源受限的动态分簇方法及装置-CN201610160889.9有效
发明人：张喆;张建康;穆晓敏;左杏璇;朱政宇;赵海峰;李双志;韩刚涛 -专利权人：郑州大学
申请日： 2016-03-21 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： H04W16/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于协作资源受限的动态分簇方法及装置，涉及通信领域，将低于传输速率阈值的用户存储至待协作用户集合；依次选择具有最低非协作传输速率的待协作用户，按照协作簇大小上限选择具有最大干扰信道强度的干扰用户的服务基站设备形成最大协作簇，最大簇协作传输速率满足速率阈值时，在基站设备参与协作次数限制内，依次将预分簇内具有最大干扰信道强度的干扰用户的服务基站设备加入协作簇，直至协作传输速率满足传输速率阈值，否则依据所有小区内干扰信道强度设计协作簇。本发明在保证协作传输速率要求的同时，以适中的计算复杂度，最大化协作资源利用的性价比，保证边缘用户设备的协作性能，并避免对单个基站设备造成过重的协作负担。
一种基于协作资源受限动态方法装置

[发明专利]一种导频污染消除方法及装置-CN201610160878.0有效
发明人：郭歆莹;张建康;穆晓敏;张喆;李双志;赵海峰;韩刚涛;左杏璇 -专利权人：郑州大学
申请日： 2016-03-21 - 公布日： 2019-03-22 - 主分类号： H04L25/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种导频污染消除方法及装置，所述方法包括：建立大规模多输入多输出正交频分复用系统模型；获取系统模型的系统参数，根据系统参数设计导频符号集，并判断导频符号集是否满足完全正交性；若导频符号集满足完全正交性，根据导频符号集的完全正交性，通过传统的时间同步导频发送过程进行时域信道冲击响应的估计，以完全消除导频污染。若不满足，根据信道估计的有效信道相干时间对用户进行分组，不同组之间的用户再进行时间交错导频传输，以完全或者部分消除导频污染。本发明可以使得基站无需协作或者已知信道二阶统计信息等复杂度过高的问题，也避免了训练时间过长导致系统不切实际的缺陷，同时能够保证信道估计的高准确性要求。
一种污染消除方法装置

[发明专利]一种基站协作上行链路系统中基于差分进化的导频辅助数据融合方法-CN201410243442.9有效
发明人：张喆;张建康;穆晓敏;赵海峰;韩刚涛;李双志;郭歆莹 -专利权人：张喆
申请日： 2014-06-01 - 公布日： 2018-01-02 - 主分类号： H04L1/00 文献下载
摘要：基站协作被认为是多蜂窝通信系统中抗共信道干扰的一种潜在技术，该技术在基站间利用高速光纤回路交换信息。本发明提出了一种新颖的基站协作上行链路系统中的基于差分进化的导频辅助加权数据融合方法。所提方法利用预先设定的导频信息，以导频信息作为用户发送数据的采样，设计次优权重设计模型。针对所建模型的非线性规划问题，本发明提出一种基于差分进化算法的次优融合权重迭代搜索方法。与传统的基于等权重的软合并方法相比，该方案能够根据待融合信息的准确度，自适应调整权重，以较低的计算复杂度及回路负荷获得良好的性能。仿真结果显示，该方法能够基于已有导频配置标准，能够有效设计融合权重，提升系统性能。
一种基站协作上行系统基于进化辅助数据融合方法

[发明专利]基于压缩感知的直接序列扩频信号采集和恢复方法-CN201410467835.8在审
发明人：张建康;韩刚涛;穆晓敏;张喆;郭歆莹;李双志 -专利权人：张建康
申请日： 2014-09-15 - 公布日： 2015-01-21 - 主分类号： H04L27/26 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于压缩感知的直接序列扩频信号采集和恢复方法，该方案适用于大规模、多小区时分复用OFDM系统的信道估计，该方案不需要知道信道的二阶统计量且能显著降低导频污染在信道估计中的影响。具体步骤分为两个阶段：第一阶段下行链路训练，第二阶段顺序的上行链路训练，通过方法可以彻底消除信道估计过程中的导频污染问题。
基于压缩感知直接序列信号采集恢复方法

[发明专利]一种基于差分进化算法实现多址信道有效阶数估计的方法-CN201410239110.3有效
发明人：李双志;穆晓敏;张喆;韩刚涛;赵海峰;郭歆莹 -专利权人：李双志
申请日： 2014-06-01 - 公布日： 2014-09-24 - 主分类号： H04L27/26 文献下载
摘要：针对多用户OFDM/SDMA系统上行链路多址信道，基于噪声信道提出了一种改进的信道有效阶数和信道冲激响应联合估计方法。该方法以最大似然为目标函数，构建了基于差分进化算法进行搜索信道有效阶数和信道冲激响应联合估计的框架；该方法引入赤池信息量准则，作为搜索阶数最优的评判函数，以提高信道有效阶数和信道冲激响应的估计精度。通过仿真验证了所提方法的有效性和可靠性，结果表明引入赤池信息量准则在降低有效信道阶数估计误差的同时，提高了时域最大似然信道估计器的性能。
一种基于进化算法实现信道有效估计方法

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